[发明专利]变电站雷电侵入波的绝缘配合方法、装置、设备及介质

说明书

本发明公开了一种变电站雷电侵入波的绝缘配合方法、装置、设备及介质，包括：获取连续雷击的工况下线路侧开关断口的雷电冲击耐受电压及开关断口相对线路侧避雷器端部的电压升；根据所述雷电冲击耐受电压及所述电压升计算得到避雷器本体在标称放电电流下的残压；根据所述残压校核线路侧开关断口在连续雷击工况下的雷电侵入波保护状态。本发明实施例还公开了一种变电站雷电侵入波的绝缘配合装置、设备及介质，能有效避免在连续雷击严苛工况下线路侧避雷器对线路侧开关断口保护失效的问题。

技术领域

本发明涉及电力保护领域，尤其涉及一种变电站雷电侵入波的绝缘配合方法、装置、设备及介质。

背景技术

大多数地闪过程是由主放电和后续数次回击组成的连续雷击，是自然界普遍存在的一种大气现象，相较于单次雷击，连续雷击一般指时间间隔不超过100ms的短时间内连续落雷或多重雷击。

连续雷击下，线路侧开关断口的运行工况较为恶劣，线路因雷击闪络后线路侧开关动作开断短路电流后，相当于热备用状态下的开关灭弧断口，在弧后介质恢复阶段，温度迅速从10⁴K数量级冷却至10²～10³K，如果在全绝缘恢复过程中遭遇连续雷击，雷电侵入波在断口处全反射，尽管没有达到断口正常绝缘状态下的雷电冲击耐受水平，但此时灭弧室内气体温度尚未降到正常工作温度，温度依然较高，温度梯度变化大，热分解程度大，这种状态下，断口绝缘较常温的正常状态下低。

在连续雷击引起的雷电侵入波工况下，开关断口内气体绝缘介质的绝缘状态在极短时间内来不及恢复到正常的绝缘状态，而现行的线路侧避雷器在标称放电电流下的残压按照线路侧开关断口正常状态下的雷电冲击耐受电压来进行配合，避雷器残压往往高于开关断口在连续雷击工况下的雷电冲击耐受电压，从而造成避雷器保护失效，极易造成重复雷击下的断口灭弧室难以正确灭弧，发生断口击穿而导致开关损害事故，可见需要解决避雷器在连续雷击严苛工况下对开关断口的保护失效问题。

发明内容

本发明实施例提供一种变电站雷电侵入波的绝缘配合方法、装置、设备及介质，能有效避免避雷器对开关断口的保护失效。

本发明一实施例提供一种变电站雷电侵入波的绝缘配合方法，包括：

获取连续雷击的工况下线路侧开关断口的雷电冲击耐受电压及开关断口相对线路侧避雷器端部的电压升；

根据所述雷电冲击耐受电压及所述电压升计算得到避雷器本体在标称放电电流下的残压；

根据所述残压校核线路侧开关断口在连续雷击工况下的雷电侵入波保护状态。

作为上述方案的改进，通过如下方法获取所述雷电冲击耐受电压，具体包括：

连续雷击工况下线路侧开关断口的雷电冲击耐受电压等于正常状态下线路侧开关断口的雷电冲击耐受电压乘以预设系数。

作为上述方案的改进，所述方法通过如下公式获取开关断口相对线路侧避雷器端部的电压升，具体为：

ΔU＝2al/v；

其中，v表示为光速，l表示为避雷器距离断路器的距离，a表示雷电波陡度。

作为上述方案的改进，所述方法通过如下步骤获得雷电波陡度，具体为：

根据雷电流幅值及雷电波形确定雷电波陡度。

作为上述方案的改进，根据所述雷电冲击耐受电压及所述电压升计算得到避雷器本体在标称放电电流下的残压，具体为：

U_b＝U_D-ΔU (1)