王巨豐 等:爆炸氣流作用下暫態電弧自熄滅時間計算研究

2021-02-08 高電壓技術



原文發表在《高電壓技術》2015年第41卷第12期,歡迎品讀。

DOI: 10.13336/j.1003-6520.hve.2015.12.031


        由於當前防雷理論存在瓶頸性缺陷和防雷技術措施存在不可控難題,導致複雜雷擊條件下雷擊事故頻發,使得電網雷害防護成為世界級難題。


        線路避雷器故障率高,維護檢測工作量大,運行成本巨大。避雷器流過雷電流時,由於「集膚」效應使避雷器表面閃絡而易損壞,提高避雷器截面積和單位通流密度均不能解決表面閃絡問題。避雷器故障隱蔽性強,時常「帶病」在線運行,易擴大雷擊事故,且故障查找難度大,造成長時間停電。


        中科院提出「疏導式」防雷思想,在輸電線路絕緣子串附近安裝並聯間隙以轉移雷擊閃絡引起的工頻續流電弧,並使電弧固定在間隙電極端部燃燒,保護絕緣子串免受工頻續流電弧燒。按照此思想並保護聯間隙必須具備以下絕緣配合性能,即:轉移雷電閃絡通道、引導和固定工頻續流電弧、均勻絕緣子附近的工頻電場。但每次雷電擊穿後間隙金具都會受到電弧的嚴重灼燒,極易損壞。電弧的長時間存在也極易導致架空導線燒斷事故,增加斷線率及事故率,其在實際應用中還存在很多問題。



    提出了雷電誘導固相爆炸氣流滅弧防雷理論,並研發了一種適用於各電壓等級輸電線路的爆炸氣流滅弧防雷間隙裝置。



解決的問題:

(1)解決了由避雷器動作速度慢、發熱巨大且散熱受到防水層嚴重阻礙缺陷引起的防雷失效而導致電網大範圍停電的難題。

(2)解決了疊加性雷擊防護難題。

意義:

實現防雷理論重大突破,推進防雷理論、規程和標註的全面升級,促進防雷水平的提升。



強擾動下電弧自熄滅效應機理研究


王巨豐,吳  東,李國棟,等. 爆炸氣流作用下暫態電弧自熄滅時間計算研究[J]。高電壓技術,2015,41(12):4089-4096.


作者和團隊介紹:



王巨豐,廣西電網防雷工程技術中心主任,博士生導師,享受國務院特殊津貼,國家電網武漢高壓研究院「電網防雷技術」專家委員會委員,廣西電機工程學會高壓專委會副主任,廣西統戰部「專家百人團」工程組組長,中國電機工程學會高級會員,中國電機工程學報、高電壓技術、電網技術等著名學術期刊的通信評審專家。1999年獲得武漢水利電力大學高電壓與絕緣技術專業博士學位。十幾年來一直從事電力系統防雷工程的研究工作,承擔大量的防雷項目,對電力系統防雷技術的研究具有極其豐富的經驗。在長期研究過程中,提出了雷電誘導固相爆炸氣流滅弧防雷新理論,實現防雷理念的重大突破。近5年承擔國家自然科學基金項目2項、廣西電網公司、廣西電力科學研究院等科研項目30餘項。獲得廣西科學技術發明獎一等獎1項,廣西科學技術進步獎一等獎1項。獲得發明專利13項(國際專利1項),並在IEEE Transactions on Power Delivery、中國電機工程學報、高電壓技術、電網技術等國內外著名核心期刊上發表學術論文108篇。



吳 東,廣西電網防雷工程技術中心助理研究員,博士生。2015年在廣西大學攻讀電力系統及其自動化專業博士學位。一直從事於電力系統防雷工程的研究工作並且參與大量的防雷項目。目前已發表EI論文15篇。多次參加國際防雷會議並作宣講,獲得國家實用新型專利15項。

科研團隊:


廣西電網防雷工程技術中心研究團隊一直致力於電力系統防雷工程的研究工作,主要包括:極快速截斷電弧機制下有效抑制電弧重燃方法研究、疊加性雷擊無縫化爆炸滅弧防雷方法研究、爆炸氣流滅弧方法研究等。近年來,研究團隊已經獲得國家自然科學基金項目、廣西科技廳等科研項目的資助,




聲 明:

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