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雷击灾害是造成输电线路跳闸,破坏电力系统安全可靠供电的主要原因之一。同塔双回线路可以缓和输电走廊的紧张,提高单位走廊输电容量,成为电网发展的必然趋势。但是大量投运后,线路防雷成为困扰线路运行的难题。本论文的研究就是针对传统单回低塔线路雷击评估方法不能准确反映双回线路的实际防雷性能这一现状展开的,主要研究成果如下:为充分考虑雷电现象很强的随机特性,通过采用蒙特卡罗法对雷击(包括绕击和反击)双回输电线路的随机过程进行模拟和统计计算来分析其耐雷性能,同时提出算法的优化,使蒙特卡罗法的应用更加切实可行。(1)针对同塔双回线路的实际杆塔结构,对经典电气几何模型(EGM)进行改进作为绕击判据。改进包括:考虑各相导线之间的相互屏蔽作用,将避雷线、三相导线和大地作为一个整体来进行雷击仿真计算,还计及雷电先导按概率分布的角度入射的事实,雷电先导对大地和导线击距的差异性,地面倾角和工频电压等因素的影响;推导了直接求解击距曲线交点坐标的计算公式,并根据暴露区间在雷电先导的垂直方向的实际投影修正交点坐标;用简化的集总参数模型(级联的π型电路)对输电线路进行建模,用梯形积分法求解状态空间方程进而计算线路雷电绕击过电压,进而判定绕击闪络是否发生。(2)根据雷电先导发展的过程建立了双回线路的击距系数模型。编制程序中采用半区间步进法判断迎面上行先导的起始和最后的雷电击穿,在保证计算精确度的同时,降低了计算时间。根据仿真数据拟合得到击距系数与杆塔高度满足的关系式,并且应用到实际绕击跳闸率的计算中。(3)将蒙特卡罗法与ATP-EMTP相结合,既充分考虑了雷击过程中参数的随机特性,又发挥了电磁暂态计算程序(EMTP)在模拟电力系统电磁暂态现象时计算过电压准确的优势。建立了计算线路反击耐雷性能的模型,包括:杆塔的波阻抗模型,绝缘子闪络的先导发展模型,并且考虑接地阻抗的暂态非线性特性。采用上述研究方法,以保定地区某条220kV典型双回线路为工程算例进行耐雷性能的分析,并与积累的运行经验进行了对比,验证了本文算法的可靠性和可行性。还分析了诸多敏感因素对雷击线路跳闸的影响。这些计算结果具有科学意义和工程应用价值,可以为我国输电线路的防雷保护工作提供依据和参考。