变电站设备连续雷击风险和保护配置优化

本书结合有代表性的连续雷击案例分析，主要涉及连续雷击与变电站设备风险、连续雷击参数、变电站设备连续雷击风险分析、变电站设备连续雷击防护、变电站连续雷击灾害定级、变电站连续雷击保护配置优化等新内容。

多回击地闪是自然界的普遍现象，对于电力设备的防雷性能来说，又可以定义为连续雷击（也称“多重雷击”），连续雷击对变电站设备的风险则是近年才开始关注的新课题，现有的变电站雷电过电压保护配置基于单次雷击而制定，没有考虑连续雷击因素，因而，了解连续雷击特征参数和雷电流波形，变电站的连续雷击风险等级，以及变电站连续雷击高风险设备在连续雷击下过电压和能量吸收特性，对于连续雷击高风险地区的雷电过电压保护配置的优化具有指导意义，同时也丰富了变电站雷电防护的内涵。本书是广东电网有限责任公司电力科学研究院近年来开展连续雷击对变电站设备运行风险和防护措施的工作经验总结，共分为 6 章，结合有代表性的连续雷击案例分析，主要涉及连续雷击与变电站设备风险、连续雷击参数、变电站设备连续雷击风险分析、变电站设备连续雷击防护、变电站连续雷击灾害定级、变电站连续雷击保护配置优化等新内容。本书以有代表性的现场故障案例分析为特色，理论与实际结合紧密，图文并茂，具有较强的实操性，是国内介绍雷电过电压分析方面较为贴近生产实际的科技图书。

李谦，现在广东电网有限责任公司电力科学研究院从事过电压与绝缘配合、防雷接地专业的技术工作，南方电网公司高级技术专家，第二、三届“电力行业过电压与绝缘配合标准化委员会”委员和第d一届“能源行业接地技术标准化委员会”副主任委员，共获得国家科技进步二等奖1项，省部级科技进步二等奖3项、三等奖4项；获授权发明专利15件，实用新型专利13件；编制国家标准1个、电力行业标准6个；著有专著5部，其中独著2部，第d一作者2部，第二作者1部；作为第d一作者累计在国内外专业期刊上发表学术论文78篇。

前 言
第 1章 连续雷击与变电站设备风险 001
1.1 连续雷击 001
1.2 连续雷击形成的变电站雷电侵入波 003
1.3 变电站雷电侵入波防护 005
1.4 变电站设备的连续雷击风险 006
1.5 本章小结 009
第2章 连续雷击电流波形和参数 010
2.1 统计数据来源 010
2.2 统计结果及分析 015
2.3 连续雷击雷电流等效模型库 055
2.4 雷电侵入波的电流和电压分布特性测量 068
2.5 本章小结 087
第3章 变电站设备连续雷击风险分析 089
3.1 连续雷击引发线路侧断路器断口重击穿典型故障案例 089
3.2 线路侧断路器典型故障案例的侵入波过电压计算 129
3.3 连续雷击引发线路侧避雷器热崩溃典型故障案例 133
3.4 连续雷击过程引发 500 kV线路侧避雷器热崩溃原因分析 174
3.5 连续雷击引起 110 kV线圈类设备匝间绝缘故障案例 189
3.6 典型变压器绕组匝间故障案例的过电压计算 196
3.7 本章小结 201
第 4章 变电站设备连续雷击侵入波防护 204
4.1 提高连续雷击下线路侧断路器的安全运行水平的途径 204
4.2 连续雷击工况下线路侧避雷器保护距离的校核 207
4.3 低残压避雷器 214
4.4 提高连续雷击下线路侧避雷器的安全运行水平的措施 228
4.5 提高线圈类设备连续雷击条件下运行安全性的措施 235
4.6 本章小结 236
第 5章 连续雷击灾害定级 238
5.1 现有雷电灾害定级方法 238
5.2 连续雷击灾害定级思路 238
5.3 连续雷击参数的差异化分析 239
5.4 变电站设备连续雷击危害差异化定级 244
5.5 变电站设备连续雷击危害差异化定级指引 251
5.6 本章小结 252
第 6章 变电站连续雷击保护配置优化 254
6.1 基于连续雷击风险的雷电侵入波保护配置优化的必要性 254
6.2 连续雷击设备风险的过电压保护优化策略 254
6.3 连续雷击高风险区域变电站雷电侵入波防护的技术监督建议 256
6.4 本章小结 257
参考文献 259