技術領域

本發明涉及換流站避雷防護技術領域，特別是涉及一種換流站避雷防護方法及裝置。

背景技術

換流站的避雷防護往往采用避雷針和避雷線引導雷電從自身流過、并安全泄入大地，以減小電氣設備和建筑物遭受雷擊概率。現有防雷設計中，避雷線的高度和布置方式是根據穿透避雷線的防護直擊到導體或設備的雷電流小于其最大耐受雷電流的原則來確定的，卻對場地外圍區域可能存在穿透其內部的側擊雷并無考慮。

例如，如圖1所示，最外圍避雷線10高度為24m，相鄰兩避雷線柱20間的距離為67m。如圖2所示，在避雷線10檔距中間位置，一幅值為2kA的落雷仍可穿透避雷線10防護從側面繞擊至避雷線10保護區域內部高度為7m的設備。而采用現有平面設計布置的技術方案來提高避雷防護區域面積時，需在平面上增加避雷針或避雷線，如此，將會極大增加防雷設施的投資成本，并會增加變電站的占地面積。

發明內容

基于此，本發明在于克服現有技術的缺陷，提供一種能較好防護側擊雷、占地面積小且成本相對較低的換流站避雷防護方法。

其技術方案如下：一種換流站避雷防護方法，包括如下步驟：

確定覆蓋換流站的立體避雷防護空間；

在所述避雷防護空間的外圍設置避雷防護結構，所述避雷防護結構包括從所述避雷防護空間頂部至避雷防護空間底部依次排列設置的一個以上避雷線，所述避雷線電連接至避雷線柱，所述避雷線柱接地。

本發明還提供一種換流站避雷防護裝置，包括設置在換流站外圍的若干避雷線柱、與所述避雷線柱電性連接的一個以上避雷線，所述避雷線從換流站頂部至換流站底部依次排列布置在所述換流站外圍。

下面對技術方案進一步說明：

在其中一個實施例中，所述避雷線的離地高度h_sw應滿足公式其中z為避雷線最低保護點離地高度，S為雷電流擊距，r_eq為避雷線保護半徑。

在其中一個實施例中，所述避雷防護空間對地最高點與所述避雷線最低保護點間具有保護間距m，且滿足公式m＝z-h_eq。

在其中一個實施例中，所述雷電流擊距S由如下公式得到：

ZS=60ln2hswreq;]]>

I=2.2UBILZs;]]>

S＝8KI^0.65；其中U_BIL、K均為常數。

在其中一個實施例中，所述避雷線保護半徑r_eq為所述避雷線所圍區域能容納的最大內切圓半徑。

在其中一個實施例中，所述避雷線包括上下設置在避雷防護空間外圍的第一避雷線、第二避雷線。

在其中一個實施例中，所述第二避雷線相對于地面更靠近所述第一避雷線，且以雷電流擊距S為半徑的圓同時與地面、所述第二避雷線相切時，雷電流擊距S為半徑的圓與所述避雷防護空間具有不小于保護間距m的距離。

在其中一個實施例中，所述避雷線包括上下設置在換流站外圍的第一避雷線、第二避雷線，所述第一避雷線、第二避雷線均與所述避雷線柱電性連接。

下面對前述技術方案的原理、效果等進行說明：

1、采用本發明所述的換流站避雷防護方法及裝置，通過設置在避雷防護空間頂部至避雷防護空間底部依次排列設置的一個以上避雷線，頂部避雷線防止避雷防護空間頂部遭受直擊雷，頂部以下的避雷線防止避雷防護空間側部遭受側擊雷，即能覆蓋雷電防護盲點，可防止直擊雷側面繞擊，使換流站得到全面的防雷保護，減小雷擊故障概率。