电网电阻柜监测与防护技术现状及发展趋势
研究背景
雷电对电网安全运行影响频繁，电网雷击问题一直备受关注。我国电网防雷工作者经过多年努力，基于"发现问题–分析问题–解决问题"的技术路线，已形成一套较为成熟的电网防雷技术和规程。发现问题依靠雷电监测，广域雷电地闪监测系统的雷电探测站由模拟式升级至新一代数字式，总体探测效率提升至90%以上，定位误差≤500m；分布式雷击故障监测技术及系统进一步推广应用，监测设备在26个省级电网输电线路上安装，雷击/非雷击故障辨识准确率达98%，绕击/反击识别准确率达95%，故障点定位准确率达89%；自然雷击光学路径观测系统不断完善，首次在国内捕获了多张直击于500kV线路的雷电形态高清图像。分析问题依靠防雷风险评估，输电线路雷击计算的相关理论和模型逐步完善，差异化防雷评估系统在25个省级电网安装运行，指导超过500条330kV及以上线路的防雷改造。解决问题依靠防雷措施，继交流线路避雷器取得显著防雷效果之后，我国率先开发±500kV直流线路避雷器并应用成功，±800kV直流线路避雷器也于世界首次挂网试运行。防雷技术的发展与应用极大提升了输电线路防雷运行与维护水平，雷击跳闸率与故障停运率均处于世界水平。
我国电网建设规模加大，尤其特高压交、直流输电线路是能源输送的重要通道规划和建设规模增速明显，同时，在全球气候变化的背景之下，强对流天气频发，雷电活动增强趋势明显，电网防雷面临若干较突出问题。本文将主要从雷电观测、防雷评估和雷电防护3个大的方面对近年来我国电网防雷技术的现状进行回顾和总结，重点面向输电通道、直流与配电线路防雷问题对未来防雷技术的主要研究发展方向进行展望。