需求的背景和应用场景
在电力系统中,氧化锌避雷器作为关键的保护设备,对于确保电力系统的稳定运行和提高供电可靠性具有重要意义。随着电网规模的不断扩大和复杂性的增加,尤其是面对极端天气条件下的雷击威胁,传统的避雷器在性能上已逐渐难以满足现代电网的需求。特别是在雷电活动频繁的地区,避雷器的大通流能力和耐受能力成为关键指标。此外,避雷器的结构设计和配置方案也直接影响到其对雷击的吸收和分散效果,进而影响到整个电网的安全运行。因此,本研究需求旨在通过研发新型氧化锌避雷器,解决现有避雷器在大通流能力、柔性吸能结构、接地电阻影响、配置方案以及实际应用验证等方面的痛点问题,以满足现代电网对高性能避雷器的迫切需求,特别是在绿色能源和节能环保领域的应用,提升电网的防雷能力和运行效率。
要解决的关键技术问题
- 整支100kA以上大通流氧化锌防雷单元研究:研发具有更高通流能力的氧化锌防雷单元,确保在极端雷击条件下能够迅速、有效地吸收和分散雷电流,保护电力设备不受损害。
- 研究整支避雷器柔性吸能结构:设计并优化避雷器的结构,使其具备更好的柔性吸能特性,能够在雷击时通过结构的变形吸收部分能量,降低对电力设备的冲击。
- 研究接地电阻对雷击跳闸率的影响:深入分析接地电阻与雷击跳闸率之间的关系,提出合理的接地电阻设计范围,以降低雷击导致的跳闸率,提高电网的稳定性。
- 大通流避雷器配置方案研究:根据电网的实际需求和雷电活动特点,研究并制定大通流避雷器的优化配置方案,确保避雷器在电网中的合理布局和高效利用。
- 35kV大通流带间隙避雷器试验验证与工程示范应用:对研发出的35kV大通流带间隙避雷器进行严格的试验验证,包括模拟雷击试验、长期运行可靠性试验等,并在实际工程中进行示范应用,验证其性能和效果。
效果要求
通过本技术需求的研发合作,期望能够实现以下效果:
- 研发出具有100kA以上大通流能力的氧化锌避雷器,显著提升电网的防雷能力;
- 避雷器具备柔性吸能结构,能够有效降低雷击对电力设备的冲击和损害;
- 明确接地电阻对雷击跳闸率的影响规律,为电网设计和运行提供科学依据;
- 提出并验证大通流避雷器的优化配置方案,提高电网的整体防雷水平和运行效率;
- 通过35kV大通流带间隙避雷器的试验验证和工程示范应用,展示其在实际应用中的优异性能和可靠性,为推广应用奠定坚实基础。该技术需求将显著提升电网的防雷能力、运行效率和稳定性,具有显著的创新性和竞争优势。