架空配电线路是电能传输和配送的重要环节,在电力系统中具有重要的地位。随着我国电力系统的发展,其网架结构越来越复杂。由于绝缘水平低下,随着系统容量日益增多,一旦遭受雷击,则系统容易发生事故。如果处理不当,有可能直接导致电网崩溃,给人们的生产生活带来了不可估量的损失。根据相关研究,相比于发生概率不足20%的直击雷跳闸事故,感应雷引起的大面积停电跳闸事故占雷击故障率的90%。针对上述问题,本文定量分析了架空配电线路上的感应雷过电压,研究了线路雷电防护技术,这对完善配电线路雷电防护工作,降低雷击跳闸率,提高供电可靠性具有重要意义和实用价值。本文的主要研究内容如下:1.介绍雷电放电过程以及感应雷过电压形成机理。2.综合本文所需使用的雷电流数学模型(六种雷电回击通道的数学模型、四种雷电通道底部电流模型)和电磁场-传输线耦合模型的具体方程、特点和适用范围,并进行对比分析,确定本文采用传输线模型(TL模型)与双Heidler函数构成雷电流数学模型,Agrawal耦合模型为电磁场-传输线耦合模型。3.本文将二维时域有限差分算法(2-D FDTD)运用至架空配电线路周围电磁场计算以及线路上感应雷过电压计算领域,在进行算法有效性验证后,利用该算法对水平地面存在均匀电导率的情况下,配电线路感应雷过电压的影响因素进行了研究。4.利用该2-D FDTD算法,对倾角为0度和45度且存在电导率水平分层的山体,分析研究了上下层土壤电导率大小以及上下层土壤厚度对配电线路感应雷过电压的影响。5.使用层次分析法中的9/9-9/1标度法建立综合性评估模型,对架空配电线路感应过电压防护技术进行研究。针对架空配电线路,提出了主要的防雷措施:如安装避雷器,增加绝缘子片数,加装导弧绝缘子,安装绝缘横担等。从使用寿命、工程费用、降低雷击跳闸率、运行维护等方面进行综合性评估,得出最优防雷改造措施,并应用于实际防雷改造示范工程中,并结合改造前后雷击跳闸数据,进行了防雷效果分析。