臺灣博碩士論文加值系統

雷擊事故的發生除了會造成線路事故影響供電品質外，還會造成系統設備損壞。本研究主要目的在探討改變架空地線遮蔽角對架空輸電線路雷擊防護的能力。除了以現場桿塔實際構造尺寸，藉由電氣幾何模型（EGM）進行架空地線遮蔽角改善前、改善後耐雷水平的實際分析與評估外，並透過TFlash軟體的統計功能，分析比較遮蔽角改善前、改善後直接雷擊、逆閃絡、感應閃絡發生機率及避雷器每年發生的失效率。此外，本研究以ATP-EMTP電磁暫態模擬程式驗證裝設線路避雷器後仍會發生雷擊事故的可能性，並且藉由69kV大鵬至屏東一二路現場實作方式，進行線路防範雷擊有效評估。結果顯示改善架空地線遮蔽角的確能提升線路的耐雷水平。本研究最大的價值是可做為輸電線路規劃、運轉、以及維護的重要參考。

Lightning stroke will not only affect the quality of power supply, but also cause the damage to system equipment.The main purpose of this study is to investigate the relationship between the shielding angle of ground wire and the ability for lightning protection in overhead transmission line.We adopt the actual structure size of the on-site tower to analysis and evaluate the lightning withstand level before and after the shielding angle changed via electrical geometric model(EGM).Besides that, we use TFlash software to statistic the annual failure rate for direct strike, back flashover, induced flashover and lightning arrester.At the same time, we simulate the possibility of lightning stroke after installing the lightning arrester via ATP-EMTP program.Finally, we choose 69kV Dapeng-pingtung line to prove the improving of lightning withstand level by shielding angle changed.

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英文摘要
誌謝
目錄
圖目錄
表目錄
符號表
一、緒論
1.1研究背景及動機
1.2文獻回顧
1.3論文架構
二、雷電參數及雷擊防護措施
2.1雷電放電過程
2.1.1先導放電
2.1.2主放電
2.1.3餘輝放電
2.1.4重複放電
2.2雷電參數
2.2.1雷電通道阻抗
2.2.2雷電流幅值
2.2.3對地閃絡密度及雷暴日數
2.2.4輸電線路遭雷擊率
2.2.5雷電流波形
2.2.6雷電流的極性
2.2.7雷電過電壓
2.3輸電線路雷擊閃絡事故分析
2.3.1逆閃絡雷擊
2.3.2感應雷擊
2.3.3繞擊
2.4台電輸電線路雷擊防護措施
2.4.1改善塔腳接地電阻
2.4.2放寬低絕緣側弧角間隙
2.4.3裝設線路避雷器
2.4.4增設架空地線
2.4.5改善架空地線遮蔽角
2.5本章結論
三、輸電線路雷擊特性分析
3.1概述
3.2電氣幾何模型分析
3.2.1雷擊擊距
3.2.2雷擊吸引半徑
3.2.3線路繞擊率及繞擊閃絡率分析
3.2.4雷擊暴露距離
3.3架空地線遮蔽範圍圖解分析
3.3.1單條架空地線
3.3.2等高兩條平行架空地線
3.3.3作圖實例
3.4本章結論
四、改善遮蔽角效益評估及線路避雷器保護失效之分析
4.1概述
4.2T-Flash運用軟體
4.2.1TFlash參數
4.2.2參數資料建立
4.2.3TFlash模擬結果
4.3ATP-EMTP運用程式
4.3.1ATP的功能
4.3.2ATP支援程式
4.3.3ATPDraw程式
4.3.4輸電線路EMTP模擬電路模組及參數建立
4.3.5輸電鐵塔模組
4.3.6輸電線路模組
4.3.7雷擊模組
4.3.8輸電線兩末端模組
4.3.9避雷器模組
4.3.10資料蒐集
4.3.11EMTP模擬
4.4改善架空地線遮蔽角現場實作
4.4.169kV各型鐵塔橫擔改造相關資料
4.4.2架空地線橫擔改造施工步驟
4.4.3架空地線遮蔽角改善前及改善後相片
4.4.4現場實作前後效果比較
4.5本章結論
五、結論與未來研究方向
5.1結論…
5.2未來研究方向
參考文獻
附錄A 不同研究人員所定義的雷擊距離表
附錄B 69kV大鵬屏東一二路#1~#57塔塔形等相關資料
附錄C 69KV大鵬至屏東一二路#50至#57鐵塔模組參數
附錄D 69kV大鵬至屏東一二路橫擔改造構建應力表

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