1。2 项目的研究目的和意义

在实际的研究和应用中，架空地线的直接接地架设方式以及绝缘架设方式，都存在着各自不同的不足之处，而且均发生过多起事故。

如果架空地线的连接模式采用的是第一种方式，那么在日常运行时，地线上存在很大的感应电流，与地线相连的金属器具就会长时间产生焦耳热，因而可能对金属的机械性能产生不利影响，金具的使用寿命也会显著下降。如果金具被损坏，可能导致架空地线脱落，并搭在输电线上，输电系统就会容易引发短路故障。另外逐基接地模式也难以避免地存在感应电流的问题，必然会形成过多的电能耗损、产生不必要的浪费，使电力传输的经济性显著下降。而对于OPGW地线，地线中的光信号耗损也会因为光纤温度的上升而增长，于是通信质量也会不断下降。

假设架空地线使用第二种绝缘模式铺设，那么绝缘子的放电间隙和杆塔在正常情况下是绝缘的状态，在雷击的作用下就会被击穿，因此架空地线可以防雷。但是，如果是特高压或者超高压线路，即使在常态运行下，线路负荷也会显著增大，在架空地线上的感应电压也会相对较高，若这个感应电压值超出了绝缘体的承受电压限值，则绝缘子的间隙就会被长时间击穿，还会伴随形成高温电弧，电弧温度极高甚至超过金具的熔点使金具熔化。如果架设的是OPGW，绝缘子长期击穿带来的过高温度，同样会加剧光纤中光信号的损耗。另外，在中性点接地的变电站和发电站中，架空地线因绝缘无法接地而不能够承担短路电流的分流任务，因而会带来接地方面的问题。

因为相导线和地线之间会形成电磁感应，为了有效的降低其带来的地线耗损，可以通过对接地方式进行改善，实现能耗的降低，因此既能实现防雷功能又有利于节能减排。本文就是针对这个问题而构建相应的仿真模型，并对工程中的问题进行解释，并由此提出相应的解决办法。

1。3 国内外研究现状综述

1。4 本文的主要工作

    结合上文分析可知，在设计中架空地线如果接地模式存有差异，那么电能耗损等性质都会受到显著的影响，所以有必要针对这些内容就进行研究。

    第一，架空地线在防直击雷、降低雷击过压和塔杆分流等方面作用显著，而这也是本文分析的重点。架空地线的出发点是为避雷，因此有必要研究架空地线在雷击模式下的具体情况，包括避雷线如何发挥防雷作用，以及就架设模式而言不同的方式会对防雷作用产生怎样的影响。此外，其接地模式也包括了分段绝缘单点式接地和逐基接地模式。然后针对这两种接地模式，分析等效电流回路图，同时对这几种接地模式下，在防雷方面的性能进行分析。文献综述

    第二，在架空地线稳定运行条件下，接地方式不同，对应的感应电流及电压也会存有差异，并对这些差异展开分析。因为接地方式不同，架空地线在防雷方面的性能会存有差异，其中传输导线及架空地线之间会有显著的静电耦合效应和电磁感应效应。现今国内超高压线路多为双地线模式，需要分别针对几种接地模式，进行感应电流电压方面的研究并建模仿真。

第三，针对不同接地模式条件下，地线上的能量耗损特性分别进行分析计算。设计输电线路时需要对不同接地模式下的能耗特性进行计算，然后优先选择最低耗损的接地模式。本文为此通过EMTP仿真技术，对不同接地模式的架空地线在常态运行下，建立对应的感应电压和电流的模型，并获得其在雷击态以及工作态下的感应电流，然后分别对其中的能量耗损问题展开分析。