成果简介
传统阻塞型防雷方法是通过限制雷击电位差小于绝缘子耐受电压，确保绝缘子不发生闪络。现有防雷方法实现绝缘子不闪络目标存在以下难点：
1.限制条件多——要实现雷击电位差小于绝缘子闪络电压的目标，对地网电阻、雷电流幅值、雷电流陡度、避雷线拦截效能和避雷器灭弧能力提出了限制性条件；
2.限制条件达标不可控——地网降阻效果不可控、雷电流幅值小于耐雷水平要求不可控、避雷线拦截雷击效果不可控和避雷器灭弧阈值与时间短路电流不匹配；最终导致“阻塞”绝缘闪络的效果不可控；
3.存在防雷空白——国内外标准没有针对发生概率高达80%的多脉冲雷击防护措施；
4.氧化锌避雷器绝热过程——影响散热导致阀片热击穿硬短路成为大概率事件；
以上问题给防雷效果的有效性，安全性，经济性带来了极大的影响。针对国内外防雷理念以雷击“闪络抑制”存在的效果不可控、投资大、雷击跳闸率居高不下的问题，我校王巨丰教授提出了利用冲击电弧能量熄灭工频电弧的“建弧抑制”防雷新方法，利用冲击电弧和空间电弧的空间强度分布的差异性，形成灭弧强度和速度的不对称，提高了灭弧的有效性，从技术路线摆脱了现有防雷不允许闪络的限制，转变为允许闪络不允许建弧，降低了实现难度，提高了防雷成功率，同样对雷击不跳闸达到“异曲同工”的目的。新的技术路线建立在允许闪络条件下，因此降低了对地网电阻的要求，可以大幅地降低防雷成本。
应用前景
本成果主要技术指标：
1.灭弧阈值达到电力系统实际最大短路电流40kA；
2.灭弧时间小于0.5ms
与传统防雷方式对比具有以下优势
（一）通过防雷有效性优势解决雷击跳闸率居高不下的难题
1.通过超快超强灭弧能力，消除建弧过程的科学原理，在多脉冲雷击条件下对每个脉冲对应的建弧过程都能有效抑制，确保多脉冲雷击条件下不会跳闸。
2.允许雷击闪络，利用雷电能量抑制建弧过程的不允许建弧的技术路线，使得防止雷击跳闸目标的实现，完全摆脱了对地网阻值的依赖性。降低雷击跳闸率仅仅通过灭弧能力即可实现，对雷击跳闸率具有可控性。
3.绕击条件下的闪络电弧，通过灭弧装置的灭弧功能，实现对建弧过程的抑制，由此避免发生雷击跳闸。
（二）通过防雷安全性优势解决避雷器大概率“热击穿硬短路”瓶颈问题
1.整个电弧通道均为气体介质，具有可恢复性和可置换性，没有发生硬短路的物理条件，即使在最坏条件下仍满足重合成功条件。
2.开放和介质可置换非绝热过程结构，对电弧的散热能力具有最大化，不存在热积累过程，满足多脉冲条件下的散热要求。
3.超快超强支撑下的灭弧能力降低了跳闸率，避免频繁跳闸过程中存在的短路电流电动力对变压器绕组的扭曲力和对断路器触头的烧蚀率。
（三）通过防雷经济性优势解决大范围高强度的巨额防雷成本问题
1.在允许雷击闪络不允许建弧的技术路线条件下，无论是反击闪络还是绕击闪络，冲击电弧能量均会在灭弧装置内转化为灭弧能量，雷击闪络构成抑制建弧的因果关系。因此，地网电阻只会影响雷击闪络次数，但不会导致雷击跳闸次数的增加。地网结构的完备性仍是防雷安全的必要条件。
2.超强超快灭弧能力，减小了工频续流通过灭弧装置的强度和时长，把破坏性能量水平降低到最低限度，提高了灭弧装置的可靠性和耐用性。
3.深谷档距的雷击闪络点往往发生在绝缘子处，通过灭弧可以解决雷击跳闸问题，摆脱对避雷线的依赖。
成熟度
制定行业标准DL/T2110-2020《交流架空线路绝缘子主动灭弧式并联间隙选用导则》对多重雷击防护具有指导性意义。
执行标准：
DL/T 2110-2020 《交流架空线路防雷用自灭弧并联间隙选用导则》
GB/T 50064-2014《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范》
DL/T 1293-2013 《交流架空输电线路绝缘子并联间隙使用导则》
获得奖项：
（1）2013年广西科技发明一等奖
（2）2015年广西科技进步一等奖
（3）2015年南方电网进步二等奖
（4）2015年广西电网进步一等奖
（5）2015年度南方电网技术论坛优秀论文一等奖
（6）2016年中国专利优秀奖
成果展示
知识产权情况
成果完成人
电气工程学院：王巨丰
成果转化，请联系成果与合作处，联系人：刘老师，联系电话：0771-3272162。