输电线路防雷工作中的问题分析及措施论文_陈克鹏1,朱志峰2,侯景辉2

输电线路防雷工作中的问题分析及措施论文_陈克鹏1,朱志峰2,侯景辉2

摘要:伴随着社会的发展,电力系统的完善对于社会的发展起着至关重要的作用,有效的进行避雷设施的建设可以更好地保护电力输电线路的安全,增加输电线路的稳定性,更好地服务于社会的发展与进步。本文主要分析了输电线路防雷工作中出现的问题,并探讨了输电线路防雷措施。

关键词:输电线路;防雷;问题;措施

目前国民经济发展过程中,对电能的依赖程度越来越高,电能越来越成为人们生产和生活中不可或缺的重要能源,所以对输电线路运行的安全性越来越受到大家的重视。输电线路作为将电能进行输送的重要通道,其直接将电能输送到千家万户,其安全可靠的运行是保证电能供应稳定性的重要的保障。雷击作为输电线路重要的病害之一,也是导致输电线路发生短路以及产生过电压等问题的原因,所以做好当前的输电线路的防雷保护措施是势在必行的。

一、雷击对对输电线路的影响

绝大部分输电线路都是长期处于自然环境当中,这些裸露于空气中的输电线路受环境的影响因素较大,非常容易受到雷击,当雷击直接击在输电线路上时及会产生过电压,即为直击雷过电压,则当雷电击中线路周围大地时产生电磁感应,即为感应雷过电压。但无论是直击雷还是感应雷对输电线路的损坏及故障的发生都是具有非常大的影响的。直击雷会直接破坏线路的绝缘,从而使线路的绝缘水平下降,而感应雷则会导致大量故障的发生。雷击对输电线路存在着非常大的威胁,所以需要采取相应的防雷措施,保证输电线路运行的安全性。

二、输电线路防雷保护方面存在的主要问题

2.1雷击活动复杂、随机性大

雷电的发生由于具有较大的随机性,而且也较为复杂,无法进行准确预报和进行测量,这样就导致不能准确的对每次雷击参数进行准确的测量,从而导致输电线路的闪络类型无法进行正确的判断。

2.2输电线路设计水平亟待提高

目前在进行输电线路设计时,由于设计水平的差异,再加之不同级别和地区在设计时缺乏有相关因素的考虑,从而导致设计存在较大的缺陷,特别是在设计信息的提供上,存在着较大的随意性,这样就导致一旦遇到雷电天气,则极易导致雷击跳闸事故的发生。

2.3输电线路防雷基本工程没有做好

输电线路防雷基本工程包括输电线路、电线杆、变压器、接地防雷装置等工作。在我国很多地区输电线路中所用的杆子是水泥杆,水泥杆有时候会存在不导通的问题,进而会影响整条输电线路的防雷水平。在输电线杆塔的上下接地装置中,多是把塔杆内部的钢筋作为连接上下接地装置的通道,从而降低了整条输电线路的防雷水平。除此之外,在我国有些地区,输电线路的接地体也存在着埋深不足、总长度不够的问题,这些因素会导致接地电阻过大,接地体容易被腐蚀等问题,进而影响输电线路的防雷工作,甚至出现雷电事故。

2.4接地电阻普遍较高

接地电阻偏高给输电线路的安全运行造成了严重的威胁,成为了导致输电线路安全稳定运行的一个重大隐患。这主要是由于接地装置在多年的运行过程中没有得到有效的修缮和维护,腐蚀严重而导致的。

三、输电线路防雷治理措施

3.1加强输电线防雷设施的建设

3.1.1架设避雷线

架设避雷线是输电线路防雷保护中最基本和最有效的避雷措施。避雷线的主要作用是防止雷直击导线,同时还具有以下作用:第一,分流作用。通过分流,可以减小流经杆塔的雷电流,从而降低塔顶电位;第二,通过对导线的耦合作用可以减小线路绝缘子的电压;第三,对导线的屏蔽作用还可以降低导线上的感应过电压。通常来说,线路电压愈高,采用避雷线的效果愈好,而且避雷线在线路造价中所占的比重也愈低。因此规程规定,220kV及以上电压等级的输电线路应全线架设避雷线,110kV线路一般也应全线架设避雷线。同时,为了提高避雷线对导线的屏蔽效果,减小绕击率。避雷线对边导线的保护角应做得小一些,一般采用20°~30°。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆220kV及330kV双避雷线线路应做到20°左右,500kV及以上的超高压、特高压线路都架设双避雷线,保护角在15°及以下。此外,为了起到保护作用,避雷线应在每基杆塔处接地。在双避雷线的超高压输电线路上,正常的工作电流将在每个档距中两根避雷线所组成的闭合回路里感应出电流并引起功率损耗。为了减小这一损耗,同时为了把避雷线兼作通讯及继电保护的通道,可将避雷线经过一个小间隙对地绝缘起来。雷击时,间隙被击穿,使避雷线接地。

3.1.2做好输电线路设计工作

据统计,很多地区的之所以发生雷电事故,是因为他们在设计输电线路的时候,没有过多的考虑,甚至没有考虑土壤电阻率的问题,也就是在设计接地电阻值的时候具有很大的主观随意性,不严密、精确。输电线路设计是输电线路防雷工作的开始,只有在输电线路设计的环节就做好输电线防雷工作,才能使实际的输电线路具有防雷功能。首先在设计输电线路之前要对安装输电线路的地段进行实际勘察,准确避开高雷击区,选择雷击次数小的地段安装输电线路。其次,在设计输电线路中单避雷线和单杆的时候,要选择最合适的保护角,保证输电线路在运行的时候不会因为雷击而发生跳闸现象。最后,输电线路设计完成之后,要请输电线路设计监督部门对其有关材料、数据进行核查,保证输电线路所用的材料、设备等都符合国家的相关规定。

3.1.3降低杆塔接地电阻

降低杆塔接地电阻可以减小雷击杆塔时的电位升高,这是配合架设避雷线所采取的一项有效措施。规程要求,有避雷线的线路,每基杆塔的工频接地。

3.2加强输电线防雷的管理工作

以地区气象部门为主的防雷工作执行、管理部门,要加强对输电线路的防雷工作。对本地区每年的雷击事故进行统计分析,找出易发雷击事故的活动区域,并对雷击易发区进行合理划分,找出最有效的防雷措施。要加强对输电线路防雷工作人员的管理,定期的对这些防雷工作人员进行业务培训,及时的更新防雷技术,以便切实、有效的做好防雷工作。

3.3加强地区防雷安全网的建设

要加强地区防雷安全网的建设,特别是雷灾高发区域,需要全面查补防雷设施的安装漏洞。在一些农村地区,乡镇住宅的建筑物防雷设施被忽略,几乎没有防护装置。不少农民在屋顶上安装铁皮水箱、太阳能热水器、架设电视接收天线等,由于没有有效的防雷措施极易引雷入室造成设施及人员伤亡。一些地区的公用设施几乎无防雷装置。我们要加强这些地区的防雷安全网的建设,让所有的人民都能够在一个安全的环境中生活。

结语

输电线路作为电网的重要组成部分,其分布较广,而且线路较长,由于大部分输电线路处于野外环境中,所以在雷雨季节受到雷击的可能性非常大,一旦受到雷击,则会对线路造成严重的损坏,同时雷击电流还会经由输电线路流入到变压站内,威胁变电站的电力设备的安全运行。所以加强输电线路的防雷保护,有利于保护电力系统供电的可靠性。

参考文献

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[2]侯红霞.输电线路防雷工作中存在的问题和对策[J].科技创新与应用.2013(15).

[3]白广,李继森,刘文军.输电线路防雷工作浅析[C].中国电机工程学会年会.2008.

[4]陈峻宇.输电线路防雷保护的分析与研究[J].科技研究.2014(06).

作者简介:

陈克鹏(1989.10),性别:男,安徽省宣城市郎溪县,毕业学校:安徽工业大学,学历:本科,岗位名称:运维检修部专职,单位名称:国网安徽省电力公司郎溪县供电公司,研究方向:输电线路防雷,杂志出刊邮寄地址:安徽省宣城市郎溪县建平镇老庄小区后面郎溪供电公司,邮编:242100 电话:15056273015

朱志峰,出生年月:1984.9,性别:男,地址:安徽省宣城

市,毕业学校学历:南京工程学院 本科,岗位名称:运维检修部专职,单位名称:国网安徽省电力公司宣城供电公司,研究方向:输电线路防雷,杂志出刊邮寄地址:安徽省宣城市宝城路160号522室,邮编:242000,电话:15856326814

侯景辉,出生年月:1982.10,性别:男,地址:安徽省宣城市郎溪县,毕业学校学历:东北大学 本科,岗位名称:运维检修部专职,单位名称:国网安徽省电力公司郎溪县供电公司,研究方向:输电线路防雷

论文作者:陈克鹏1,朱志峰2,侯景辉2

论文发表刊物:《电力设备》2015年第12期供稿

论文发表时间:2016/4/27

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