摘要:当前我国高压输电设备在防雷工作中还存在许多的问题,施工人员在进行施工时应该要将加强自身的责任意识,提高施工技术,严把施工质量关,从而提高高压输电线路防雷效果,最终保证输电线路的安全运行。本文对高压输电线路防雷措施分析及改进方法进行分析。
关键词:高压输电线路;防雷措施;改进方法
雷电属于一种无法避免的自然现象,想要减少雷击对高压输电线路的破坏,就必须做好相应的防雷措施。为了确保高压输电线路的安全,电力部门应当对线路的防雷工作予以高度重视,并结合线路的具体情况,选择科学合理、行之有效地防雷措施,以此来确保高压输电线路安全运行,这样不仅能够使电网的供电可靠性得到保障,而且还能使经济效益大幅提高。
1高压输电线路防雷的重要意义
高压输电线路是电力系统运行的主动脉,起着连接用户与变电站的作用,高压输电线路的运行状态对于供电可靠性与安全性有着直接的影响。一般情况下,高压输电线路都架设在空旷的野外区域,有着纵横交错、走线长的特征,因此,在遇到雷雨天气后,高压输电线路很容易遭到雷击的影响,一旦发生雷击,高压输电线路就会出现保护跳闸,这就会影响整个电力系统的安全运行。此外,雷击电流也会通过输电线路破坏到供电设备,这就会给电力企业带来巨大的损失,在电力系统之中,高压输电线路对于绝缘性的要求是最高的,第二就是变电所,如果缺乏完善的保护,供电系统运行的可靠性就会遭受到不良的影响。因此,对高压输电线路进行防雷保护不但能够防止线路受到破坏,也会提升系统运行的安全性,降低雷击对于供电系统的危害。
2高压输电线路遭遇雷击的原因及危害
2.1高压输电线路遭遇雷击的原因
高压输电线路遭遇雷击的主要原因是大气层中的雷云在雷雨天气时会释放出大量的电荷,这样就会使得强大的电压经过线路杆塔形成一个放电的通道,这样就会使得高压输电线路被击穿。这种雷击现象主要是由大地形成的感应电荷通道建立起来的一种放电形式的通道,而且这种通道还会和雷云释放的电荷进行中和,这样就形成了雷击。由此可知,雷击的大小程度和接地装置有着密切的关系。因此,如果要进行防雷的措施,首先应该对雷击的主要形式进行全面的分析,并且要对高压输电线路出现的问题原因进行深入的分析,然后在对其进行具有针对性的防治措施,这样才能够使得高压输电线路的防雷措施达到理想的效果。如果雷击主要是反雷击的形式,那么其程度就和绝缘度以及杠杆接地有着紧密的联系,这种形式的雷击主要是过电压通过雷击杠杆和避雷线形成的。通常情况下,反雷击发生过程中,具有不固定的闪络现象,而且其绝缘程度也相对较弱。为了能够有效的提高绝缘度的强度以及稳定闪络,就要适当的对杆塔接地的电阻进行降低,这样就能够提升其防雷的程度。
2.2雷电对输电线路的危害
据相关资料统计,在我国高压输电线路的跳闸事故中,因雷击所造成的跳闸占总事故的40%~70%,雷害事故引起的跳闸,不但影响到电力系统的正常供电,增加了线路和开关设备的检修工作量,而且由于输电线路上的落雷引起的雷电可能会沿着线路侵入变电所,造成设备的损坏和人员的伤害事故,并可能引发电网的大面积瘫痪,造成极为恶劣的社会影响。
3加强输电线路防雷接地措施及改进方法分析
3.1把避雷线与线路的避雷器结合使用
原有的防雷保护方法一般是利用增设避雷线的方式来降低线路遭到雷电过电压的作用,然而这种方法并不是万无一失的,一些线路还是会由于雷电的袭击出现线路跳闸的情况。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆所以,可以把避雷线与避雷器结合起来使用,可以有效提高输电线路的防雷击的性能。架空的避雷线的优势是可有效避免出现雷电直击导线的情况,并且还能够发挥分流的作用,使得流经线路杆塔的雷电的电流得到下降、把杆塔顶部具有的电位降低,由于避雷线能够利用对导线的耦合作用或者屏幕的作用将线路绝缘上的电压以及感应的过电压有效降低,所以,这种方法对于具有比较高的电压的输电线路进行防雷工作其效果是非常明显的。此外,如果是电压比较小的输电线路,使用避雷线没有明显的的防雷效果,这时候就可以使用线路的避雷器,利用其来进行防雷工作,如果遭遇雷击使得电流大于核定的标准,线路避雷器能够利用分流动作把多出来的雷电导入到地下,有效防止电压快速升高形成的安全问题,使得电力输送更加稳定安全。
3.2线路绝缘性能的提高
只有保证线路的绝缘性能,才能降低跳闸率,进而减少被雷击中的次数。如果架设的区域位于高海拔地区,且容易受到雷击的区域,就需要强化线路绝缘子的检查力度。如果绝缘子处于低值或零值,则应及时更换。从2003年起,结合线路防污调爬,珠海供电局Ⅳ级污区的线路耐张塔采用了110kV10片、220kV18片绝缘子的配置,相比以前分别增加了2片和4片,直线杆塔采用新型合成绝缘子和双均压环,干弧距离增加了15%,有效提高了线路的耐雷水平。此外,如果一般的防雷措施达不到防雷标准,也可以采用不平衡绝缘的方式,防止同塔架设线路双回同时跳闸。对于110kV线路,一般采用一回保持不变,另一回增加2片绝缘子的形式。如果差值太小(例如只增加了1片),由于绝缘子串的放电分散性,就无法达成确保一回的目的。这种形式在我局110kV大红、大北、凤官等双回同塔线路得以应用,取得了明显的效果。
3.3架设耦合地线
当降低杆塔的接地电阻有困难的时候,即采用在导线下面架设地线的方法,用以增加避雷线与导线之间的耦合作用,降低绝缘子串上的过电压,从而达到降低线路断路器雷击跳闸率的目的。运行经验证明,这的这一效果非常显著。耦合地线可以有效的降低杆塔绝缘所承受的电压,是线路的防雷水平得到提高。特别是在土壤电阻率较低的地区运用耦合线,可以保证耦合线和导线之间的距离,有效的防治大风,减少覆冰或是化冰对其的影响,减少其与耦合线接触产生的短路现象及引起雷击杆塔破坏导线事故的发生。
3.4采用中性点非直接接地方式
中性点非接地方式是指输电线路中性点不接地或经消弧线圈接地方式。由于输电线路对地有电容性泄露作用,中性点非直接接地系统中一相导线落雷闪络接地时,接地点相电流属容性电流。如果雷电流不太大(或是感应过电压),一般只发生单相接地。由于中性点非直接接地系统,系统的接地电流数值不太大,闪络电弧有可能自己熄灭。根据运行经验显示,由于雷击导致的单相接地故障大部分都可以自动消除,不会引起相间短路和跳闸,因而不会引起供电中断。但线路越长,接地点电流就越大,以致完全有可能使接地电弧不能自行熄灭而引起线路跳闸。为降低接地电流,可在中性点加装消弧线圈,以使接地相电流中增加一个感性分量,他和装设消弧线圈前的电容性分量相抵消,减少了接地相的电流。
结束语:
输电线路的防雷接地措施对于电力的有效运输发挥着关键的作用,其也是一个比较系统的工作,想要确保输电线路的安全、稳定运行,就一定要有将线路的防雷接地措施落实到实处,改进传统的方法,并且还要加强对输电线路的检查与监控,实现输电线路的安全稳定运行,促进电力企业的经济效益的提升。
参考文献:
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[2]论高压输电线路防雷措施的改进[J].段春雨.信息通信.2014(09)
[3]高压输电线路防雷保护探讨[J].郑志生.中国高新技术企业.2015(33)
论文作者:郭志鹏
论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期
论文发表时间:2019/6/3
标签:线路论文; 防雷论文; 高压论文; 避雷线论文; 杆塔论文; 过电压论文; 措施论文; 《电力设备》2019年第2期论文;