摘要:输电线路作为电力系统中的“大动脉”,是非常重要的组成部分,在当前的供电系统中正常的电能输送和电力运行的前提是保障电力系统中输电线路能够正常的运行,这也是保障国家经济发展和社会进步的有效途径。供电企业要想做好输电线路的维护和检修,提高输电线路的防雷技术,就必须要对输电线路的运行现状进行分析,找出输电线路受到雷电侵袭的原理和薄弱环节,从而能够制定出相应的防雷措施。本文作者有着多年的供电企业输电线路运行维护管理工作经验,结合着日常的工作实践,探讨了现阶段输电线路的运行现状以及防雷的关键技术和措施,以期能够帮助广大的电力同行提高输电线路的运行性能。
关键词:输电线路;运行现状;防雷保护;技术;措施
引言
近些年来,随着我国经济的发展和社会的不断进步,越来越多的用电客户对电能的需求量变得越来越多,这也导致了供电企业的电网规模在不断的扩大。但是由于输电线路所处的环境较为复杂,多是在雷电活动频繁区域内,造成输电线路因为雷击而引起的运行故障问题越来越多,这也严重的影响了输电线路设备的安全运行,输电线路因为雷击造成的跳闸故障是影响供电安全的一个很大难题。因此供电企业输电线路运行维护管理单位需要对输电线路的防雷保护找到合理且科学有效的防雷措施。
一、雷电对输电线路造成的危害
雷电侵袭对输电线路运行的安全会造成非常大的危害,这主要是表现在当雷电放射到输电线路上,就会使输电线路上的过电压升高,致使输电线路继电保护动作出现跳闸现象。另外雷电侵袭对输电线路周围电力设备的耐受能力和绝缘水平给出了考验,这也给供电企业工作人员以及输电线路设备造成巨大威胁。而且雷电活动还会给输电线路带来很强的电流,会因为被雷电击中出现输电线路熔毁、导线熔断或者损毁的现象,较强电流产生的强大动力还可能会导致输电线路杆塔等一些电力机械设备造成损伤。
由于雷电侵袭给输电线路造成的灾害是输电线路一般不能够通过自身的能力自动进行恢复的,进而会导致输电线路上设备的损坏,需要供电企业输电线路运行维护管理单位浪费很多的人力和时间进行相应的修复。由于雷电活动大多是集中在夏季和春季末两个季节,这也正是人们进行集中生产的季节,如果此时输电线路出现中断就会给人们的生产生活带来很大的经济损失。雷电天气大多发生在环境比较恶劣的地区,这样就更加重了对输电线路维修的难度。
二、雷击输电线路发生跳闸事故情况的分析
在雷电活动对输电线路进行侵袭时很容易就会造成输电线路跳闸现象的发生,因此输电线路的防雷保护措施进行选择时要首先明确输电线路遭到雷击跳闸的具体原因。
1、雷电对输电线路的绕击成因分析
输电线路导线的避雷线和雷击的绕击率对输电线路边导线的杆塔高度、保护角以及输电线路所经过区域的地形、地貌以及地质等条件都是有关的。因此对于一些偏远山区的输电线路杆塔,山区输电线路的绕击率大约是平地输电线路绕击率的2-3倍。对山区输电线路进行设计时难免会遇见跨越较大、档距高差较大等问题,而这些区域也是输电线路耐雷性能最薄弱的一些环节。一些输电线路沿线走向区域的雷电活动相对来说比较强烈,这也使得某一区域的输电线路比其他输电线路更容易受到雷击。
2、雷电对输电线路反击的成因分析
当雷击输电线路的杆塔顶部或者是输电线路导线的避雷线时,雷电流就会经过杆塔的接地体和塔体本身,使得输电线路的杆塔地位不断的升高,同时在输电线路的相导线上也会发生感应过电压。假如升高的塔体电位和输电线路相导线的感应过电压的合成电位差比输电线路的绝缘闪络电压高很多的话,输电线路的杆塔和导线间就会出现闪络现象。由此可见,降低输电线路杆塔的接地电阻以及提升输电线路的耦合系数,另外就是加强输电线路的绝缘性能、减小雷击分流的系数等措施都可以有效的提升输电线路的抗雷耐雷水平。
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三、输电线路防雷接地的预防维护措施
1、输电线路防雷接地的预防措施
1.1可以架设避雷线是输电线路防雷的有效方法
当输电线路被雷电活动击中时,输电线路上会产生过电压,会引起线路跳闸而造成大面积的停电。使用避雷线可以让雷电经避雷线通过杆塔上的金属装置和事先埋在地下的接地装置将雷电流导入大地。避雷线应当在各个杆塔处接地,这样可以大大提高输电线路防雷的保护效果。
1.2降低杆塔的接地电阻也是输电线路防雷的有效方法
将接地装置与降低杆塔的接地电阻相结合,把雷电所产生的雷电流转移到大地是输电线路防雷接地行之有效的方法,也是输电线路防雷技术的基础。降低杆塔的接地电阻可以有效提高一般高度杆塔输电线路的抗雷水平、降低因为雷击而导致跳闸的影响。
1.3降低接地电阻率进行输电线路的防雷
在一些低电阻率地区,可以利用周围钢筋混凝土杆、铁塔等扩大接地引流范围。在高电阻率地区,可采用其他方式,可以采用反射性接地体、连续性接地体或专用接地模块等以此来降低接地电阻。
1.4安装自动重合闸在输电线路防雷中应用广泛
安装自动重合闸是除了安装防雷保护装置外的一种方法,它能够消除由于输电线路遭受雷击时瞬间的故障,降低因为雷击而跳闸所引起的停电现象,保持正常持续供电。
2、输电线路防雷接地的维护措施
2.1在防雷接地技术上做必要的研究,按计划实时进行管理和检修输电线路,防止由于雷击而导致跳闸停电现象,提高输电线路的防雷抗雷性能。考虑地形地貌和气候等因素,检查防雷设备现场接地情况,确保接地有效,增加巡视,清理现场杂物等措施也是检修输电线路状态的措施,不断提高管理水平,加强输电线路的维护工作。
2.2针对地形地貌、现场环境及雷电活动轨迹及其强弱,针对各种不利因素,制定相应措施,可以通过对接地电阻进行实时监测或加装避雷器等措施,降低因雷雨天气所带来的危害。归纳起来,输电线路防雷接地的预防维护可以采取的措施是:实时化管理、定期状态检修、防雷技术改进等。
2.3供电企业输电线路运行维护管理单位要定期的检查线路,加强管理工作。输电线路的维护工作关键是在日常检修,在线路检查过程中能够及时的发现输电线路防雷接地存在的问题,并针对这些问题采取相应的措施,保证输电线路防雷接地能够满足要求。供电企业要结合地形地貌、天气因素对输电线路进行检修和维护,确保输电线路的正常工作,避免雷击。
2.4可以定期的清理防雷装置,减少因防雷接地装置的损耗使接地性能达不到要求的现象。输电线路在遭受雷击后,防雷装置不可避免的会损耗到输电线路的正常运行,如果电能损耗过大,则会严重影响到传输效率,更会加大成本投入。另外做好变压器、断路器、绝缘设施等设备的清理及维护,也可以降低因雷击所造成的危害。
四、结束语
在选择运用输电线路的防雷措施时,供电企业要结合输电线路经过地区原有的线路运行经验,经过对技术经济等方面的比较,全面的考虑输电线路的系统运行模式、线路的重要程度输电线路经过区域雷电活动的频率、强弱和地形地貌特征、以及输电线路经过地区土壤电阻率高低等情况,因地制宜地对输电线路采取科学合理的防雷保护措施,尽量降低雷电给输电线路带来的损害,保证输电线路的安全稳定运行。
参考文献
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论文作者:李龙坤,韩玉锋,王阳
论文发表刊物:《电力设备》2018年第7期
论文发表时间:2018/7/2
标签:线路论文; 防雷论文; 雷电论文; 杆塔论文; 避雷线论文; 措施论文; 过电压论文; 《电力设备》2018年第7期论文;