(锡林郭勒超高压供电局 内蒙古自治区 026000)
摘要:随着经济和电力行业的快速发展,近些年我国经济迅速发展,人民生活水平日益提高,然而社会的发展离不开能源的消耗。电能作为重要的二次能源,在国民生活中占有举足轻重的地位。输电线路作为电能传输的通道,是电力系统的重要组成部分,然而也是电力系统最薄弱的环节。由于输电线路分布区域广,绝大多数处于室外,经常处于大风、暴雨、雷电以及各种不确定因素的环境下,从而给电力系统的运行造成威胁。雷电作为常见的自然现象,是导致输电线路出现故障的重要因素。由于雷击引起输电线路的过电压可达到几百万伏,这一过电压也称为外部过电压或者大气过电压,如果这一大气过电压在系统内传播,就会给系统中的电气设备的绝缘带来极大威胁。加强防雷接地设计和设备维护,可以减少或防止此类问题的发生。
关键词:架空输电线路;雷击跳闸故障;防范对策
引言
提升高压输电线路防雷水平的重要途径进行全方位分析,例如加大监测力度、提升基础信息管理效率、优化输电线路的运维方案、采取不平衡绝缘方法、合理安装避雷装置、适当减小避雷线保护角、明确注意事项等等,可以保证高压输电线路防雷效果得到显著提升,强化输电线路的整体运维质量。
1架空输电线路产生雷击跳闸事故的成因剖析
第一种是线路绝缘子的50%放电电压;第二种是有无架空接地线;第三种是雷电流强度;第四种是杆塔的接地电阻。一般高压线路的防雷操作都具有比较明显的针对性,因此,在设计高压线路的时候,应该避免高压线路出现跳闸问题。在实际工作的过程中,应该综合高压线路的运行经验、输电线路所处区域的实际情况以及施工现场的实际测试结果等多方面因素进行考虑,做到具体情况具体分析,有效保障架空输电线路的运行安全性和稳定性。架空输电线路出现雷击跳闸故障的主要原因包括以下三方面:第一点是成本以及施工量的影响,没有进行相应的防雷击输电线措施;第二点是国标和行标的限制,配网架空输电线路所具有的绝缘水平比较低;第三点是配网架空输电线路全线接地电阻的大小。
2输电线路产生雷击跳闸问题的预防举措
2.1提升技术管理人员的综合素质水平
电力企业内部技术管理人员是各项差异化防雷技术的第一执行者,为此需要提升相关输电线路安全防护管理人员的综合能力。1)需要定期组织输电线路安全防护技术人员开展工作研讨会,重点强调出输电线路差异化防雷技术的应用重要性,同时还要积极主动地宣传差异化防雷技术的实施要点,各部门的技术人员要提出在实施工作计划期间所遇到的难点问题,大家集思广益一起商讨出具体的解决办法。2)要构建出完善的内部人才培训机制,积极努力地引导每一位工作人员参与到电力企业所开展的各项培训活动中,在实际培训期间要保证培训方案的科学合理性,将培训计划细致地划分为两个层次,一是职前培训,二是在职培训。3)必须要完善输电线路安全防护管理人员培训内容,将差异化防雷技术实施要点、原则、特点、重要性,以及创新管理能力、职业素养、工作责任意识、专业能力、洞察力等作为主要培训内容,以此来保证每一位输电线路安全防护管理人员的综合素质得以有效提升,并满足差异化防雷技术在输电线路安全防护工作中的应用成效,进而保证输电线路安全防护质量得到提升。
2.2采用合适的防雷接地装置
接地电阻是防雷措施中一个重要的参数,在防雷设计中具有重要意义。各种防雷设备要配备合适的接地装置才能达到降低过电压的目的,所以接地装置在防防雷中尤为关键。防雷接地是一种常见的接地装置,使接地电阻减小则可以增加输电线路的耐雷水平。如果接地电阻阻值过大,线路遭受雷电袭击时,杆塔顶端的电位将会随接地电阻值的增大而升高。
过高的电位将使绝缘子发生击穿现象,导致线路出现故障;反之降低线路接地电阻则将降低杆塔顶端电位,对输电线路绝缘有一定的好处。输电线路大多处于室外有着错综复杂的地理环境,受环境的影响使得接地电阻大不相同。所以不同的环境与不同的接地体相对应,通过导线将接地体与避雷线相连接,埋藏在大地中的接地体大多采用扁形或圆形钢;由于有些环境中岩石的土壤电阻率较高,为了减小接地电阻有时需要加大接地体的尺寸。在高电压等级输电线路当中可采用增大接地网面积,接地网的电容与其面积成正比,电容值越大对应的电阻值将会越小;增加垂直接地体同样是利用电容增加的原理降低基地电阻。
2.3采取不平衡绝缘方法
最近几年,我国电力企业在政府部门的大力倡导下,正在积极努力地进行高压输电线路、特高压输电线路的建设活动,其最终目的就在于提升电力企业的整体供电效率以及供电质量。在这种情况下,双回路电线架设电线的方式应用频率正在逐年提升。该种电线架设方式不仅可以极大地降低线路的占地面积,同时,还可以降低电线架设成本,但是在该种架设方式下,相关技术人员需要应对雷击导致大范围停电的问题。在这种情况下,差异化防雷技术的应用就显得尤为必要,而不平衡绝缘防雷方式属于差异化防雷技术的一种。该种技术主要指的就是在2个线路回路之间设置数量不等的绝缘子,当线路出现雷击问题之后,存在绝缘子数量相对较少的线路就会最先出现闪络现象,当闪络现象出现之后,可以有效提升另外一个回路电线的耦合性,进而提升输电线路的抗雷击能力。值得注意的是,相关的管理人员在实际应用该种方法的过程中必须要不断地强化对于各个线路的安全维护频率,制定出具有较强针对性的定期维护方案,并依照方案严密的审查各个输电线路段的磨损程度情况以及绝缘层绝缘子数量流失信息,一旦发现问题要及时进行处理,避免问题扩大化,同时还要严格的依照线路原件的使用年限规定对其进行更换处理,以此来降低雷击问题出现对输电线路造成的不利影响程度。
2.4架设避雷针、避雷线
在输电线路上方安装避雷针、避雷线是应对雷击最为直接有效的方式,可以避免三相导线直接遭遇雷击。由于避雷针和避雷线一般都是直接接地,当雷电击中设备时雷电流将进行分流,从而降低雷击过电压。由于避雷线与输电线路之间具有耦合作用,可以使耦合系数增加,降低过电压。避雷线一般采用机械强度很高的钢绞线,在系统中会发生一相甚至多相断线的情况,这时避雷线还可以起到一定的支持作用。
结语
对于高压输电线路运维人员来讲,要结合输电线路运行情况,科学选择防雷技术,提升电力网络的稳定性。运维人员需要遵守因地制宜原则,结合该地区的地形条件,制定出一套科学的防雷方案,并调整高压输电线路运维计划,在保证高压输电线路安稳运行的前提下,保证输电线路中存在的不足与缺陷得到有效弥补,推动我国电网事业的快速发展。
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