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摘要:随着我国经济的发展,人们的用电需求逐渐增加,为了保证用电质量,电力企业就要确保供电系统的稳定性与安全性。想要确保供电系统的安全性能,就要加强高压输电线路的防雷工作。高压输电线路作为供电系统的重要组成部分,对于保护用户的用电安全具有至关重要的作用,现阶段我国高压输电线路极易受到雷电的影响,因此,相关电力企业应该将工作重点放在高压输电线路综合防雷措施的研究上,以此为我国输电线路的安全运行提供重要的保障。基于此,文章首先对高压输电线路雷击事故产生的原因进行分析,然后对高压输电线路综合防雷措施的具体应用进行探讨,希望为相关人士提供有价值的参考。
关键词:高压输电线路;综合防雷;应用
引言
当前,我国电网建设速度进一步加快,各地的电力系统逐步完善。通过观察整个供电系统可以发现,输电线路是对电能进行输送的关键载体,但为了提高供电的覆盖率,受自然地理条件的制约,输电线路有时必须经过一些雷电高发区,尤其是在春夏等雷雨高发季节,输电线路就极易被雷击,此外,由于高压输电线路通过会通过丘陵、高山地区,这些地区的高接地阻率非常高,再加上线路延伸长度较长,位置较为空旷,高压输电线路遭受雷击的概率就会变得更大,雷击非常容易导致电力线路损坏,造成电力设备跳闸,从而影响整个供电系统的正常运转,不仅可能损坏重要的电力设备,还可能对人民群众的人身安全造成重大威胁。因此,电力企业必须高度重视高压输电线路的雷击防护问题,根据实际情况制定切实可行、科学合理的解决方案,真正地落实好高压输电线路的防雷问题,从源头上预防输电线路损坏,确保人民群众的正常生活,满足其不断增长的美好生活需求,为推动我国社会经济的健康稳定发展做出积极贡献。由此可见,研究高压输电防雷中存在的问题及应对措施有着十分重大的现实意义。
1当前高压输电线路防雷中存在的问题
1.1合成绝缘子的不合理使用问题
普通类型的合成绝缘子拥有较短的两端压环,并将其与空气间隙连接在一起,这就使这种类型的合成绝缘子的抗雷水平大幅降低,远低于相同安装高度的瓷绝缘子。在实践中,供电部门通常都会采用普通绝缘子,这样做的目的是为了降低绝缘子的维护难度,减少维护的工作量。在雷电高发区这种类型的绝缘子应用地得更为广泛,占据了极大的比例,但是根据国家有关规定与要求,这种类型的绝缘子根本不符合国家标准,无法达到既定的工作水平,安全隐患非常多,极易对人民群众的人身安全造成重大威胁。
1.2接地装置的腐蚀问题
为了有效提高输电线路的安全性,高压输电线路一般都会设置接地装置。一般而言,接地装置都会存在2个问题。1)地网的腐蚀问题。2)由地网降阻所造成的,具体表现如下,在输电区域范围内,如果接地装置所使用的混凝土与降阻剂达到494基,并将其作为接地装置,在使用半年以后,接地装置就会被大量腐蚀,大约3年~5年后,接地装置就会由于生锈而出现断裂现象。从实践来看,地网腐蚀程度一般都比较深,超过了总数的一半,腐蚀最为严重的部分是接地下线0~40cm的部分。
2高压输电线路防雷的应对策略
2.1架设避雷针
避雷针是有效的防雷措施,应将不同类型的避雷针架设到高压输电线的不同部位,以达到最佳的防雷效果。具体架设要求如下:(1)在高压输电线路的塔顶安装可控放电避雷针,用避雷针吸引直击雷,减少雷电绕击高压输电线路的情况发生;(2)在地线上安装防绕击避雷短针。雷电绕击根据输电线路档距可划分为不同安全等级的区域,距杆塔10-30m处为雷电绕击危险区域,要重点采取有效的防雷措施。
若地线上架设的避雷针侧向断针长度超过临界电晕半径,则会使侧向断针产生上行先导,可增强地线的引雷能力,在发生雷击之前进行提前拦截,有效防范雷电绕击高压输电线路。
2.2优化防雷设计
进行防雷接地的设计中,通常看到使用的避雷设备是避雷针、避雷带、架空地线以及避雷器等,属于雷电接收装置,主要是直接或间接接收雷电。如果雷电接收装置功能能够被运用恰当,就可以发挥出其主要的防雷性能,将雷电吸引接收并使雷电流导入大地,对线路中的地线(避雷线)分流也能实现,提高整体的安全性能,习惯不一样的电压环境。通常输电线路110kV及以上电压等级线路设计按双避雷线进行建构,110kV以下电压等级的线路就可以运用单避雷线设计,以此要全面发挥出其线路的防雷接地的重大作用[3]。进行避雷设计中,运用的电阻避雷器通常属于非线形,以此实现避雷器和塔杆的相互关联,防止线路过于太热的情况发生,就需要让工作人员对这项工作的重视,必须保证避雷器的优化,提高线路对雷雨灾害的抵御技能。
2.3避雷线的架设
在高压输电线路的防雷措施中,避雷线的架设是其最重要的举措,对避雷线进行科学合理的架设可以有效的避免雷击事故对高压输电线路所造成的损害。在架设避雷线时,首先要对周围的情况进行调查,如果该地区较为空旷,在雷击事故发生时就会加大雷电击中电线的几率,所以工作人员重点应该在空旷地区对避雷线进行架设。相较于没有安装避雷线的高压输电路,跳闸现象时有发生,进而造成高压输电线路绝缘层的损毁,但是安装避雷线之后,高压输电线路就可以降低跳闸现象发生的几率,并且也不会损毁该高压输电线路的绝缘层,由此可见,避雷线的架设可以对高压输电线路的绝缘层进行保护,从而有效的提高高压输电线路的耐雷水平
2.4加大对雷电的监测力度
就高压输电线路而言,可以采用雷电定位系统对雷电进行监测。如果输电线路遭受雷击而跳闸,雷电定位系统就能够对遭受雷击的杆塔进行精准地定位,为巡逻检修人员及时发现故障点提供切实帮助。这样一来,就能够大幅地缩减巡线人员的故障排查时间,从而及时地恢复正常供电,不断提升供电的可靠性,满足人们的日常生活需要。此外,还能够通过调取雷电定位的数据来分析并掌握雷电活动的规律与特性,以便于预先落实好防雷工作。
2.5对杆塔基础的型号合理选择
在整体的高压输电线路设计中,杆塔主要就是负责线路的固定。传统设计中,部分设计人员并没有注重杆塔的选型,从而使杆塔的设计成本提高,并且影响整体的高压输电的质量以及安全。所以首先设计人员要对其线路做出科学的合理分析,根据设计线路的各自特点对杆塔的型号做出正确的选择。其次,在进行杆塔型号的合理选择中,要对杆塔成本合理掌控,并不是单纯注重价格高。如在软土或者黄土地基中,因为两者有不同的承载力以及不同的稳定性,要选出不同的杆塔型号来对高压输电线路固定,须通过不同的承载力来验算从而最终选择合适的并且最经济的塔型,满足使用要求。
结语
综上所述,高压输电线路是电力系统的重要组成部分之一,其运行稳定与否直接关系到电网的运行可靠性。为保证高压输电线路的安全、稳定、可靠运行,应当对各种防雷技术措施进行综合运用,以此来增强线路的防雷水平。在未来一段时期,应当加大对防雷技术的研究力度,除对现有的技术措施进行优化改进和完善之外,还应开发一些新的防雷技术,从而为高压输电线路防雷提供技术支撑。
参考文献
[1]郑潇啸,文中,黄林.高压输电线路综合防雷对策分析[J].通信电源技术,2018,v.35;No.171(03):231-232.’
[2]关世照.高压输电线路电气设计的问题及改进建议[J].科技风,2016(5):103-103.
[3]孙圣帅,张廷波,芦毅,etal.输电线路防雷接地措施的重要性及改进方法[J].山东工业技术,2019(1):172-172.