(中国南方超高压输电公司柳州局)
摘要:随着中国经济的不断发展,人们的生活水平也逐渐提高,对于电力需求也有了更高的要求,传统的输电线路已经满足不了人们的日常生产生活。超高压输电线路的出现,给人们的生活带来了极大的便利,解决了人们日常生产生活中的用电问题,确保用电质量。但是在给人们带来极大便利的同时,也大大增加了超高压输电线路遭受雷击的风险。
关键词:超高压输电线路,防雷,措施分析
和传统的输电线路相比,超高压输电线路中电流较大,而且线路架设较高,所以就大大增加了遭受雷击的风险,会给人们的生产生活带来极大的不便,也会给电力公司造成极大的损失,所以正确分析雷击所造成的危害以及制定相关的防雷措施显得极为重要,才能保证整个超高压输电线路的正常运行。本文主要就新时代背景下超高压输电线路防雷措施进行分析。
一、雷击所带来的危害
超高压输电线路输电线路顾名思义,电压特别高,所以在雷击后容易使超高压线断裂,断裂的高压线会铺在地面上,当人们不注意的时候接触就会造成触电,因为电压特别高,极易对人的生命产生威胁,使人因触电而造成死亡。超高压输电线路在遭受雷击后,容易产生电路短路,有火花甚至产生明火,因为超高压输电线路中很多都是森林,尤其是在农村地区,短路会引发森林大火,给人们带来极大的灾难,造成巨大的财产损失,严重时会给整个社会带来极大的威胁。
二、新时代背景下超高压输电线路的防雷措施
(一)进行避雷线的架设以及避雷器的安装
在对高压输电线路进行防雷措施时,使用最普遍的措施就是对其;进行避雷线的架设,这种揩施主要就是为了能够防止雷电直接击中导线。但是,如果雷电直接击中了导线,这样就会使得流经杆塔进入大地的电流减少,从而降低了杆塔的电位。与此同时,可以通过其对导线的屏蔽作用,这样就可以有效的喊少高压线路绝缘部分的电压,进而可以又通过导线、架空地线间的耦合作用,降低感应过电压。总的来说,高压传输线路的电压越高,所架设的避雷线的效果就会越好,并且对于电压较高的输电线路,避雷线的成本也会相对较低。所以,要想使得避雷线获得更好的使用效果,要适当将绕击事,并且要保持一定的角度。对于传统的防雷措施设计而言,其主要就是按照相关的规定进行设计,传统的设计只是要求避雷线的保护角度符合标准即可,但是,避雷线要想发挥其充分的作用,所处的地形也至关重要。对于不同的地形,避雷线的防雷效果就会有所不同,比如说,地形的路线比较容易受到绕击作用的地区,应该对其进行杆塔角度的校正,这些地区的防雷保护角度通常都会较大,因此应该尽可能的采用能够有效减少雷电绕击的方法。
(二)采用高度绝缘新材料加强绝缘
为了能够有效的减少高杆塔区城发生雷击的现象,减少绕击的电流,最有效的措施就是加强绝缘。如果要想有效的减少跳闸的次数,就要增加绝缘子的数量,增加导线和地线之间的距离,这样就可以有效的达到目的。而对干高压同杆双回路而言,就可以通过增强其回路中的绝缘强度的方式来进行跳闸率的有效降低。采用高度绝缘新材料来制作超高压输电线,能够大大降低雷击的风险,绝缘子和避雷器的效果对比图如下:
(三)改进杆塔接地装置
对于超高压输电线路而言,绕击是造成线路雷击跳闸的主要原因,但同时反击跳闸率在线路总雷击跳闸率中也占有相当大的部分,是造成雷击故障的重要原因。特别是在比较严重的情况下,雷电反击可能造成线路多相同时跳闸,这是在线路运行中需要特别避免的,因而反击防护也是超高压线路防雷工作的主要内容。输电线路的防雷水平以及输电线路的雷击率在很大程度上是由杆塔连接部分的一个接地电阻决定的,如果是在山区的话,接地电阻就会产生较大的电阻率,如果接地电阻值较大,就会使输电线路的防雷水平大大降低,在这种情况下就很可能发生雷击情况。本文对于各种接地电阻情况下的防雷水平以及雷击率进行了试验研究,根据试验的结果对杆塔部位的接地电阻的部分进行了相关的设计,并通过实验的方法对高土壤电阻率地区采用降阻剂降低接地电阻的措施,这些措施能够在一定程度上起到防雷的作用。
(四)减小地线保护角
降低山区线路的绕击跳闸率是改进线路防雷性能的最有效的措施。地线的屏蔽效果以及输电线路的防雷水平是减少绕击最为关键的2个环节。通过减小地线的保护角能够在很大程度上解决绕击所造成的输电线路的故障问题,这种方法的效果是非常明显且直接的。但是减小接地线保护角对输电线路造成的影响目前尚不明朗,还需要对这种影响进一步的研究,并且其可操作性也不好。即使输电线路处于设计或者刚开始施工的阶段,对于塔形的重新设计和选型也要耗费很多的时间和成本,同时,减小保护角需要加大地线支架宽度,增加杆塔应力,使得杆塔耗钢量增加,也会增加线路的建设成本。因此,对于线路减小保护角的必要性与合理性,需要进行综合分析,最终确定不同特点线路减小保护角的最优方案。
(五)采用辅助方式将雷电吸引
我们都知道,在打雷的时候越高的建筑越容易遭受到雷击,森林中的树木也是这样,越挺拔的树木越有遭受雷击的风险,用科学来解释其实就是物体的尖端放电现象,所以我们可以通过辅助方式将雷电转移,在超高压输电线路路径中,我们可以可以选取输电线旁边较高的树木或者山峰,架设避雷针,形成通过,从而将雷电转移到大地中中和,从侧面保护了输电线路免受雷击。
结束语
超高压输电线路给人们的生活带来了极大的便利,在一定程度上促进了整个社会经济的发展,但是雷电却是一个严重威胁超高压输电线路发展的因素,所以,保护好超高压输电线路免受雷击,能够大大降低超高压输电线路的损失,促进整个电力行业的不断发展,也能为人们的生产生活源源不断的输送高质量的电能,为社会的发展保驾护航。
参考文献:
【1】.黄海. 输电线路防雷接地措施的重要性及其维护研究[J]. 科学与信息化, 2019, (2):114-115.
【2】.钱琦文. 超高压输电线路雷电绕击及防雷分析[J]. 贵州电力技术, 2017, (3):68-70.
【3】.王爱. 山区超高压输电线路运行中的新型防雷措施及其效果[J]. 价值工程, 2014, (32):71-72.
【4】.莫付江,陈允平,阮江军.输电线路杆塔模型与防雷性能计算研究[J].电网技术,2004,28(21):80-84.