输电线路的防雷设计与运维技术分析 贾丰榕

发表时间:2020/7/2   来源:《电力设备》2020年第6期   作者:贾丰榕
[导读] 摘要:针对输电线路受到雷击的形式,例如雷电感应、直击雷、球形雷等,进行合理性分析,并简要介绍了提高输电线路防雷设计水平的重要价值,提出输电线路防雷设计要点和运维方式。
        (国网鹤岗供电公司  黑龙江省鹤岗市  154101)
        摘要:针对输电线路受到雷击的形式,例如雷电感应、直击雷、球形雷等,进行合理性分析,并简要介绍了提高输电线路防雷设计水平的重要价值,提出输电线路防雷设计要点和运维方式。希望可以为相关工作人员提供一定的借鉴。
        关键词:输电线路;防雷设计;运维管理
        引言:现阶段,我国诸多地区的电力企业在我国政府部门的大力倡导下,正在积极努力地进行技术改革以及设备革新活动,并且政府部门还专项出台了相关扶持政策为电力企业的改革提供必要的帮助。而对于输电线路防雷技术的改革属于该项改革工作的重中之重。
        1输电线路受到雷击的形式
        输电线路雷击形式主要分为以下几种:第一,雷电感应。雷电感应分成静电感应与电磁感应,雷电流可以在其周围空间形成较大磁场,该磁场四周导体会产生特别高的电压,容易出现二次放电现象,破坏周围电气设备。第二,直击雷。一旦发生直击雷现象,在短时间内会产生特别大的雷电电流,电流侵入到地表,与雷击区域相接触的金属设备,会产生较大的对地电压,进而引发大规模的触电事故。第三,球形雷。此种雷击形式比较罕见,根据研究资料得知,球形雷能够通过门窗进入到房屋内部,对居民的生命安全产生较大威胁。
        2输电线路防雷设计要点
        2.1调整接地装置
        在进行输电线路防雷设计工作时,设计人员可以通过调整接地装置,降低输电线路跳闸现象的发生率。在调整输电线路接地装置的过程当中,要求防雷设计人员降低电阻,可以填充适量的低阻物,也可以安装导电模块。
        2.2合理设置避雷线
        输电线路避雷线不但具备良好的防雷效果,而且起到一定的线路保护作用,能够进行载波通信,降低不对称短路工频过电压等。由于用途不同,输电线路避雷线的安装方式主要分为两种,分别是悬挂在杆塔之上、经过绝缘子和杆塔保持连接状态。避雷线设计参数如表1所示。
       
        2.3安装线路避雷器
        金属氧化锌避雷器是一种较为常见的输电线路避雷器,主要分成两种,分别是串联间隙型避雷器与无间隙型避雷器,线路避雷器和导线绝缘子保持串联,受到工频电压的影响,会出现较高电阻,线路受到雷击后,传导到避雷器中的雷击过电压如果超出避雷器启动电压,避雷器能够启动泄流,快速降低导线雷击过电压,雷击过电压数值降低到相应的数值后,避雷器能够呈现出比较高的电阻状态,并暂停泄流。通过科学安装输电线路避雷器,可以显著提高输电线路的防雷效果。但是,因为避雷器的运维成本比较高,在一些容易遭受雷击的区域,可以安装适量的避雷器,保证输电线路防雷水平得到明显提高。
        3输电线路防雷技术应用阻碍性问题
        电力是我国发展的主要原动力之一,随着我国技术的不断发展与进步,现阶段,人们对于电力的需求正在逐年提升,可以说要想维持社会的正常运转必须要有稳定的供电服务作为支持。而输电线路相关问题防控措施适用性,在一定程度上直接决定着电力企业供电服务的稳定性,进而影响到我国社会各行各业的发展高度以及人们日常生活质量。随着我国电力企业技术管理人员对于输电线路差异化防雷技术研究的不断深入,经过深入的研究发现,现阶段,诸多电力企业在实际应用差异化防雷技术的过程当中,应用成效并不显著,而造成这一问题现象出现的主要原因体现在多个方面。
        3.1地线架设不合理
        经调查显示,在很多地区的输电线路防雷技术应用成效不显著的原因主要就是因为地线架设不合理导致的。诸多地区的电力企业在线路架设的过程中,并没有综合考察施工地点的天气变化情况以及地理情况,只是依照原有的输电线路架设设计方案进行施工,不具灵活性以及科学合理性,从而导致防雷工作一直做不到位,使输电线路出现雷击问题,进而极大地影响到了地区内的整体供电服务质量。
        3.2技术人员的综合素质水平有待提升
        诸多技术人员并不能够全面且准确地了解到防雷技术应用要点,在实际进行输电线路安全防护工作期间对于一些防雷装置的依赖度相对较高,同时也没有接受过专业的培训,很难全面地掌握防雷技术的实施要点,从而导致其工作能力无法支撑实施差异化防雷技术,进而导致防雷技术很难在输电线路安全防护工作中发挥出其应有的应用成效。
        4输电线路防雷技术的有效应用路径
        4.1科学合理地架设地线
        电力企业安全技术管理人员要有效落实输电线路差异化防雷技术,并保证该种技术能够发挥出应有的成效,科学合理地架设地线属于基础保障性工作的必要性工作。相关的技术管理人员必须要找准切入点,从地理位置以及天气变化情况着手制定具体的地线架设方案,准确掌握施工地区的地质地貌、土壤所具有的电阻率、地区内雷电出现的频率、输电线路的整体电压信息、输电线路的整体负荷信息、整个输电系统的运行模式等,依照这些情况进行具体的输电线路架设工作。
        4.2优化输电线路的运维方案
        对于输电线路运维人员来讲,可以运用信息技术,构建信息化管理平台,并利用此平台,对输电线路数据、图像进行有效整合,制定出合理的输电线路巡视周期,降低输电线路出现大型故障的概率。此外,通过运用信息化管理平台,能够保证高压架空输电线路管理更加专业化,提高架空输电线路的安全性。
        4.2.1定期进行线路巡视
        结合输电线路的运行现状,按照线路运维计划,进行科学巡视,如果发现输电线路中的设备出现缺陷,要及时维护。通常来讲,输电线路的巡视周期是有相关要求的,但运维单位要结合实际情况来定,可以进行有效调整。
        4.2.2加强故障巡视
        通过加强故障巡视,能够帮助输电线路运维人员更好地了解故障产生原因,并确定出故障点,结合故障特点,有针对性地进行维护。在输电线路故障巡视过程当中,运维人员要对各个巡视区域进行严格巡视,避免出现遗漏,一旦发现可能会引发故障的物件,均需要将其带回,并详细记录下现场具体情况,为后续的事故分析提供重要的参考依据。
        4.3科学选择输电线路检修模式
        在现阶段的输电线路检修作业环节,检修人员采取变线为点模式较多,因为此项工作的专业技能水平比较高,对检修人员提出严格要求,并科学运用在线检修技术与离线检修技术。在输电线路检修期间,检修人员要特别关注线路老化问题,输电线路的老化率不宜超过3‰,输电线路相关参数要满足规定标准要求,并制定科学完善的输电线路检修保养制度。
        结语:综上所说,通过对输电线路防雷设计要点和运维方式进行多角度分析,例如调整接地装置、合理设置绝缘避雷线、安装线路避雷器、优化输电线路的运维方案、科学选择输电线路检修模式、制定完善的输电线路检修保养制度等,可以保证输电线路防雷设计方案得到更好实施,真正达到提升输电线路运维水平的目标。
        参考文献:
        [1]王里.探讨高压输电线路电气设计中存在问题及对策[J].通讯世界,2019,26(10):229-230.
        [2]王本武,王伟夫.线路避雷器在苏洼龙水电站110kV高压输电线路中的应用[J].四川水力发电,2019,38(3):133-134,138.
        [3]李莎莎.王建鹏.探讨高压输电线路电气设计中存在问题及对策[J].2019,33(58):16-89,764
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