探讨配网10KV架空线路综合防雷技术

发表时间:2020/8/5   来源:《中国电业》2020年8期   作者:张文亮
[导读] 在整个电力系统当中,对配网10KV架空线路中起到了至关重要的地位。
        摘要:在整个电力系统当中,对配网10KV架空线路中起到了至关重要的地位。但是,在使用时,雷电对配网10KV的架空线路的伤害也是十分巨大的,有时候甚至会对人们的生命安全,国家的经济造成严重的伤害。科研人员对于配网10kv架空线路的防雷技术也是做了不少的研究,总结出了大量的数据。本文将对如何减少或者避免雷电对配网10KV架空线路带来的危害性,以及如何提高对配网10kv的保护措施。
        关键词:电力系统;配网10KV架空线路;综合防雷技术;分析
        引言
        随着国民经济和科学技术的发展,10kV架空线路在人民生活中发挥的作用越来越突出,关系着其运行的安全性和稳定性,所以,10kV架空线路的综合防雷技术受到了很大程度的重视,在这样的状况之下,多种多样的配网防雷设备应运而生。虽然不少线路防雷措施的运用在很大程度上保证了10kV架空线路的安全,起到了防止雷击的作用,但是,其中还是存在着很多的不足和漏洞,必须进一步加强10kV架空线路防雷技术的水平,提高电力系统的综合能力,那么,对综合防雷技术进行更加严格的探索就成为了一项非常重要的内容。
        1配网10kV架空线路防雷现状
        长期以来,我国在线路防雷保护方面更多沿用“事后修补”的管理理念和管理模式,实际运行效果并不理想。我国防雷设计标准及防雷计算也普遍缺乏适用的实测数据。由于雷电活动受区域内地貌地形、气候因素影响十分显著,各地域、季节的雷电灾害特征差异性很大,加上雷电活动有较强的随机性,使得传统雷电参数取值方法具有明显的局限性。同时,在原有防雷评估方法中,缺乏对不同线路段结构、绝缘水平、地形地貌等特征的全面考虑,评估结果无法准确反映线路遭受雷击灾害后的跳闸风险,且无法确定影响雷击跳闸风险各因素所起的作用。实际参数的缺乏,使我国防雷措施在应用过程中具有很大的盲目性,技术经济性不高,难以发挥有效作用。因此,需综合考虑各因素后采取有针对性的防雷技术。经过多年探索与实践,配电网基本形成了有一定实用性的常规性防雷措施,如提高线路绝缘水平、减少接地电阻问题、加装避雷器设备、架设避雷线路、安装自动重合装置等。但配电网周围环境复杂,容易受区域内地形地貌、气象条件等因素影响,单一或两三种防雷措施无法有效降低雷击跳闸率,需要综合各种防雷因素,提出切实可行的综合性防雷计划。因此,综合防雷、差异化防雷的理念也成为近期配网防雷研究的热门方向。
        2配网10KV架空线路综合防雷技术
        2.1必须重点强调
        10kV架空线路的绝缘性能,这是提高架空电力线路防雷能力的主要途径。首先,电网运行管理部门应该提高电网的质量,做好相应的工作,并相应地处理电路的绝缘性能。其次,在安装防护设备时,要确保设备安装的准确性和科学性。需要合理的电压电流来确保开关和熔断器的及时操作。在传输网运行期间,应根据给定的容量构造低压和高压的熔断器配置。第三,有必要加强传输网的防雷能力。经过多年的实践,我们发现悬挂式绝缘子在遭受雷击时,一般不会发生故障,但针型的绝缘子已普遍存在问题,所以我们认为针式防雷绝缘子的防雷能力可以大大提高线路的防雷保护能力水平。最后,要保护地线,以提高架空线路的稳定性,确保设施的正常运行,避免发生人身触电事故。电网的接地装置的接地电阻应定期检查,并对不符合设计规划的地方进行整改。
        2.2根据实际情况制定防雷措施
        配电线路参数的差异性,主要体现在雷电参数变化、地形地貌影响、线路结构差异和防雷措施制定等方面。当前对地形地貌的确定,只有平原和山区之分,实际上线路杆塔所处地形复杂多变,在进行防雷计算时,应充分考虑地形地貌对线路防雷性能的影响。

首先要根据区域内配电线路的设计资料、避雷器参数等,建立线路仿真分析模型,对不同波形和幅值的雷电流,击中导线、杆塔以及感应雷击情况下,传输特性及影响因素进行仿真研究。然后分析接地电阻大小、避雷器设备安装密度对传输特性的影响,根据区域内地形特征、接地电阻、雷击事故发生情况等的差异性,制定差异化防雷措施,并通过仿真计算分析,确定差异性防雷方案的防护效果和经济性。
        2.3合理规划避雷线
        除开上文提到的氧化钙避雷器,其实还可以合理规划避雷线。不过在开展具体的线路施工作业中,一定秉持具体问题具体分析的理念来开展工作。新时代背景之下,避雷线的使用同样非常广泛,而且与避雷器相比,它具备更加独特鲜明的应用优势与特征,使用起来非常灵活。在配网10KV架空线路中规划避雷线的时候,相关工作人员一定要根据当地的气候环境因素来设计合理的架设方案,要结合该地区的地质地貌、土壤状况以及接地电阻等各方面的因素考虑在内,因地制宜的采取避雷线技术方案。以笔者2014年11月10kV龙新西线724七礤支线线路防雷改造实践为例,由于该地区处于高山密林地带,常受雷击干扰,用户意见大。对此,笔者多次深入现场查看,大量收集跳闸数据,分析跳闸原因是受雷雨天气影响,于是对不合格接地网进行了改良,在该线路加装了架空防雷地线,并将不良绝缘子成支柱防雷绝缘子。经过改造,线路近三年来从未出现过雷击跳闸事件,提高了用户供电稳定性。关于导线加装电压装置。值得注意的一点是,由于避雷线的防雷效果还与下方导线形成的角度有关,如若角度偏小,保护效果就会越理想,反之则防雷效果较差。对于采用两根避雷线的特殊情况,虽然可以获得较小的角度,但是经济成本较高,因此基本上都是采用一根避雷线。通常情况下,避雷线都是采用镀锌钢绞线来完成架设的,比较常见的截面分别是70、50、35、25平方毫米,导线截面越大避雷线截面也相应增大。由于避雷线很容受到风的影响,所以可以考虑在风量过大的地区加装防振锤。
        2.4提升配网10kV架空线路的绝缘性能
        要实现架空线路防雷能力的增强,必须要提升配网10kV架空线路的绝缘性能,这是最主要的方式。电网运行管理部门在架空线路绝缘性能的提升过程中发挥着重要的作用,要对电网的质量进行相应的管理和控制,做好相关的工作。在保护设施的安装过程中,要保证设备安装的正确性。合理电压电流的处置是非常重要的,能够确保在开关和熔断器发生问题时进行及时的处理。在输电网运行的过程中,低压和高压的配置要将给定的容量作为施工的基础和前提。在输电网的防雷能力方面要实现进一步的加强。针式绝缘体在遭受到雷电的打击时容易出现问题,但是它的应用是非常广泛的,所以,要加强针式绝缘体的防雷能力,这对于提高输电线路的防雷水平有着非常重要的意义。
        结语
        总体来讲,配网10kv架空线路的雷击结果,不光有内部原因,还有外在因素。在遭受雷击以后,配网的电力系统受到了破坏,从而对输电线路造成巨大的影响,导致供电不能够完成,影响了人们的日常生活。有时候雷击带来的危害性不仅仅只有影响日常生活,有可能会影响人畜的生命安全。电不可怕,可怕的是无法控制,所以合理有效的对配网10kv架空线路进行防雷,在根本上解决用电问题,才能做到合理用电,科学用电。相关部门也要对配网10kv架空线路的防雷工作提高重视度,对线路,对供电网进行定期的检查维修和保护,降低雷电带来的危害性。科研者也应该加大对配网10kv架空线路防雷技术的开发和研究。对供电进行有效的控制,才能让人们的生命和财产应有基本的保障,才能让国家进行更好的发展,才能有一个美好的科技未来。
        参考文献
        [1]龙红.对配网10KV架空线路综合防雷技术的几点探讨[J].电子测试,2019,(7):112-113.
        [2]陆艳红.配网10kV架空线路综合防雷技术的探讨[J].电子测试,2018,(14):101,103.
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