摘要:在城市的发展中,处处离不开电能的需求,电力企业的重要性不言而喻。电,作为人们目前已经无法缺少一种能源,不仅仅在人们的生活中,还在各类企业的生产中都扮演着重要角色,一旦企业或人民的生活中丧失了电,那么整个生活质量和生产质量都会下降十分之大,甚至会导致正常生活和正常生产。而超高压输电线路也成为了目前主要的电能的输送手段,所以超高压输电线路的使用是十分重要的。本文主要阐释了雷击跳闸的原因,以及如何对这种情况进行改变。
关键词:超高压输电线路;雷击跳闸;案例分析
引言
近年来,为了保障电力供应的安全性和稳定性,电力企业纷纷加强了自身的综合管理能力,并采取了多元化的控制措施,保障电力的安全生产。由于超高压输电线路跨区域大,受地理因素、气象因素等原因,导致输电线路的雷击跳闸问题仍较严重,相关电力工作者必须对其产生的原因进行全面分析,并采取有效的解决措施,确保电力传输的安全性和稳定性。
1超高压输电线路防雷击设计的有效原则
在电力供应管理的模式中,要形成综合控制的有效方式,尤其是在线路防雷设计的过程中,全面抓好相关的基础工作,在提升供电可靠性的基础上,形成对防雷技术的全面控制。因此,在结合传统技术的基础上,要对防雷设计的相关环境因素形成整体的控制。其中,在结合相关地区地貌特征的基础上,形成相关薄弱环节的控制;在整个缺陷的控制中,对周边的地形地貌、土壤条件以及接地电阻之间的合理关系形成良好的控制。在整个技术管理中,要针对性的形成相应的控制。其中,在供电线路的控制中,可以对存在的薄弱环节与相关因素形成整体的控制,对于提升整个技术运用将有很大的推动性。
2超高压输电线路的雷击跳闸事故原因
纵观我国输电线路雷击防御现状,超高压输电线路的绝缘水平往往是比较低的,可以满足常规的安全输电需求,而对于雷电流这种比较大的电流过电压则几乎没有什么抵御的能力。一般情况下,5~7kA范围大小的雷电流就有可能引起输电线路的跳闸故障,而对于雷电流来说,其幅值大概率下是分布在40kA以下范围,因而该现状成为直接引起输电线路配网雷击跳闸率高的主要原因。
对于高压线路而言,其容易遭受雷击事故的主要因素有以下4种:(1)线路绝缘子的50%放电电压;(2)架空接地线;(3)雷电流强度;(4)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。
输电线路出现雷击跳闸故障的主要原因包括以下3方面:(1)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;(2)国标和行标的限制,超高压输电线路所具有的绝缘水平比较低;(3)输电线路全线接地电阻的大小。
3如何对雷击导致跳闸进行预防
3.1提升超高压输电线路的绝缘系数
在进行超高压输电线路的施工过程中,应当对于输电线路的绝缘系数进行一定的提升,也就是说需要根据当前技术的控制要点,提升整个输电线路的绝缘水平。因此,在高压输电线路与耐雷水平的正比例关系中,形成零值绝缘子的检测方式,提高超高压输电线路的绝缘化,确保整个线路耐雷的综合水平。同时,在相关的设计过程中,形成多种绝缘分子性能的综合运用,运用玻璃绝缘子的有效耐电弧与不易老化的技术优点,这样,形成绝缘子本身自洁性以及对玻璃熔融体的效果控制,这样,可以对烧伤之后的新表面形成光滑玻璃体的控制,保证足够的绝缘性能,形成玻璃绝缘子的综合技术控制。
3.2安装线路型避雷器
在输电线路上安装线路型避雷器有3个主要目的:一是用于雷电活动强烈的地段、某些降低接地电阻有困难地段以及对防雷有特殊要求处,如大跨越段、超高塔段,提高线路的防雷性能;二是沿线路装设线路型避雷器以深度限制沿线的操作过电压水平,一般用在操作电压较高的220kV以上电压等级的线路;三是在线路进变电站构架、发电厂电气装置构架处的终端塔上,以限制雷电过电压入侵电气设备。在以上情况下,线路型避雷器都要随线路遭受雷击时的冲击电流的作用,当雷击避雷线、杆塔和导线时,输电线路采用线路型避雷器虽可大大提高线路的耐雷水平,但线路型避雷器本身也必须承受一定的冲击放电电流和雷电能量的作用。
3.3接地装置
(1)对超高压输电线路而言,其耐雷水平受杆塔接地电阻影响,两者成反比关系,随着电压等级的不断升高,接地电阻所起到的作用明显增大。考虑到地区内土壤电阻率相对较高,需进行土壤置换,也可对地网形式进行更换。处于雷击频繁发生地区的杆塔,其接地电阻不能超过10Ω。不再使用降阻剂。针对那些已经使用了降阻剂的,需要尽快进行更换。雷雨季节到来之前,采用规程确定的方法对接地电阻进行测量。
(2)对于接地装置的实际埋深,应达到0.6m以上,利用截面满足要求的引下线,对其表面做防腐处理。根据规程的要求执行开挖检查和管理制度。主要对装置的实际埋深等进行测量,如果不合格,要立即进行整改。
(3)在降低接地电阻的同时,还要保证地网、地线和引下线之间可靠连接。
(4)采用自动重合闸措施,并保证其正常运行。
(5)构建并完善防雷管理制度与规程,对日常防雷工作进行规范,不断提高防雷保护意识与技术水平、管理水平。
(6)有针对性和选择性的选择防雷保护新技术:①对可控针而言,它作为当前最新的防雷保护手段,能在满足基本条件的基础上增大其试验使用范围;②借鉴发达国家的做法,采用并联间隙措施来避免雷击事故发生,同时结合相关经验,极大力度推行采用避雷器,对辖区内电阻率相对较高的土壤与多次受到雷击的杆塔,以及采用普通措施以后,防雷保护效果不能达到预期的建议使用避雷器;③在杆塔自身机械强度达到要求的前提下,在雷电活动较为活跃的区域,设置耦合地线,以起到防止绕击与反击的作用;④加快雷电定位系统推行,提高相关技术水平,做好技术人员的培训和教育,借助该系统准确定位故障产生位置,并通过分析确定故障的产生原因。
3.4增加适量的耦合地线
为了避免超高压输电线路雷击跳闸问题的出现,增加耦合地线的方法应用较广广泛。尤其是对于雷击活动较为频繁的区域,通过对可能受到雷击的超高压输电线路段,新增耦合地线,使得避雷针导线与其形成耦合,实现将雷击所形成的高电流分流到两侧,从而达到了提高超高压输电线路耐雷水平,降低雷电对其破坏的目的。
结语
超高压输电线路发生雷击跳闸故障会造成供电中断,影响城市居民用电的稳定性,给整个城市造成巨大的经济损失。超高压输电线路运行与管理过程中,要从而各方面提高超高压输电线路的雷击抵抗能力,结合考虑所在区域的实际,采取地线架设、使用不平衡绝缘、高杆塔绝缘能力提升、加装避雷器等措施,实现综合防护;同时还要加强防雷技术创新,在线路运行管理中加强对天气的检测,并完善相关的运行管理制度,从而为超高压输电线路运行提供强有力的保障。
参考文献
[1]许颖.变电所防雷保护几个问题浅见[J].电网技术,2000(04).
[2]陈维江,孙昭英,周小波,潘波,陈伟明,吴才彪.防止10kV架空绝缘导线雷击断线用穿刺型防弧金具的研制[J].电网技术,2005(20).
[3]邹建明,蒋静坪,李阳春.大型地网接地电阻测试方法的探讨[J].电力建设,2003(03).
[4]饶宏.电位降法测量接地电阻时电流极引线长度的影响[J].电网技术,2006(07).