配网线路防雷分析及新型防雷装置的应用

发表时间:2020/11/3   来源:《中国电业》2020年18期   作者:刘煜寒
[导读] 最近几年,雷击引起的高压线路跳闸的次数越来越多,这不仅导致供电设备不能正常运行,还危害到了供电的可
        刘煜寒
        三峡大学  湖北 宜昌 443000
        摘要:最近几年,雷击引起的高压线路跳闸的次数越来越多,这不仅导致供电设备不能正常运行,还危害到了供电的可靠性。架空输电线路的雷击跳闸一直是困扰安全输电的一个难题,为减少高压线路的雷击跳闸故障,相关工作人员也必须采取相关措施,从而保证供电线路的正常运行。
        关键词:配网线路;防雷;新型防雷装置
引言
        我国电力事业飞速发展,社会各界更加重视电网供电的安全性,合理的安装风电场避雷器线路,能够提升线路运行的可靠性,相关人员通过对集电线路避雷器防雷效果分析,发现集电线路在避雷器中的应用效果显著。因此,相关人员有必要就线路避雷器防雷效果进行探讨分析,确保通过合理的应用集电线路避雷器,最大化提升风电场电网的防雷性,保证用电安全。
1雷电对电力输电线路的危害
        雷电具有不确定性和强烈性,具有极大的破坏能力,能够在瞬间产生巨大的磁场效应。因此,雷电如果击中电力输电线路,就会导致输电线路的绝缘体失效,造成电压危害引发跳闸,这就会造成电力事故,威胁人们的生命财产安全。
2高压输配电线路防雷的重要性
        高压输配电线路是我国电力系统中非常重要的环节,随着人们的用电量增加,如今电网的规模不断扩大,保障输配电线路正常运行越来越重要。而输配电线路又具有一定规模性、复杂多变性和危险性,因此许多因素都会造成输电系统的故障,而雷击造成的故障就是其一,雷击的巨大破坏力给国家带来严重损失。大量数据表明,中国由于输配电线路遭受雷击的财产损失高达百亿元,并且在后期检修时,有可能对检修人员造成生命危险,所以做好高压输配电线路防雷工作是十分重要的,虽然人类不可以左右雷电现象,但是可以减少雷击现象对我们线路的破坏率。当线路受到雷击后,有可能出现绝缘子闪络,使线路出现短路情况或者电源开关跳闸,导致线路烧伤、烧断甚至是绝缘子炸裂的情况。因此在研究输电线路安全性和可靠性时,将雷电因素考虑进去,是一项十分紧迫的任务。特别是当部分施工人员在防雷保护的设计上选择了错误的参数,导致部分线路防雷水平不过关,造成了比较严重的经济损失,同时也降低了供电的可靠性。
3防雷措施探讨
        3.1疏导型防雷设备措施
        疏散方法的想法是,机架中的绝缘电缆可能有轻微的雷击,但必须确保雷击后产生的电涌能够持续下去,以保护电缆不受雷击电缆的影响。对于不当的保护套,必须通过系统分析确定两个关键参数:一个是沿电力线布线的短路电流值,另一个是短路电流值,该值与系统继电保护时间一起确定保护产品是否满足短路热阻要求,防止电流弧运动稀疏,满足半导体电阻要求。电路受到雷击的概率决定断路器在设备整个生命周期内的反应频率,即电流突波被电击的频率。为此,导电器件通常选择最大幅度值和最大继电器保护时间作为技术参数设置的标准,还应考虑短路(在电路末端短路时)的最小安培值。\
        3.2避雷器防雷
        随着电力用户对用电量需求的增加,电力系统的输配电工程变得非常浩大;与此同时输配电线路搭建过程非常复杂,保证输电线路安全稳定运行,就必然做到将外界干扰降到最低。为了使野外搭建的输配电线路避免雷击,采用避雷器防雷,虽然采用避雷器可以非常有效的使高压输配电线路的抗雷击干扰性能提高,但由于大多数高压输配电线路架设环境复杂,避雷器并不是所有环境下都适用,要按照具体环境来决定避雷器的分布,并且避雷器应该科学且有计划的安装,这样才能最大化的利用避雷器进行输电线路防雷。

在合理安装的过程中,一定要考虑两个方面,就是要重视避雷器的安装和重视安装后的检查工作。在安装避雷器之前,一定要对当地的环境和气候充分把握,从而使得避雷器的分布合理,在特别关键的位置安装避雷器以达到全面避雷保护,使得效益最大化,还要结合以往线路被雷击的经验,在遭受雷击严重的区域进行防护;在安装完避雷器以后,应该及时的对安装好的部分进行严格的检查工作,确保其达到了安装标准。
        3.3避雷器与线路绝缘子有效结合
        集电线路避雷器的主要作用就是减少线路绝缘子闪络现象,不断提升电网供电的稳定性,由于线路避雷器的构成较为复杂,包含了带间隙和不带间隙两种情况,在风电场实际建设过程中,35kV集电线路采用的是带间隙或者不带电间隙两种情况,一般采用直连线路的方式,特殊情况下,采用串联隔离器进行绝缘。在集电线路防雷避雷器正常运行过程中,若避雷器主体发生故障,对系统自身的影响较小,需要合理地进行串联间隙调整。要想从根本上提升线路的防雷能力,相关人员必须要对耐力性进行系统的分析,相关研究人员需要结合实际线路运行情况进行分析,确保将避雷器与线路绝缘子相结合,不断提升输电线路运行效率,增强供电的稳定性。
        3.4采用绝缘避雷线防雷
        安装避雷线是防雷措施中对抗雷击的直接有效的一种措施,因为避雷线一般直接接地,能够有效保护输配电线路不被雷直击中,除此之外还能够有效降低雷击产生的过电压,就算是被雷直击中也不用担心雷击产生的过电压会造成跳闸故障。避雷线与输配电线路还具有耦合作用,因此还能够增大耦合系数确保输配电线路的耦合作用,达到防雷效果。除常见的避雷线防雷措施,还有种避雷线通过绝缘子串再与输配电线路相连接,达到避雷线绝缘,从而更加有效的保障了输配电线路的正常运行。一般情况下,普通避雷线到三相导线的距离是不一样的,因此产生的互感也就不一样,若避雷线直接接地,互感产生的电流就会直接进入大地造成电能损耗;若将避雷线通过绝缘子串与大地保持一种相对的绝缘状态,此时就不会产生感应电流,也就不会产生能耗或能耗较小。
        3.5降低接地电阻
        本工程杆塔逐基接地,接地装置形式为深、浅混合式。为提高线路的耐雷水平,全线路杆塔的接地电阻在雷季干燥季节时需满足《架空送电线路设计技术规程》的要求。接地体采用超导拒腐接地带,埋深不小于0.8m,接地装置和杆塔用螺栓连接。杆塔接地电阻的测定按《交流电气装置的接地设计规范》(GB50065—2011)中有关规定及反措要求进行,每基杆塔不连地线的工频接地电阻在雷季干燥时不超过的数值。
结束语
        面对技术的发展,生产和生活能源的不断增加,发电已成为必不可少的资源之一,确保电力供应对于国家的经济发展和人民生活水平的提高至关重要。在电力传输中,如何抵抗地雷至关重要,保护地雷的新技术的研究有了很大改进,电路保护的数量越来越多。实际上,电力线排雷方案是一个系统工程师,需要根据不同地区的地形和天气情况适当选择排雷行动。经验表明,单个避雷器如果在高地地区更频繁地射雷,所处环境恶劣,就不会产生良好的地雷效果。但是,通过使用新型的无电流光区防御反应器,可以大大降低闪电率和线路的军备率,使电力线中的高频并网装置既能在平面上也能在地质层面上使用。\
参考文献
[1]江伟俊,袁忠华.防雷型穿刺绝缘子雷击断线故障的分析与建议[J].企业管理,2018(S1):198-199.
[2]张强,10kV配网线路区段式绝缘配合防雷技术.四川省,成都星河科技产业有限公司,2018-12-07.
[3]杨敏.配网架空线路防雷措施[J].科技创新与应用,2018(32):122-123.
[4]李华鹏,张容菠,杨忠,胡世权,文忠进.配网防雷接地装置研究[J].机电信息,2018(30):18-19.
[5]王卫民,康国庆,崔化强,冯亢亢,呼松鹤.浅析一种配网线路防雷装置[J].中国新技术新产品,2018(14):146-147.
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