朱宗超
国网蒙东检修公司鄂尔多斯市输电工区 内蒙古自治区 呼和浩特市 010020
摘要:在我国社会不断发展,国民生产总值不断攀升的背景下,电力供应直接影响人们的生产生活,需提高供电稳定性和安全性。高压输电线路由于所处的地理环境和自然环境比较容易遭受雷击,造成的经济损失不可估量。
关键词:高压输电线路;综合防雷措施;应用
引言
在我国经济实力逐渐壮大,科学技术不断创新的今天,我国电力行业领域都有了前所未有的突破性进展,高压输电线路在我国的输电线路分布中占比较大,近年来自然灾害频发,高压输电线路中发生雷击故障的概率逐渐增加。合理设计高压输电线路综合防雷技术与接地技术能有效降低雷击故障为电力系统带来的影响。
1雷电对高压输电线路的影响
1.1直击雷危害
直击雷是指对雷电直接电击高压输电线路,如果没有合理有效的防雷措施,将会带来不可估量的危害。雷电击中杆塔,雷电流迅速上升,杆塔顶部与导线的电位差增加,出现闪络现象,影响到线路的正常连接,高压输电线路无法正常运行。直击雷会破坏导线,产生过电压和过电流危害,加剧线路故障问题出现。
1.2土壤的电阻率
由于目前很多的高压输电线路都是建设在偏远的山区,而且有比较大的线路跨度,因此环境比较复杂,根据相关规定,杆塔接地的电阻值都有一定的数据,不能超有相关的数据。如果突然电阻率比较高,想要降低电阻率的话,难度还是比较大的,及时在建设的过程中,有巨金的投入改善,但还是达不到预期的效果。
1.3雷电冲击波危害
相比较直击雷和感应雷危害而言,雷电冲击波具备突发性的特点,在发生雷电冲击波时,高压输电线路无法承受突如其来的高压,对线路带来严重冲击和破坏,引发线路故障,进而威胁到高压输电线路的正常运行。
2高压输电线路的综合防雷措施分析
2.1降低接地电阻阻值
在高压输电线路综合防雷处理中,应该综合分析影响高压输电线路安全运行的因素,一个有效措施是降低杆塔接地电阻阻值,在不影响高压输电线路安全运行的同时,适当的提升高压输电线路耐雷特性。相关人员应该充分明确杆塔接地电阻重要性,通过此种方式,在接地装置中加入适量的降阻剂,促使地面和杆塔之间的电阻大幅度下降,发生雷击事故的几率也将大大降低。杆塔保护角度设计方面提高重视程度,转变理念,收集相关数据基础上进行计算,确定最佳的杆塔保护角度,并做好后期检验避免杆塔保护角度不合理影响到接地装置的防雷效果。我国还有很多地区采用爆破接地技术,可以降低杆塔的接地电阻,主要是在杆塔假设前,使用相应的设备爆破,接地装置产生裂缝,使用专门的设备将低电阻率的材料填充到裂缝中,可以大大降低导电率。选择外引接地方式降低电阻阻值,对高压输电线路覆盖区域进行充分的地质勘察,在对数据综合分析和计算后选择电阻率较低的区域安装接地装置,在充足的资金支持下,最大程度上降低雷击事故,维护电网安全运行。
2.2加强线路防雷架设
合理进行高压输电线路的架设,也能有效实现线路防雷。在线路杆塔架设阶段,还应结合杆塔接地电阻与顶电位联系进行线路防雷调整,使杆塔接地电阻得到尽量缩减,促使线路拥有更强耐雷水平。
在防雷控制上,可以采用深埋式接地极,也可以实现接地体的水平延伸,并通过增设低阻物质或导线接地模块减少实际接地阻值。在线路运行期间,高杆塔的线路出现跳闸的概率较高。因此在线路架设期间,为减少雷击事故引发的跳闸问题,可以对杆塔与避雷线之间的导线距离进行适当增加,并对绝缘子串数量进行调节,以便使线路的绝缘性能得到提高。采取不平衡绝缘方式,使不同回路绝缘效果差值为相应电压峰值,可以使地线成为线路闪络后的导线,为线路正常运行提供保障。完成负角保护针和电棒的摆放,伴随着导线与地线距离的增加,线路耦合系数也将增加,促使线路分流作用得到降低,使线路电压分布得到改善。在线路防雷屏蔽方面,可以在线路附近进行旁路地线系统的增设,使雷击事件出现概率得到降低。考虑到采取该种防雷措施成本较高,还要增加输电线和杆塔,因此使用范围较小。而加强线路保护角控制,可以加强线路绕击率控制。架设耦合线,能够使线路耦合系数增加,继而使线路的耐雷水平得到提高。
2.3提升高压输电线路的绝缘性能
首先,要想从根本上提升高压输电线路的防雷效果,必须将其绝缘性能进行优化,要把控好各类细节问题。电网有关运行管理部门必须要严密控制好架空线路绝缘性的检验工作,要充分发挥自身的主观能动性,在强化管理岗位的监督职能的同时,还应该落实好电网技术人员的专业培训。培训内容不仅需要重点讲述高压输电线路绝缘性能的专业知识,还要在职业素养方面下功夫。对于高压输电线路中的各类设备安装流程,务必遵守安装操作规范。另外,考虑到经济造价方面的问题,如果将整个高压输电线路全部换成绝缘导线必定是不现实的,因此可以尝试在原始线路上用绝缘线替代换线,或者在其中放置绝缘层,利用此类手段可以提高两根线路之间的绝缘性能。与此同时,如若发现高压输电线路中出现了熔断器、开关等故障,必须要在第一时间展开修理工作。在输电网正常运行的过程中,要对电路电流电压问题进行科学配置。虽然针式绝缘体在实际的应用中存在一些弱点,但是考虑到此类技术的应用范围非常广泛,因此应该大力加强针式绝缘体的防雷研发。另外一方面,还应该将接地导线进行针对性的优化,定期对电网系统中的接地电阻以及接地装置进行排查,及时处理各类设备故障问题。
2.4降低杆塔电阻值
杆塔是在高压输电线路中支撑输电线的电力基础设施,因而杆塔在输电线路中具有十分重要的地位。有关资料显示:杆塔电阻值越低,抗雷击的效果越好。降低杆塔的电阻值能在雷击发生时对雷电电流进行良好疏导,降低其对输电线路的影响。在降低杆塔接地电阻过程中,既可以在原有的杆塔基础上采取改变接地电极的大小的方式和拓展外延射线的距离的方式,也可以采用新型的接地装置直接降低杆塔中的电阻存量。本小节中主要对SZJ接地装置在降低杆塔电阻存量进行介绍:这种新型的接地装置是将装置埋置在300~400mm的地下土层中,接地装置本身配备的半圆筒具有一定的深水和蓄水的功能。接地装置埋置在土壤中后,在空气湿度不足以满足雷电产生的天气中不会在半圆筒中蓄水,但是在降雨时期半圆筒内的积水一旦达到了满足接地电阻的运行的水平,立即连接接地体的两端导线,通过直接作用于接地体回填土、增加接地体的面积、增加土壤湿度这三种方式降低杆塔中的电阻存量,在雷击到来时进行良好的抵御。
结语
高压输电线路综合防雷措施及技术经济性研究不但可以实现输电线路抵抗累计的能力,而且能保证老百姓们用电的稳定性以及安全性,各方面都能得到相对应的满足。目前,我们国家的电网非常多,涉及面也特别的广,所以在高压输电线路防雷的工作方面需要投入比较多的资金。因此,供电的技术人员在对输电线路的防雷措施技术选取的时候,首先要对经济性进行一个评估,可以避免高压输电线路防雷技术无端的资金流入,让供电企业的经济利益能够得到有效的满足。
参考文献
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