输电线路防雷接地设计策略研究

发表时间:2021/6/24   来源:《中国电业》2021年7期   作者:张文正
[导读] 在当前的社会背景下,电力行业的发展水平正在不断的提高
        张文正
        珠海电力建设工程有限公司    519000
        摘要:在当前的社会背景下,电力行业的发展水平正在不断的提高,输电线路的建设长度也在逐年增加。要想保证输电线路的运行安全,电力企业需要引进更加先进的施工技术,才能从根本上提高工程的建设质量和效率,为电力系统的高效运行,提供有效的支持。在进行线路施工时,需要对防雷接地环节进行重点设计,并且做好后期的维护管理,才能保证线路的正常运行,降低故障问题的发生几率。本文就输电线路防雷接地设计策略进行相关的分析和研究。
关键词:输电线路;防雷接地;设计策略;分析研究
        近几年我国在进行城市化建设的过程中,建设速度正在不断的加快,居民生活水平也在不断的提高,对电力能源的应用提出了更高的要求。在进行的电力系统建设时,要想提高系统的运行稳定性和安全性,需要对输电线路进行精细化设计。要提高输电线路的运行质量,才能保证电力能源的正常输送。在对输电线路故障问题进行研究时可以发现,线路经常会受到雷击灾害的影响。因此电力企业要在现有防雷接地技术的基础上,对其进行更新和优化,才能提高线路的运行水平[1]。
一、输电线路防雷接地设计策略
        (一)增加绝缘子的建设数量
        以我国某一山区的输电线路建设为例,因为在进行线路施工时,施工环境比较恶劣,处于冷暖气流的交汇处,受到了区域内山区地势的影响,雷电灾害的发生比较频繁。但是在对线路进行设计时,设计人员没有提高对相关问题的重视程度,导致线路的防雷接地水平比较低,在运行的过程中经常发生故障问题。尤其是夏季,经常会出现大范围的停电事故,不利于当地居民的日常工作与生活。所以在进行线路设计时,要制定针对性的防雷接地策略。施工人员要严格遵循经济、实际、合理的设计原则,对方案进行精细化制作。要严格按照行业规定进行绝缘设计,如果线路建设区域的海拔不超过1千米,在进行线路绝缘子设计时,建设数量在8片左右。如果档距比较大,且杆塔的建设高度超过了40米。在进行绝缘子设计时,要按照每增加一米,加装一片绝缘子的建设标准进行相关工程建设[2]。
        (二)选用合适的接地装置
        以我国某一山区的110kV线路建设为例,在对其进行维护管理时,要做好线路的改良。需要对现有的接地装置进行优化,才能提高线路的运行安全性。在对接地装置进行改良之后,线路跳闸故障问题的发生次数有所减少,降低了故障问题的发生几率。在对装置改良情况进行分析时可以发现,如果传统的接地装置在使用时,存在较多的缺陷,在对其所改良之后,跳闸率可以降低到50%左右。实际上在对接地装置进行改良时,主要是降低装置的电阻,可以通过填充低阻物和安装导电模块等方式,优化装置的性能[3]。
        在开展改造工作时,要根据装置的实际运行情况,选用正确的改良技术。如果装置的整体电阻率比较高,在进行降阻时,可以选用布设接地极的处理方式,避免出现接地不良等问题。但在进行设计的过程中,需要对不同线路的建设要求进行深入的了解,要根据布设要求选用正确的改良技术。如果线路的建设形式为水泥杆塔,在进行接地极布设时,要从杆塔5米左右的位置开始设置。如果线路为铁塔的建设形式,要从8米左右进行接地极的布设。要对接地极的建设长度进行严格的控制,最好选用1.5米长的接地极,施工距离在6米左右。在进行接地装置改良时,还可以通过增加耦合系数,对其进行处理。需要增加架空地线或者耦合地线[4]。


        (三)设置避雷设施
        如果在进行线路建设时,杆塔的建设比较高,不仅会缩小线路与杆塔以及雷云之间的距离,还会引发雷云与线路平行或者接近杆塔等问题。在这种情形下杆塔会处于复杂的电磁环境中,雷电灾害绕击过电压几率会大大增加。在对这一问题进行解决时,可以在线路中装设侧向避雷针等装置,对于110kV线路的建设来说,侧向避雷针装置通常被安装在杆塔横阻两侧的位置,建设长度在3米左右。在进行安装时,需要在中间1.2米处进行固定处理。如果需要在横向设备中进行避雷针装置的设置,施工长度要控制在1.8米左右。在进行电气连接时,可以选用螺孔和杆塔横弹的连接方式,这样可以将雷电流充分引入到大地中。在对安装效果进行评估时可以发现,侧向避雷针装置在使用时,能够提高防绕击水平,可以保证线路的运行安全。但这项技术在应用时,存在明显的局限性,也就是引雷率比较高。目前在对这一问题进行解决时,只能通过增加绝缘子的建设数量,对其进行处理。在进行氧化锌避雷器装置安装时,这项装置的防雷效果比较强,可以将其作用于雷击灾害发生比较频繁、电阻率一般的线路建设中。在进行技术应用时,不仅可以降低跳闸故障问题的发生几率,还可以避免绕击灾害的发生,可以保证线路的安全稳定运行[5]。
        (四)对保护角进行调整
        在对线路进行防雷接地处理时,除上述几种方法,还可以通过保护角的调整,对其进行有效的处理。这种技术在应用时,防雷效果比较明显,但技术的缺陷比较多。投运线路很难对保护角进行调整,部分线路中这项技术无法顺利实施。因为技术的应用成本比较高,在进行线路设计时,要根据区域内的建设情况以及资金的投入额,对技术进行具体的选择。需要对线路的运行情况进行综合分析,并且选择合理的保护角,才能提高线路的运行效益[6]。
二、输电线路运行维护管理措施
        在对输电线路的运行情况进行维护管理时,电力企业需要建立健全的检修维护体系,要选用正确的检修技术,并且引进更加先进的设备。在进行维护体系建设时,相关部门需要对现有的体系内容进行完善,明确检修工作方法和内容。并且对维修人员进行专业技能的培训和教育,提高维修人员的综合素质和专业能力,确保维修人员能够严格按照规章制度的要求进行标准作业,尽可能缩短维修工作的开展时间。维修人员要积极的总结经验,并且对工作行为进行全方位的记录。电力企业要在现有规章制度的基础上,对其进行优化和完善,并且保证规章制度能够落到实处。在进行技术更新时,要加大资金的投入力度,需要将自动化技术融合到检修工作中。还需要对市场上一些比较先进的检测设备进行重点关注,将其作用于维修工作中,从而提高维修水平。电力企业要对线路运行过程中的各项影响因素进行全面的控制。
        结语:综上所述,输电线路运行过程中,如果发生故障问题,就会导致区域内的大规模停电,会带来严重的经济损失。因此电力企业要联合资质更高的设计单位,对传统的防雷接地设计理念进行更新和优化,还要引起更加先进的设计手段,才能提高防雷接地水平,降低故障问题的发生几率。电力企业需要根据线路建设区域内,雷电灾害的发生情况,对施工现场进行全面的勘查,为设计工作的开展,提供更加全面的数据。设计人员要提高方案的应用合理性,促进工程建设进行可持续的发展。
参考文献:
[1]周扬.电力工程现代防雷技术的相关措施研究[J].江西电力职业技术学院学报,2020,33(12):11-13.
[2]孟昭显,管良,曹远,戴卫华,付广学,王锐.输电线路防雷接地设计的问题与改进措施[J].电子测试,2019(22):85-86.
[3]潘崇杰.输电线路防雷接地设计的问题与改进方法探讨[J].农村电气化,2019(06):29-31.
[4]赵迎刚.电力配电网的防雷接地设计相关问题的分析[J].城市建设理论研究(电子版),2019(07):2.
[5]云永成.电力配电网的防雷接地设计相关问题的分析[J].通讯世界,2018(09):151-152.
[6]高鑫.浅谈输电线路防雷接地设计与维护策略[J].企业技术开发,2011,30(17):45-46+57.
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