匡红刚
国网重庆市电力公司长寿供电分公司 ,重庆 400000
摘要:近几年来,随着社会经济的不断发展,我国电网建设速度也在进一步加快,整体的电网完善程度也越来越高。影响电气设备安全运行的主要因素就是雷击线路造成的雷电过电压波,而且还会经过线路进一步入侵到变电所和发电厂内部。基于此,本篇文章主要对110kV及以上高压输电架空线路防雷进行分析和探讨。
关键词:110kV;高压输电架空线路;防雷
前言:在现如今,我国电网的建设规模在逐步扩大,而且不论是任何一个地区的电力系统也都在进一步完善,通过对各个供电系统的观察,可以进一步明确,电能输送的重要载体就是输电线路。在具体运行过程中,导致电网及电力系统故障的根本原因就是雷击输电线路,根据相应的统计,由于雷击输电线导致的短路器跳闸事故发生概率最大,因此,必须要特别重视高压输电线架空线路的防雷。
1、当前高压输电线路防雷中存在的问题
1.1、合成绝缘子的不合理使用问题
对于普通的合成绝缘子而言,其拥有的两端压环非常短,同时,将其连接空气间隙,会降低抗雷水平,同时,对比相同安装高度的瓷绝缘子,整体效果要远远偏低。在具体实践过程中,相关供电部门会将普通绝缘子应用进来,主要的目的,就是为了使绝缘子的维护难度进一步降低,使维护工作量得以减少。在一些雷电高发地区,此类绝缘子的应用范围更光,但是以国家相关要求和规定,此类绝缘子并未达到国家的要求和标准,也就是说,不能满足实际的工作要求和水准,存在非常多的安全隐患,严重威胁人身安全。
1.2、接地装置的腐蚀问题
为了使输电线路的安全性得到最大限度的提高,一般情况下,高压输电线路都会将接地装置设置进来。正常情况下,对于接地装置而言,都会存在以下几个问题:首先第一点,就是地网由于长时间运作,会存在腐蚀问题;其次第二点,就是由于地网降阻进一步导致,具体表现就是以输电区域范围为基准,如果实际的接地装置应用的混凝土与降阻剂已经达到了494基,那么就会将其应用进来,作为接地装置,在经历了半年时间的使用之后,就会出现腐蚀问题,再经过三到五年之后,就会出现开裂问题。
1.3、避雷线存在的问题
对于具备架空特点的地线而言,实际保护角的角度会很大程度的影响到架空地线。如果实际的保护角度出现过大的问题,对于架空地线的防绕性非常不利。正常情况下,最佳角度要保持再20度到25度之间。如果实际的保护角角度过大,已经完全超出这一范围,那么最大的可能性,就是处于雷电告发地区,但是这与高压输电线路架空地线保护角应超出20度的防雷要求并不符合。如果只将一根避雷线选用进来,对比双避雷线,雷击对输电线路的影响会更大,同时,发生跳闸的概率也更高,此外,对于避雷线而言,其本身遭受到腐蚀的概率也非常高,进而影响雷电流的泄放能力。
2、加强110kV及以上高压输电线架空线路防雷措施
2.1、加大对雷电的监测力度
对于高压输电线路,在对雷电监测过程中,可以将雷电定位系统采取进来。
如果由于电击导致输电线路跳闸,则雷电定位系统就可以精准的定位遭受到雷击的杆塔,这样可以使检修人员第一时间发现故障。这样就可以使故障排查时间得以所见,加快正常供电恢复速度。除此以外,还可以通过对雷电定位数据的调取,进行深入的分析,进而对雷电活动的规律和特性进行掌握,使后续防雷工作的落实得到保证。
2.2、优化避雷线设计
在高压输电线路防雷过程中,最主要的措施,就是避雷线的假设,可以使雷电直击导线得到有效的避免。避雷线作用如下:首先第一点,就是分流雷电流,使杆塔通过的雷电流最大限度的减少,进而降低塔顶机位;其次第二点,就是可以对导线的耦合作用进行充分的发挥,使线路绝缘子的电压得以降低,使其屏蔽作用发挥出来,进而使导线的感应过电压得到最大限度的减少。
科学设计输电线路的避雷针,可以是雷击概率大幅度降低。在具体对线路进行设计的过程中,必须要杆塔的高度和保护角度因素进行参考。此外,还要以具体地区的实际情况为依据,调整杆塔的高度和保护角度。除此以外,应该在导线的上方位置设计避雷线,进而确保全线都可以将避雷线设置进来,同时与地面有效连接。对于一部分地区,具备多雨的特点,要将双避雷线设置进来,并且双重隔离雷电,使线路的安全性全面提升上来。
2.3、应用避雷器
对于避雷器而言,其可以充分的保护输电线路的竖向线路,对比杆塔和导线点位,避雷器电压相对较低时,则避雷器会进行自动分流,使绝缘子闪络我呢提得到有效的避免。当前阶段,在设计和应用避雷器的过程中,获得广泛应用的就是氧化锌避雷器,其不但质量非常好,还对感应雷过电压有起到很大的作用,所以,以往的避雷器在被逐步替代。对于氧化锌避雷器而言,在对绝缘子的绝缘层部位,将防弧金具增设进来,并且确保导致闪络的位置,可以恰好处于绝缘子和防护金属之间,进而最大限度的保护高压线路。如果日常天气出现了非常强的雷电,针对雷击产生的过剩电压,避雷器可以将其导入到大地之中,根本性的保护线路。
2.4、采取降低电阻的措施
从雷击灾害的危害层面来分析,会极大程度的破坏到输电线路。所以,将降低电阻的措施采取进来,可以使输电线路的防雷性能得到有效的增强。具体如下:首先第一点,就是改良接地土壤,对于杆塔而言,如果其实际的接地土壤不良,则接地电阻会受到极大程度的影响,则将换土的方式采取进来,可以使接地电阻进一步降低。同时,还可以将外引接地的方式应用进来,举例来讲,将接地进一步引入到水域之中,同时,将水下接地网设置进来,使杆塔接地电阻全面降低的目标得以实现。其次第二点,就是将增加接地极数量采取进来,又或者增加深度,使接地电阻降低的目标得以实现。最后一点,就是通过对降阻剂的合理利用,使其性能作用发挥出来,同时,最大化的降低电阻,达到非常好的防雷效果。
结语:总而言之,在电网建设过程中,110kV及以上高压输电架空线路属于非常重要的内容,所以,必须要重视防雷保护,并且将有效的防雷保护措施采取进来,才能最大化的保证线路输电安全,使人们可以安全用电,保证人们的正常生活生产。
参考文献:
[1]陈侃.高压交流架空输电线路电磁环境特性及对电磁环境保护目标的环评重点[J].皮革制作与环保科技,2020,1(Z2):87-91.
[2]张怿宁,方苏,国建宝.架空-海缆混合高压输电线路自适应重合闸方案的研究[J].电力系统保护与控制,2020,48(16):115-121.
[3]黄军,罗日成,史志强,李懿儒,陈湘鹏,谭逢焘,方梦鸽.高压输电线路发生单相接地故障对埋地油气管道的电磁影响[J].电瓷避雷器,2020(02):26-31.