严小满 郭志远 李振康 阿尔那力·布列恩 李旭龙
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【摘要】由于220kV高压输电线路长期裸露在高空,雷击发生率较高,遭遇雷击时容易存在断电、自动跳闸等问题,损害了整个电力系统,影响人们正常用电。若雷击点周边存在辅助设施绝缘设施不达标的问题,还可能存在二次伤害问题,除了给人们生活造成较大影响之外还可能造成严重的伤害,危机人们生命和财产安全。由此可见,很有必要给予220kV高压输电线路采取防雷措施,保障电力系统的安全运行,提高整个线路的安全系数。
【关键词】220kV;高压输电线路;防雷接地技术;应用
220kV高压输电线路与其他线路相比技术性更强,在具体的工作中必须结合施工地的需求和特点进行[1]。由此可见,相关工作人员应防雷击地技术时应立足长远角度,健全技术体系,保障该输电线路的安全运行。
1 高压输电线路防雷原则和意义
一般情况下,我国绝大部分高压都分布在空旷的郊区,而郊区又是雷电活动频繁的区域。发生雷击时较大程度上危害了高压线路,即高压线遭受雷击后容易给高压线路存在电压过高从而出现系统自动切断线路或自动跳闸等问题,损坏整个电力系统。若累计周边辅助设施抗压力和绝缘性达不到相关标准,就会受到雷击影响出现较大的电流,二次伤害也由此引发,较大程度上威胁了人们的生命和财产安全。这个过程中高压线路受到雷击给其造成较大的损失,维修工作耗费大量的财力、物力和时间,还会对人们生活和生产造成较大影响,还有可能破坏国家财产,由此可见很有必要针对高压输电线路进行防雷。将防雷接地技术应用于高压输电线路不仅可以达到降低电力系统安全隐患的作用,而且还可以最大程度降低电力系统发生安全隐患问题,最大程度提高我国高压输电安全系数和效率[2]。
工作人员在220kV高压输电线路防雷工作中应遵循以下原则:以地域的不同做好相应的防雷措施,立足当地的地形、气候和周边环境等制定行之有效的处理措施。此外,准确分段评估并制定科学合理的处理方案;评估和补充高输电线路可能存在的漏洞和故障,最大程度降低雷击造成的损失。
2 220kV高压输电线路防雷接地技术的应用
2.1安装避雷线
要想达到防止20kV高压输电线路受到雷击,可安装避雷线,这是有效的一种方法。一方面,避免先可将雷电引开,避免输电线路遭受雷击。另一方面,避雷线有引流和分流两种作用,不仅可以减少输电线路中受到雷击影响产生的多余电流,为线路电压稳定奠定基础,还可降低由雷击对其产生的损害。每一种导线都有一定的耦合性,避雷线降低220kV输电线中的绝缘电压主要通过导线特点决定,最大程度降低感应电流作用,避免其产生感应电压。在工作中不断实践可以确定,输电线路雷击过程中线路电压与避雷线防雷效果成正比[3]。此外,避雷线的安装成本不高,220kV高压输电线路防雷中应用避雷线是很好的一种方法。
安装避雷线是要注重选择合适的避雷线,除了严格按照相关规定标准之外还要保证一定的防雷线应用效果。
2.2架设耦合地线
虽然可通过降低线路杆塔高度达到降低接地电阻的作用,且也是一种有效的方式,但该方法的应用局限性较大,仅限于一些特点地区。而部分无法应用这一方式降低电阻的区域则可以应用其他方法,比较常用的就是架设耦合地线。架设耦合地线主要是通过加强避雷线和高压输电线的愈合降低绝缘子串的电压。此外,这个过程中分流了由雷击产生的高压电力,因此将其用在防雷方面同样取得理想的效果。若高压输电线路遭受雷击,则可能导致绝缘缺陷或高电压等问题,在保护工作中可安装避雷器达到达到相应的效果。通常情况下,在具体的应用中都是在带有避雷线的变电站和杆塔和通信线路和高压线路,最大程度发挥了线路保护的作用。
2.3提高绝缘水平
在具体的高压输电线路运行过程中若线路杆塔越高,则发生雷击时间的概率越高,因此必须在部分对杆塔输电线路应用具有特殊要求的地区与其他没有特殊要求的地区相比更容易发生雷击。高杆塔的防雷击工作通常都是在搭设高杆塔时加大处理杆塔顶部,之后通过应用距悬式的绝缘子及增加其片数的方法达到促进输电线路提高自身抗雷击能力[4]。高杆塔遭受累计时容易产生较大的感应电流和等值电流,这个过程中杆塔高度的增加发生雷击事件的概率也相应的增加。以相关规定为依据,若杆塔高度在40m以上,超过这个标准时每高出10m应增加一个绝缘子,若超出100m,则需要结合具体运行经验确定绝缘子添加数目。
2.4降低杆塔接地电阻
翱翔确保高压输电线路在的固体绝缘和输电线路中的空气固体绝缘遇到雷击是不会被高电位击穿,必须通过低杆塔接地电阻实现,这个过程中杆塔接地电阻低,则塔头电位降低幅度越大,不容易击穿线路固体绝缘和空气绝缘,这个过程中设备可靠性更高。要降低低杆塔接地电力,很有必要因地制宜设计方案,地网设计步骤中要对设备需要接地的现场土壤电阻率和接地参数等进行全面了解,之后在确定接地形式是以土壤电阻率为依据,在此基础上制定完善的施工质量标准和施工方案。改造旧接地网时要确保新接地改良合格后使两者(新旧地网)并联,以此达到降低接地电阻的目标[5]。输电线路接地方式很多,如垂直接地、水平加垂直混合地位和水平放射型地网等等,深孔垂直接地是冲击阻抗最低的一种接地方法,因此可在满足施工条件的地区应用该方法,最大程度提高接地装置散流效率,最大程度发挥接地装置保护设备的价值。
结束语
总之,输电线路建设的区域环境具有较高的复杂性,加之受到雷电活动具有随机性和分散性等特点影响无法精准预测雷电活动的具体时间,因此很有必要深入分析,选择有效的防雷接地技术,最大程度提高输电线路保护措施,保障220kV高压输电线路运行稳定性和安全性,避免出现不必要的问题。
【参考文献】
[1]俞飞. 220KV高压输电线路防雷接地技术研究[J]. 现代经济信息, 2018(10):379-380.
[2]李迪, 许衡, 郑壮,等. 220kV高压输电线路防雷接地技术分析[J]. 电力系统装备, 2019(2):213-214.
[3]顾哲明. 220kV高压输电线路防雷接地分析[J]. 电力系统装备, 2019(7):69-70.
[4]李成斌. 分析220kV高压输电线路防雷接地技术[J]. 科技风, 2018(18):160.
[5]樊志超, 赵瑞东. 220 kV高压输电线路防雷接地技术的相关研究[J]. 通信电源技术, 2018, 35(10):53-54.