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摘要:随着我国经济的快速发展,电力防雷的发展逐渐成为保证经济持续发展的重要组成部分。输电线路和变电站的防雷工作,是国家电力基础设施建设中的重中之重,也是所有防雷从业人员们一直努力攻克的难题。为了保证输电线路和变电站降低安全措施成本,在此基础上还要保障输电线路和变电站的安全运行,那么在防雷电的措施要多方面的考虑,保障安全性能和有效运行。基于此,本文主要阐述在多雷区输电线路和变电站的防雷保护措施的应用,仅供参考。
关键词:多雷区;输电线路;变电站;防雷保护
前言
输电线路和变电站是电力机制中的基础设施,它们能够有效的调节电力强度和电力的输送,其运行的状态情况直接影响到整个电网的运行效率。倘若输电线路和变电站遭遇雷击,那么会对相关的电气设备受到影响而毁坏。严重的雷击可以让整个电网运行系统停止有效的供电,并且会诱发其他的次生灾害和安全事故。无论从供电的平稳定,还是考虑到社会安全,防雷技术工作人员应重视输电线路和变电站的防雷措施的选择,坚持防雷设计的安全可靠、技术先进、经济合理理念,灵活的采取各种防雷技术措施的应用,提高输电线路和变电站的整体防雷技术水平,在遭受雷暴等恶劣极端天气时,能够有效阻止供电瘫痪、电力设施损坏以及安全事故的发生。本文从输电线路和变电站的各种防雷技术进行分析,希望能够给同行带来参考价值。
一、我国电力输送的发展状况
我国在电力需求保障上一直在不断追求高效安全,输电线路和变电站的防雷保护一直都是难题,也受到社会更多的关注。多雷区的输电线路和变电站有效安全运行要看对于雷击的抵抗效果如何,技术成熟的雷电保护措施可以让输电线路和变电站在雷击发生后,有效保证输电设备的正常运行。如果保护措施没有起到作用,那么雷击会让输电设备因电流超负荷而跳闸,致使输电工作受到影响。除此之外,输电设备周围的地形环境和土壤会因雷雨天气对其产生间接的影响,输电线路遭受雷击的可能性的高低,会因输电设备的等级高低而定。因此,高等级的输电设备遭受雷击从而出现跳闸的几率会更高,变电站遭受雷击在损失上比输电线路会更加严重。众所周知,变电站的工作是对输电系统进行有效控制,一旦遭受雷击,轻则造成区域供电瘫痪,给该区域人民的生产生活造成影响和损失,重则会产生安全事故,给当地造成严重的直接经济损失和间接的经济效益损失。所以,输电线路和变电站在选择防雷技术和材料时,要以保障安全性能和输电设备使用寿命为基本原则。
二、我国输电线路绝缘子的应用
应用于输电线路上的主要绝缘材料包括陶瓷、合成橡胶、钢化玻璃等。在输电线路架空时,绝缘子的主要作用是,防范电流回地和支撑输电导线。绝缘子性能并须具备两个方面:一是不能因电负荷而影响到各种机电的应力;二是不能因周围环境的变化而影响到各种机电的应力。输电线路在运行的过程中,一是悬式瓷绝缘子会出现零值绝缘子,这在安全运行中就是他的不足之处,而且很容易出现闪络击穿的现象。二是钢化玻璃绝缘子,这种材料在遭受雷击后,会因雷电电压出现掉串或者是裸串的现象的发生。在输电线路运行中使用合成的绝缘子材料,容易受到机械的作用出现掉串状况发生,也会频繁出现绝缘子老化等安全隐患。所以,我们在研究电力运行系统时,绝缘子的选择是否符合实际情况就变得尤为重要。
三、输电线路防雷的相关措施
3.1 加强架空输电线路绝缘水平
防雷措施的主要技术手段之一是绝缘性的合理运用。强化绝缘可以达到防雷的目的,可以有效的提高安全性能。在架空的输电线路中,可以采取增加绝缘子的数量和质量达到增强绝缘性能的效果,而且架空的输电线路中,存在接地电阻越低绝缘效果越明显的特征。
所以,就算不能有效实现降低接地电阻,也可以通过增加绝缘子的数量和耐雷性强的绝缘产品有效提升绝缘效果。正常情况下,架空的输电线路中采取的绝缘子多为有机合成的绝缘子,根据大量的实验数据来看,有机合成的绝缘子比较传统的陶瓷和玻璃绝缘子效果有一定的差距。但具备一个优势,那么就是有机合成的绝缘中含有一个结构能够达到不击穿效果。在具体的实际应用中发现,当输电线路遭受雷击后,在防治雷击放电和产生不可逆现象发生时,其绝缘效果较其他材质的效果有巨大优势。所以,在多雷区域或者雷击强度高的地区,采用有机合成的绝缘子可以有效提升输电线路的绝缘能力,从而提高防雷设计的安全性。
3.2优化输电线路进而达到全方位的防雷效果
当今科技在不断的发展进步,运用于输电线路中的优化技术也取得了良好的效果。社会经济在不断的高速、高质量发展,对于电力的需求也逐步的增加。在当前的背景下,输电线路的安全性和效率性取得了一定的进步,但是在多雷区的防雷安全方面还存在一些问题。因此,我们需要根据实际情况通过技术手段不断的进行优化改进。众所众知,输电线路塔杆越高受雷击产生绕击的概率越高,而电力上一般的单接闪线的保护角在30°,双接闪线控制在20°,高压输电线路一般控制在15°,保护角的较小是对线路免遭雷击的有效手段,所以输电线路在杆塔的选择上进行改造,适当的减少保护角为最佳方案。在多雷区或易击点等重要部位,可以采取零保护角或负保护角,大跨度的杆塔上选择金属氧化保护器,并将其与相导线进行串联,可以有效提高输电线路雷电防护性能。
四、变电站的雷电防护措施
4.1站内接闪杆和防雷电感应
为了达到防范露天电气设备的雷击损毁现象发生,通常采取的措施是在特定的位置安装接闪杆,接闪杆与站内接地网络可靠相连后,能够将雷击电流有效的导入接地网,而雷电防护系统中产生的电流,通过增设接地引线从而减少引线的电流强度,在改善的防雷系统中,增加系统的集中结构,以减少地下接地引线对于弱电设备的感应能力,并在电源处增加浪涌保护器,这样可以有效的限制过压装置的触发;在防雷分区面的信号线接入处安装光耦原件控制电缆的防雷器,在通讯室和控制室等电位电气设备的外壳与等电位连接网络可靠连接,电力设备遭受雷电干扰的情况会明显减少,防雷系统的性能有明显的改善。
4.2均压连接措施
在捕获雷电的过程中,接闪器的引下线会上升到高电位。上升的高电位会对防雷系统和雷击附近处于低电位的导体造成旁侧闪络,从而使这部分的导体的电位升高,对工作人员和电力设备构成严重的威胁。所以为了有效降低这类旁侧闪络的危险性,采取的最优方案是通过均压系统将处于低电位的导体可靠连接至接地装置上;电子设备和金属设施以及其他电气装置,其导体无法达到接闪标准时,我们可以选择符合标准的导线将两者相连接,这样在雷击电流经过时,能够有效确保电气设备之间不产生电位差,从而降低旁侧闪络放电现象的发生,提高雷电防护性能。
五、结束语
综上所述,电力防雷的发展与经济、生产、日常生活息息相关。输电线路和变电站的防雷设计是防雷技术人员必须掌握的关键技术,在电力运行质量和防雷保护措施上均应加大关注度,要将输电线路和变电站的防雷保护意识上升到具有重大社会意义上,在有效维持所处地区的经济发展中起到良好的推动作用,在输电线路和变电站的设计和施工中不断创新,在后期的运行维护中全面落实安全运行标准。
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