试析架空输电线路的运行维护及防雷措施论文_邱海波,宫国春,梁红明

试析架空输电线路的运行维护及防雷措施论文_邱海波,宫国春,梁红明

山东网源电力工程有限公司 山东省济南市 250000

摘要:近些年来我国开端加鼎力度建立输电网络,输电网络建立根底就是输电线路,输电线路关于供电的牢靠性和稳定性具有直接的影响,因而需求采取有效的措施,维护输电线路,全面剖析产生的各种毛病,采取具有针对性的防护措施。这也是当今电气的抢手。

关键词:输电线路;运行维护;防雷措施

一、架空输电线路故障原因

1.1雷电因素

针对雷电现象的客观因素而言,其具有不可预测性和不可控制性,而且对输电线路的破坏程度较高。从一定程度来说,其运行维护工作较为困难,破坏周期较长,影响程度较大。

1.2风灾因素

由于输电线路是没有保护设备的,一般情况下都是裸露在空气中,当风灾现象比较严重的时候,会造成输电线路发生断裂或者倒塌的现象。当风力超过线路设备的承受能力时,会导致输电线路发生故障,使线路断裂、电线杆变形,从而使线路发生跳闸现象,造成生活区域内的停电现象。风灾是输电线路比较常见的一种故障,极易造成电力系统发生局部供电瘫痪的状态。

1.3外力破坏

架空输电线路故障外力破坏因素的形式多样化,当风灾比较严重时,极易吹断树木,当大片的树木压倒输电线路时,会使电力的负载加重,发生折断的现象。交通事故也极易造成输电线路故障,如比较高的工程车辆不小心碰倒电线杆的现象等。当架空输电线路的运行环境比较特殊时,难免会遭到机械撞击杆塔或者触碰线路的情况,严重时会造成倒塔断线的故障。

1.4其他因素

鸟害是造成输电线路运行维护故障的一个重要因素,由于架空输电线路大多位于外部环境,容易导致鸟类在杆塔上筑巢或栖息,由于杆塔上的树枝以及杂物或者鸟粪在杆塔绝缘子中的堆积,极易造成线路在运行的过程中出现跳闸的事故。而且鸟类的粪便浓度比较低,当在空中逐渐拉伸时,由于空气中各类杂质具有较好的导电性功能,会导致放电电压低于直接击穿空气间歇中的电压。粪便接近绝缘子串时,会造成电压闪络的现象。

二、如何加强用于电能运输线路的运行维护

2.1加强巡视

相关部门必须要重视对于架空线路的巡视与管理,对于所负责区域的重点地段一定要加强运维人员的巡视力度,尽量将巡视周期缩短。并且,相关单位一定要制定出科学合理的等级制度,对线路防护区内违章建筑及塑料大棚和超高数目予以详细登记。运维人员必须要加强对于架空线路的巡视工作,及时发现架空线路在输电过程中出现的问题,及时完成故障线路的检修工作,进而确保线路安全稳定运行。

2.2设立远程全网监控故障系统

由于架空线路网络结构复杂,长度跨越大,相关部门需要投入大量人力才能开展一定程度的巡视工作。当前科技发达,相关部门应该充分利用科技,设立远程全网监控故障系统,这样架空线路一旦发生故障,人们可以及时了解情况,准确分析出事故发生的准确地点,并采取相关措施。这样不仅可以使整体架空线路运维工作效率和质量得以提升,同时也在运维工作里加入更多的科技元素,为有关部门接下来开展运维工作提供有利条件。

2.3尽快成立相关执法团队

众所周知,政府部门和职能部门在架空输电线路的维护和管理工作中发挥着重要作用,需要为其提供有力的支持[3]。因此,相关部门必须要尽快成立相关的执法团队,并制定健全的执法体系,严惩盗用电力设施和破坏电力设施的不法人员。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆现阶段,国内相继颁发了电力方面的多部法律法规,这都逐渐提升了电力部门中人员依法执政的意识,并且,这些法律更为架空线路的运维工作提供依据和保障。

2.4加大宣传保护线路的力度

国家要想将架空线路一直处在稳定运行之中,就必须要从根本上入手解决问题,提高运维人员和基础群众保护线路的意识。相关部门可以在学校或居民比较集中的地区通过安全书册发放的形式来加强教育力度,保证人们能够充分的了解架空线路附近放风筝的错误行为,并且认识到这些行为的错误性。

三、提高架空输电线路防雷能力的具体措施

3.1架设避雷线

架空输电线路的防雷保护措施中,最基本和有效的措施就是架设避雷线。避雷线不仅能起到防止导线被雷电直击的作用,还能起到多方面作用:①起到分流的作用,可以减小雷电流流经杆塔,使塔顶电位降低。②起到减小输电线路绝缘子电压的作用。③还能通过对导线的屏蔽作用使导线受到的感应过电压减小。此外,为了使绕击率减小,提高对导线的屏蔽作用,要尽量减小避雷线对边导线的保护角,110kV线路的保护角不宜大于15°,220kV及以上线路的保护角均不宜大于0°。

3.2降低杆塔接地电阻

作为最直接和有效的防雷措施之一,降低杆塔接地电阻的作用明显。因为,对杆、塔顶的电位高低影响最直接和关键的因素就是接地电阻的阻值大小。过大的杆塔接地电阻会使杆、塔顶在遭受雷击时电位升高过大,使线路受到反击现象,破坏线路的绝缘性能。适宜的杆塔接地电阻能够在遭到雷击时,没有破坏到线路的绝缘情况,并将大部分的雷电流导入大地,保障了输电线路的安全、可靠运行。只有认识到接地和防雷工作的密切关系,并用来指导实际工作,才能提高输电线路的防雷成效。

3.3提高线路的绝缘水平

①提高线路绝缘能力。考虑到像跨河杆塔等大跨越高杆塔已经在输电线路的部分地段开始使用,这就使得杆塔落雷的机会大大增加。高塔落雷时塔顶受绕击的概率比较大,此时其受到的感应过电压也相对较大,容易引起线路跳闸。为了减小线路跳闸的可能性,可采取增强线路绝缘的方法。②使用差绝缘的方式提高线路绝缘水平。这种方法在导线排列为三角形方式并且中性点不接地的系统中应用比较多。差绝缘方法,是通过在基杆塔的下面两相都增加一片绝缘子的方法,使其三相的绝缘性能不同。当导线或是杆塔遭受雷击时,雷电流首先击穿绝缘较弱的上相,然后才流入大地,从而保护了线路或杆塔。这样可以让线路的耐雷能力提升近24%。③采取不平衡绝缘的方式提升绝缘水平。这种方式是通过绝缘子串片数在双回路上存在的差异来实现。当线路遭受雷击时,绝缘子串片数较少的回路先发生闪络现象,另一回路由于地线对其产生了耦合作用而避免其发生闪络现象,使得另一回路的防雷、耐雷水平得以提高,保障了该回路的安全运行。

3.4安装避雷针

安装避雷针是一项最基本和最常用的防雷措施之一,但是在实际应用中还是存在一些问题,尤其是在接触电压、跨步电压以及感应过电压方面。此外,还要避免因安装避雷针而引起的线路反击危害。当遭受雷击时,超过几千安的高频电流会被吸引到避雷针上,并顺流到地下装置和地面,造成引线和避雷针上的电压过高。过高的电压会对安全距离内的被保护物形成反击危害,损坏被保护物,进而影响架空输电线路的安全运行。我国的国标规定,安装避雷针时,针和被保护物的接地装置之间的地中距离不能小于3m,空气中的距离则不能小于5m。

结语

随着社会经济不断发展,电力成为国民经济中最重要的基础能源产业,高压架空输电线成为电力系统中的重要组成部分。为更好的满足用电需求,需要不断提高用电的稳定性与可靠性,因此需要重视对电网的规模化建设。本文主要对架空输电线路的运行状况进行了分析,并提出了相关的防雷措施。

参考文献

[1]尹广力.架空输电线路的运行维护及防雷措施[J].中国电力企业联合会科技开发服务中心,2013:5.

[2]王刚.输电线路雷击风险分布研究[D].华南理工大学,2013.

论文作者:邱海波,宫国春,梁红明

论文发表刊物:《基层建设》2019年第27期

论文发表时间:2020/1/2

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