220KV高压输电线路防雷接地技术分析论文_王强

220KV高压输电线路防雷接地技术分析论文_王强

(国网山东省电力公司禹城市供电公司 山东德州 251200)

摘要:随着现今经济以及社会的快速发展,社会上供电需求越来越高,对于高压输电线路的安全性也有了更高的要求。因此,在现阶段需要对输电线路的稳定性进行增强,保障线路运行的安全性。但由于高压线路大多设置在室外,受到雷电原因导致的安全问题经常发生,不仅给人们的生活带来不便,也导致国家以及社会受到很大的损失。由此可见,加强对220kV高压输电线路的防雷接地技术研究具有十分重要的意义。

关键词:220KV;高压输电线路;防雷接地;技术

一、高压输电线路的防雷意义

在现阶段,我国的高压输电线路往往都是建设在比较空旷的地方,而这部分地方恰恰是雷击发生概率比较大的地方。在雷击发生的时候,可以在短时期内给高压输电线路造成非常大的破坏,在高压线路遭受雷击之后,系统就会做出跳闸和切断线路额反应,整个系统也会因高压形成损害。在雷击发生的地点,如果其周围的绝缘措施和抗高压能力低,就会出现连锁破坏,而造成更大的财产损失,如果周围有居民区还会起人们的生命财产安全造成威胁。众所周知,雷击对高压线路的损害是非常大的,在雷击发生之后,所要进行的维修工作也需要投入大量的人力和财力才能够很好的对其进行修缮。雷击会造成电力的传输失败,人们生活质量也会受到影响,结合上述所讲,高压输电线路的防雷接地技术就是非常有必要的。应用防雷接地技术,能够有效的降低甚至避免雷击的负面影响,我国的用电质量和效率也会得到很大程度上的提升。

二、220kV高压输电线路雷击过程

1、产生雷击

220kV高压输电线路多是金属材料,并且大部分高压输电线路多设计为架空结构,220kV高压输电线路受到雷击时往往会产生大量感应电流,而这些感应电流很容易进入供电线路,严重威胁电力设施的运行安全,甚至还会造成电力通信系统遭受损坏,无法正常、安全的输电。当前,很多220kV高压输电线路都设置了阀型避雷设施,而有些避雷设备残压较高,并且反应较慢,使得220kV高压输电线路出现暂态过电压。

2、感应电流

雷雨天气环境中,220kV高压输电线路受到雷电侵害会产生大量感应电流,雷云对大地进行放电,会导致220kV高压输电线路中形成自由移动电荷,然后雷电冲击波逐渐向高压输电线路两侧移动,并且移动的自由电荷也会产生感应电流,从而和线路电阻产生雷电感应电压,从而严重影响电力设施运行安全。

3、形成雷击侵害

当雷电侵害220kV高压输电线路时,主要会经历以下几个阶段:①雷电侵害220kV高压输电线路时产生过电压;②220kV高压输电线路发生闪络;③220kV高压输电线路慢慢恢复为工频电压状态;④220kV高压输电线路跳闸,停止输电。

三、220KV高压输电线路防雷接地技术

1、应用避雷线

有效的应用避雷线是高压输电线路防雷的主要措施。避雷线的作用是避免雷电击中高压电线,进而发挥其保护功能。此外,避雷线还可以较好的将雷击而产生的巨大电流分流,进而减小进入高压线杆塔的电流,防止雷击电流对电力设施的破坏。避雷线还可以屏蔽高压输电线电压来降低雷击产生感应电压。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆假设避雷线需要有基本的原则,通常其避雷的效果与输电线的电压呈正相关的关系,就是说电压愈高,避雷效果也就越好,并且避雷线在高压线路中的性价比较高。所以,在220kV高压输电线路防雷技术中,假设避雷线是尤为必要的。

2、降低接地电阻阻值

降低接地装置电阻是提高高压线路防雷能力主要的途径之一,其操作方法是降低高压输电线杆塔的高度。在土壤电阻率不高的地区可以采用降低输电线杆塔高度,进而降低接地装置的电阻阻值,但是在嘟嚷电阻率很大的地区,无法有效地降低接地装置电阻阻值,因此可以通过使用降阻剂或者延长接地体长度来降低阻值,进而提升高压输电线路防雷的能力。

3、采用消弧线圈的接地方法

在雷电活动比较频繁或者接地装置电阻阻值比较大的地区,能采用消弧线圈的接地方法来达到防雷的目的。消弧线圈的接地方法能够有效的避免单相雷击产生的接地故障。当其他相被雷电击中时,单相导线不会因为雷电击中而出现跳闸故障。高压输电导线闪烁后即以为这接地,进而增强耦合作用,使得高压输电线的电压减小,提升其防雷能力。

4、提升绝缘水平

因为高压输电线杆塔高度越高,遭受雷击的概率就会一定的增大。在高压输电线杆塔架设时,应当采用增大杆塔顶部空间、通过爬距悬式绝缘子等等方法提升其防雷能力。在遭受雷击的情况下,高压输电线杆塔的等值电流和感应电流均较大,受到雷击的概率会增加。按照相关规定,对于大于40米的电线杆塔,以10米为一个单位,每超出一个单位,就应当增加一个绝缘子。对于大于100米电线杆塔这种特殊情况,就需要依据运行经验来确定绝缘子增加的数量。

5、装设自动重合闸刀

高压输电线上的绝缘子有着较好的自我修复性能,绝大数因为雷击而产生的工频电弧和冲击闪络在线路跳闸之后,会出现快速的游离,导致高压线路不会受到致命的破坏。所以,装设自动重合闸刀对提高高压线路的抗雷能力是极为重要的。因为绝大数的雷击在中性点接地电网均为单相闪络的,所以,电力作业人员能够通过单相重合闸来减小对用户供电影响和降低断路器维修的工作量。

四、结束语

220kV高压输电线路在我国分布广泛,是连接各个变电站和重要用户的主要形式,其安全运行直接影响到用户可靠供电以及电网的稳定运行。线路防雷性能主要体现在雷击跳闸率和线路防雷水平,其中有内部关系,防雷水平高,防雷性能越好,雷击跳闸率下降。在采取高压输电线路防雷措施时,要考虑多种因素,采用合理有效的对策。

参考文献

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论文作者:王强

论文发表刊物:《电力设备》2017年第3期

论文发表时间:2017/4/26

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