220kV高压输电线路防雷接地技术研究论文_于丽

220kV高压输电线路防雷接地技术研究论文_于丽

(北京送变电公司 北京 102401)

摘要:电力能源即使国家的主要能源之一,也是人们日常生产生活的重要能源。随着社会经济的发展,人们的日常生活与电力的联系也越来越多。所以,人们对于电能的安全性和稳定性的要求也越来越高,电网改革势在必行。那么,想要提高电网工作的稳定性和安全性,就要较大幅度的提高与改进高压输电线路的防雷接地技术。本文通过分析 220KV 高压输电线路遭受雷击产生的原因,和防雷击对高压输电线路的意义等方面进行研究,并且根据具体情况,提出了关于220KV 高压输电线路的防雷技术。对于220KV 高压输电线路的防雷技术研究,有助于提升和完善防雷的效果。

关键词:220kV高压输电线路;防雷接地技术;有效措施

前言:

目前,对于如何提高供电系统的安全运行是电力系统工作的首要任务。但是电力系统因其处于高空等户外环境,非常容易遭受雷击。雷击作为一种不可预知的自然现象,是威胁高压输电线路输电安全的主要原因之一。所以,保护高压输电线路受到雷击破坏,保护周围的电力设施,这对于保障电力系统的整体安全运行是十分重要的议题,对高压线路的安全输电有着非常重要的意义。

一.高压输电线路的防雷意义

我国的高压线路设施大多建设并分布在户外比较空旷的地区,这也正是雷击的高发地带。当极端恶劣天气发生时,比如大风,沙尘暴,雷击等,就会给高压线路的安全运行带来很大的危害,进而致使整个电力系统受到严重损害。此外,雷击带来的安全隐患,不但威胁到了附近居民群众的生命和财产安全,进而影响人民群众的生产和生活,还对高压线路和整个电力系统带来损害,破坏国家的财产。并且后期的维修工作也相当的耗费时间和人力物力。综上所述,提高防雷技术对我国的高压输电线路的安全运行具有重要意义。成熟有效的防雷接地技术的运用,这一方面不仅能有效地降低电力系统的安全隐患,另外一方面还可以提高我国高压输电的安全[1]。

此外,科学合理的高压输电线路的分布,也是有效的防雷措施。这就需要遵循因地制宜的原则,对于高压输电线路的防雷选址需要根据不同的地域采用不同的防雷措施,对高压输电线路进行准确地分段评估,并制订出解决预案。此外还要结合当地的气候天气以及地形和周围环境特点等因素,制订出切实有效的科学防雷选址和方案。后期的维护工作中,应该定时定点分区域进行查询,并且应对当地的高压输电线路可能会出现的一些故障或技术漏洞进行处理,尽可能将雷击对高压输电线路所造成的损失降到最低程度[2]。

二.高压输电线路遭受雷击的原因

高压输电线路大多设立在空旷的户外,并且都是高空架设,这大大增加了遭受雷击概率。并且高压输电线路内部大多是由金属线材料组成的,这也加大了遭雷电击中的概率。另外,由于在雷电在产生时,雷电对于高压电线产生的冲击波力度比较大,这肯定会对相应的供电设备以及通讯设备造成严重的损坏,出现线路被烧毁,设备短路等情况,从而导致高压线路不能正常运行。及时以及按照相关要求安装了避雷器等避雷设施,但是对于高压输电线路自身运作的危险性和雷电会的带来的一些危害性来说,这种避雷防雷效果不佳[3]。

三.高压输电线路防雷遇到的问题

首先是自然原因,由于极端自然灾害或气象灾害的活动具有不确定性,所以雷电天气的目前也还无法完全预测,那么这对于高压输电线路的防雷工作带来了很多不便,在技术上局限性也相当很大,影响了我们对于高压线路的综合判断。

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其次是人文设计水平的原因,由于地区和地域的不同,在实际的安装过程中,我们需要按照具体情况来设计高压输电线路。最后是焊接点质量与接地电阻的问题。有时,可能接头焊接的质量不高,随之在电阻在进行维护和安置时,其准确度也会受到影响,影响了高压输电线路的整体运行安全[4]。

四.高压输电线路防雷的相关措施

(一)有效的使用避雷线

关于220KV 高压输电线路的最基本防雷方法是使用避雷线。其主要作用原理是预防雷电直接击中高压输电线的导线。避雷线也可以对雷电起到分流的作用,减少杆塔雷电流.这样一来,通过对导线的屏蔽保护,可以有效的减少导线感应过电压,充分利用导线还可以降低高压输电线路的电压。避雷线在使用时值得注意的是,当线路的电压越高时,避雷效果越好。此外,避雷线的造价成本也越来越低。所以,220KV 高压输电线路的避雷基本选择就是架设避雷线。

(二)降低杆塔位置

通过降低杆塔,来降低接地电阻是使高压输电线路对抗雷击的十分有效的方法。那么在低电阻率土壤的地方,可以采用杆塔的自然接地电阻。在土壤的电阻率相对较低的地方,可以使用降阻剂来降低接地电阻。

(三)提高绝缘水平

有时一些地段的高压输电线路使用的杆塔较高,那么杆塔收雷击的概率大大提高。所以,针对这种情况,可以采用扩大塔头之间的空气间距,改用大爬距悬式绝缘子来增多绝缘子的串片数等方法,这样一来可以加强其抗雷击的能力。根据有关部门和规程明文规定,如果高压输电线路的整体高度超出四十米,并且有安装避雷线的杆塔,在高度每增高十米的同时,需要多安装一个绝缘子。如果当高压输电线路的整体高超过了一百米的杆塔,那么绝缘子的安装数量,要根据正常运转的经验值来确定按装的数量[5]。

(四)配备自动的重合闸

配备一个自动的重合闸,对于高压输电线的防雷效果十分明显。由于高压输电线路本身的绝缘拥有比较好的自我恢复能力,当其受到雷击时,冲击闪络与工频电弧在高压输电线路跳闸后可以进行快速的游离。所以,高压输电线路并不会出现永久性的损坏。许多雷击高压输电线路事故发生时,其电网里都是单相闪络的。因此,工作人员也可以对单相重合闸的有效利用,来减轻对当地的居民供电影响,从而还可以减少检修工作的任务量。

(五)运用新型防雷技术

现阶段,我国使用的是一种比较传统的防雷技术。这种传统的防雷技术虽然通过长期的技术经验积累来说比较可靠,但是由于我们对雷电灾害还没有完全的预测能力,所以还是不能很好的对高压输电线路起到很好的保护作用。随着互联网信息时代的到来,我们将信息技术很好的和防雷系统技术相结合,运用先进的防雷技术不但可以将电力自动化整体水平提高,同时也可以将高压输电线路的防雷技术有效的提高上来。例如,可以采用卫星接收机或者是电信光端机等高新科技设备进行有效的防雷保护,避免雷击造成严重的损失。

结语:

高压输电线路是国家电网整体安全运行的关键,保障高压输电线安全稳定的运行具有重大意义,并且高压输电线路的防雷技术与居民的日常生活供电也有十分密切的联系。而雷击作为一种自然现象,对高压输电线路的运行安全有严重威胁作用。虽然目前,我国对高压输电线路的防雷研究工作取得了一定的成果,但是任何一种防雷措施都无法对高压输电线路起到完全保护防雷的效果,所以,高压输电线路的防雷技术还需要进一步的研究与完善。

参考文献:

[1]周永辉.220kV高压输电线路防雷接地技术研究[D].华北电力大学,2014.

[2]丛义宏.220kV高压输电线路的防雷接地技术研究[D].华北电力大学(北京),2010.

[3]詹其彪,刘渊.220kV高压输电线路防雷接地技术分析[J]. 电子制作,2014,08:41-42.

[4]周学涛.220k高压输电线路的防雷接地技术[J]. 通讯世界,2014,16:25-26.

[5]谢广垒.220高压输电线路防雷接地技术探讨[J]. 机电信息,2011,27:35+37.

[6]谢东.论220k高压输电线路的防雷接地技术[J]. 通讯世界,2015,18:93-94.

论文作者:于丽

论文发表刊物:《电力设备》2015年8期供稿

论文发表时间:2016/3/10

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