摘要:在当前电力事业快速发展的过程中,电力系统中配电线路一只发挥着重要的一部分内容,同时也是确保供电系统供电质量和稳定性的重要前提保障。只有做好配电线路的安全运行管理,提升运行的稳定性,这样才能确保电网供电的正常稳定开展,对于各类安全风险和因素进行规避,提升供电效率和整体质量。作为电网体系的重要组成部分,配电线路本身跨度长,很容易受到各种因素的影响。实际安全运行管理和防雷维护的开展工作任务艰巨,并且工作难度高,这需要我们进行不断地探索,积极地总结经验,提升管理和维护水平,确保配电线路安全运行。
关键词:配电线路;安全;防雷技术
随着我国社会经济的快速发展,对电力能源的需求质量不断升高,全社会对电力设施的安全、稳定运行愈发关注。加强对电力线路安全的有效保障,已成为电力工程与新技术应用的一项重要工作。为确保工程质量,承建单位需做好施工前的实地勘查工作,制定出科学的设计方案和合理的施工方案,加强过程控制,确保施工质量与新技术应用有效,为防雷工程布设打下良好的基础。
1配电线路的雷害分析
1.1雷电直击
雷电直击是配电线路中常发的雷击事故。当雷击产生的电流较大时,雷击产生的过电压也会相对较高,这种过高的雷击过电压会对配电线路附近的绝缘子进行对地放电,然后造成电力线路的闪络现象。如果雷击过电压特别高时,会引发更为严重的闪络现象,导致线路出现断线、击穿绝缘子等故障发生。
1.2雷电反击
雷电反击主要是因为雷电击打在线路杆塔或者避雷线上,造成配电线路绝缘体上的电压超出绝缘体的冲击放电电压范围,然后导致线路杆塔到导线之间产生绝缘反击现象。反击产生的电压相当于线路杆塔和导线之间的电位差。与此同时,雷击到线路杆塔上时,会使雷击电流全部流经线路杆塔以及杆塔的接地装置,并且随着雷击电流在线路杆塔中的时间增加,会造成线路杆塔电位的大幅度降低,影响线路杆塔的稳定性和安全性,进而影响电力线路的防雷效果。
1.3感应雷
当雷云放完电以后,会发现配电线路内的正电荷会朝着电场附近的导线靠近,从而转变为束缚电荷,则负电荷会朝着两端运动。若是雷云正在放电中,负电荷会立刻中和,使其对正电荷的约束会逐渐减小,最终以电压波的状态朝两端运动,生成静电感应电压。除此之外,感应雷在放电过程中,会产生巨大的脉冲磁场,而磁力线经过配电线路和大地中间时,会产生电气回路,其能够在有限的时间中构成电磁感应电压。若是静电感应电压同电磁感应电压互相结合,便会形成感应雷电压,其具有的幅值较高,可以到达500~600kV,它与设备雷电压要高的多,因此它出现故障频率比较高。
2配电线路防雷技术的应用分析
2.1增设绝缘体,提高配电线路的绝缘性能
对配电线路进行防雷保护的关键是提高电力线路的绝缘性能,从而提高电力线路的防雷性能,降低雷击对配电线路的破坏几率。在实际情况中,配电线路的绝缘强度相对较低,因此,雷击对配电线路的破坏极为严重,尤其是每一次雷击都会严重破坏架设线路的地线,影响电力系统的安全和稳定。所以对配电线路增设绝缘体、绝缘子等可以有效提高配电线路的绝缘性能。
2.2布设避雷器
避雷器绝大多数会被布设在配电线路上,或是安设在设备与大地前,因其他因素或是雷电会使电压对地放电,所以其能够对有关设备与线路起到保护的作用。当避雷器遭受雷击时,其可以运用氧化锌阀片在某段时间中导通,并对地进行电,进而起到保护线路的作用。因此在安设避雷器时对接地电阻有较高要求,它一定要比10Ω大。如果它小于10Ω,会影响其功能发挥,若是比较严重还会出现击穿问题。在避雷器安装时,不能单单安装单个避雷器,因其所具有的保护性能比较小,想对整体线路进行保护,需在线路沿线上布设诸多设备,这样便会导致成本增多。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外,氧化锌阀片一直处于工期电压下运作,极易出现老化问题,容易引发安全事故。
2.3架设避雷线
沿着配电线路杆塔顶端进行架空地线的设置同样也可达到较为有效的防雷保护效果,可把雷电直接引入大地。采用避雷器保护线路设备,也能够在一定程度上降低电能感应的耗损。进行避雷线路的架设对于接地电阻的要求相对较低,仅需确保低电位可正常运行即可。然而避雷器在规避绕击和反击之时的效果却不甚理想,在直击雷频发时效果一般。
2.4安装线路过压保护器
这一防雷装置即为将氧化锌避雷器与放电间隙予以合并应用,促使避雷器本体一端能够和线路绝缘子低压端相连接,另一端则和导线及其电位引出电极并连接起来,促成串联间隙的形成,其结构示意图如下图2所示。在导线当中的雷电过压波动幅度超过串联间隙放电电压之时则较易引发间隙击穿情况。而且进行线路过压保护器的安装在后期维护时也较为简便,且具备隔离优势。
3做好配电线路安全运行维护的措施分析
3.1加强配电线路的巡视工作
根据现状来看,我国大多数配电线路建设过程中并未配置相应的可视化监控设备,为此就需要通过定期巡视工作对配电线路进行监控,以便能够及时发现配电线路的故障问题,及时解决配电线路的故障问题,从而有效确保配电线路的安全运行。同时,在进行配电线路巡视工作中,应摒弃单一的巡视方式,而是要根据实际情况采取多种方式进行配电线路的巡视工作。
3.2对自然灾害进行防范
(1)对线路杆塔接地电阻进行降低。由于我国输配电路通常都被设置在野外或是山区中,因此地质环境不佳,会出现很多杆塔接地电阻不达标的情况,甚至还存在一些杆塔接地电阻在100Ω以上,防雷效果十分不佳,很容易造成雷电绕击或是反击的问题,出现瞬间短路、跳闸的情况。在国家电力部门的统一要求下,通常雷区的接地电阻不应该超过30Ω,特别是一些比较重要的线路,其接地电阻更是应该控制在10Ω以下。(2)在对线路避雷线进行架设的过程中,应该注重对耦合地线的架设工作,利用安装自动重合闸或是消弧线圈接地的方式对当地输配电线路的抗雷击能力进行提升。
3.3引入先进的技术来提升运行管理维护工作的开展效果
在当前用电需求快速增长的形势下,供电企业在展开配电线路的运行管理工作中应该融入更加科学有效的新技术,让整体运行管理和维护工作的开展效果得到更好地提升和保障。例如,利用先进的GPS定位技术,可以实现对配电线路上的每一根杆和塔以及配电位置的准确定位,提高安全运行管理和维护工作的开展效率。实时监测电网运行,掌握每个元件运行状况,及时消除故障。当前配电线路的建设规模快速增长,线路的支路节点数量快速增加,这也为维护工作带来了更高的难度。只有合理利用新技术,提升检测管理水平,这样才能更好地提升相关运行管理和维护工作的开展成效。
综上所述,配电线路的运行情况直接影响着我国人民的生活用电和生产用电,为此就必须要采取有效的防范措施降低配电线路的故障发生概率,并通过科学合理的检修手段进一步确保配电线路的稳定运行,从而有效促进了我国社会经济的稳定发展。
参考文献:
[1]叶镇涛. 配电线路的防雷措施研究[A]. 《决策与信息》杂志社、北京大学经济管理学院.“决策论坛——工程施工技术与管理学术研讨会”论文集[C].《决策与信息》杂志社、北京大学经济管理学院,2016:1.
[2]郭权文. 10kV配电线路防雷措施研究[D].华南理工大学,2015.
[3]郑学林. 10kV城郊配电线路防雷措施的研究[J]. 科技尚品,2015,(07):48+52.
[4]许衡. 可调式过电压保护装置在配电线路防雷中的应用[D].长沙理工大学,2013.
论文作者:李红军
论文发表刊物:《电力设备》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/9
标签:线路论文; 杆塔论文; 防雷论文; 避雷器论文; 雷电论文; 电压论文; 过电压论文; 《电力设备》2017年第30期论文;