关于10kV架空绝缘配电线路防雷对策的研究潘迪龙论文_潘迪龙

关于10kV架空绝缘配电线路防雷对策的研究潘迪龙论文_潘迪龙

潘迪龙

(佛山南海供电局大沥供电所)

摘要:电力行业在目前的发展形势下也加快了发展的脚步,保证电力资源的稳定输送,提高电力系统的安全对电力行业的发展有着重要意义。10kV电力线路在电力系统中应用的比较广泛,许多10kV电力线路在应用的过程中容易出现雷击故障,导致故障的原因有很多,对整个电网线路的正常运行有着严重影响。电力行业需要掌握导致雷击故障的原因,并采取有效的防雷措施去处理,才可以保证电网线路的稳定运行。

关键词:10kV电力线路;雷击故障;防雷措施

1引言

架空配电线路是供电系统中的关键设备,担负着电能输送及分配的重要任务。近年来,随着潮安古巷社会经济快速发展,电力需求进一步加大,故潮安供电局加大对古巷电网投资建设力度,不断完善古巷配电网,进一步提高配电网供电能力。但由于古巷地区地形复杂、夏热多雨,再加上南北负荷密度不平衡、部分线路供电半径过长且运行时限过久、绝缘水平不高,很容易在恶劣天气受到雷击。据统计,2016—2017年两年期间,全镇共发生线路雷击跳闸35起,严重影响了配电网正常安全运行。因此,结合区域地形地质、环境条件及用电特点,深入分析雷击的类型及成因,做好配电线路防雷设计,对提高古巷配电线路的防雷水平,减少、避免雷击灾害,确保配电网安全稳定运行具有重要的现实意义。

2区域基本概况

潮安古巷镇是中国卫生陶瓷第一镇、广东省陶瓷重镇,地处韩江西部的丘陵及半山区地带。全镇地域面积62 km 2,地形复杂,三面环山。东北部、西北部、中部为山区丘陵地带,南部为平原地区,是典型半山区半平原镇。地下矿产资源较为丰富,其中瓷土和锡已有多年开采历史。年最大风速35 m/s,无覆冰,年平均雷电日为90天,属多雷区。

2017年全镇共有10 kV线路24回,总长度193.65 km,其中架空线路120.59 km;平均长度8.2 km,其中10 kV古水线长达24.6 km。年供电量5.8亿kW·h、最高负荷10万kW,其中约60%负荷集中在南部平原地区。

3 10kV电力线路雷击故障分析

许多地区的电力线路都会发生雷击故障,导致这种现象的因素有两种,一种是自然因素,一种人为因素,自然因素是无法避免的,相关人员可以对可控因素进行研究,做好相关的防护措施,以此来降低雷击现象对电力线路造成的损害。在科学技术不断发展的过程中,研究人员对雷击的危害因素有了更深的了解,并采用先进的技术对电力线路进行了完善工作,这样就会降低雷击故障的发生。

主要导致雷击故障的原因有以下几点:一是电网在运行的过程中,没有实现对电力设备的有效管理,许多地区没有制定相关的管理制度,这就导致在雷电多发区,没有进行完善的防雷设施建设,也没有专业的技术人员对电力系统的运行进行监督和管理,相关工作人员没有按照相关制度去执行,这都会导致雷击故障现象的发生;二是每个区域的地势情况存在差异,防雷手段有多种,许多地区只是采用传统的方式,没有根据该地区电力线路的实际情况来选择合理的防雷措施,这样就无法保证防雷的效果,很容易出现雷击故障现象,严重的时候还会造成防雷设备的损坏;三是电力行业对10kV配电线路的重视程度不高,没有对其进行有效的管理,而且有些地区的政府支持力度不强,没有足够的资金进行防雷设施的建设,这就无法保证电力线路的防雷效果。还有一些工作人员,道德素质水平不高,没有按照工作要求对10kV配电线路进行检验和维修工作,这就很容易出现安全事故。

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另外,有些地区的10kV配电线路自身就带有引雷的特点,有些电力线路中的金属结构就具有引雷的特性,在雷雨天气,这种金属结构就会吸引电荷,而出现雷击的现象,特别是在空旷的地区,很容易出现这种情况。虽然,电力线路都进行了架空设置,但是周围还会有凸起的地方,这些部位也很容易吸引电荷,遭到雷击,云层中的电荷与电力线路中的电力线路中的电流重合在一起,也会导致电力线路出现雷击故障。在架设电线的过程中也要选择合理的地点,如果地点选择的不合理也会出现雷击故障,比如比较空旷的地区或者地形条件比较复杂的地区,一旦发生雷击故障,对整个电力系统的危害是非常大的。

4 10kV 架空配电线路防雷措施具体方案

4.1绝缘位置

10kV 配电线路遭受雷击后出现跳闸事故的主要原因就是绝缘水平不够,所以,线路耐雷水平应该从绝缘水平着手提升。基于大量 10kV 配电线路绝缘配置具体情况分析后,提升绝缘水平的方式有:提升冲击电压绝缘子的耐受性、绝缘配置方式采用不平衡的模式、增加使用绝缘塔头或者绝缘横担。瓷横担绝缘子与针式绝缘子的跳闸频率相比之下,前者比后者低很多。我国有些地区已经将瓷横担绝缘子运用到 10kV配电线路的直线塔中,实践结果显示:将瓷横担绝缘子运用于配电线路中,能够有效降低线路雷击后的跳闸率。并且瓷横担绝缘子使用中发现,相对增加其绝缘子的长度能够强化防雷击的水平。不平衡绝缘可以减少同塔多回输电网中双回电网相同时间内跳闸的概率。其实感应雷是造成 10kV 同塔双回配电线路雷击并跳闸的主要因素。

4.2避雷针

避雷针是防雷设施中比较常用的防雷设备,在很早的时候,人们就采用了多种避雷手段进行防雷。传统的电力线路在进行电力输送的过程中使用的是羊角装置来进行防雷,其在应用的过程中可以避免雷电对电力线路造成影响。随着科学技术的不断发展避雷针被研发出来,该种设备在应用的过程中防雷效果比较明显。避雷针在应用的过程中也在不断的完善和更新,许多新型的避雷针被研发出来,新型避雷针在应用的过程中不但可以起到防雷的作用,还会对电力系统中的设备进行保护,在电压过高时降低对相关设备造成的影响,这种新型避雷针在应用的过程中为电力资源的输送和人们用电提供了便利。工作人员还可以根据该地区雷击的发生情况来设置电阻,将电力线路进行接地处理,这样就可以降低电力线路受到雷击的概率,提高电力输送的安全性。

4.3架空避雷线,增加保护器

在一些大型的建筑设施和设备中,通常采用架空避雷线的方法。可以有效的提高避雷装置结构的可靠稳定性,另外,这种避雷线一般都具有屏蔽功能,这样就可以大大提高这种装置的使用性能,提高避雷效果。

保护器中使用最多的就是防雷过电压保护器,它可以和绝缘导线并联使用,通过串联间隙来实现避雷。这种保护器本身就具有很多的特点,其经济型、安全性比较高,不断受到人们的亲睐。

4.4提高导线绝缘性

想要避免雷击故障的发生,降低雷击对电力线路的影响,就需要提高电力线路的实际应用水平,增加导线的绝缘性。相关技术人员要结合以往发生的故障现象来提高导线的质量和绝缘性,并且要定期对导线进行质量上检验,出现问题时要及时更换,这样就可以在一定程度上减少故障现象的发生,有效提高了电力线路的防雷水平。

5结束语

我国的电力系统已经发展到家家户户,为了更好的发展电力事业,在电路防雷、铺设等方面要保证质量,提高线路铺设技术,在防雷方面也要提出有效措施,尽量减少雷电带来的经济损失,保证人们的用电安全和财产安全。所以提高相应配电线路的质量和运营措施是十分重要的,采取更有效的防雷措施和防雷装置,确保电力系统正常高效运转。

参考文献:

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[2] 谭文展,彭元泉,赵崇芬.1OkV配电线路雷击故障分析及对策[J].价值工程,2012(28):84~85.

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[6] 李寰宇.基于不同地形条件的架空配电线路防雷探讨[J].通讯世界,2014(24):178-179.

论文作者:潘迪龙

论文发表刊物:《河南电力》2018年15期

论文发表时间:2019/1/18

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