500kV高压输电线路运维及防雷措施分析论文_易小虎,刘鹏

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摘要:本篇文章首先对高压输电线路防雷的意义进行阐述,从雷电故障、覆冰故障、架空线故障、其他故障等多个方面,对高压输电线路常见故障进行解析,并以此为依据,提出500kV高压输电线路运维及防雷措施。

关键词:500kV高压输电线路;运维;防雷措施

近几年来,随着我国人们对用电量的逐渐升高,我国电力系统逐渐繁琐,这给电路运行和维护增添了难度。通过调查得知,电力系统故障和高压输电线路运营维护有着直接关联,高压线路将会受到外界等因素影响发生故障,导致大范畴停电。所以,加强500kV高压线路运行维护,并做好高压输电线路防雷工作,减少高压输电线路故障现象发生,可以有效保证整个电网运行安全。电网运行和发展,需要得到大家的维护和管理,只有优化高压输电线路运维和防雷措施,才能将工作实施到具体位置,游侠的降低高压输电线路故障发生。

一、高压输电线路防雷的意义

在500kV高压输电线路运行中,雷击作为一种较为普遍的高压输电线路故障因素。一般来说,雷击自身存在一定的攻击性和突发性,并且能够在瞬间产生较强的热电效应以及磁场感应,破坏能力相对较高。所以,在高压输电线路遭受雷击的情况下,将会给高压输电线路运行带来直接影响,造成高压输电线路的损坏,引发故障问题。因为高压输电线路中杆塔比较高,在雷雨的情况下,在大地感应到雷电的情况下,500kV高压输电线路杆塔将会起到传到媒介的作用,使得雷袭击杆塔,造成塔顶电位的升高。在电位远远高于绝缘子抗雷标准的情况下,导致绝缘子出现发电状况,形成单线接地,造成输电线路问题[1]。在雷击的环境下,使得高压输电线路瞬时间发生感应过电压,提升电力输电线的电荷量,导致绝缘子故障,甚至影响变电站运行。所以,在高压输电线路运行维护过程中,需要结合实际情况,做好防雷工作,并采取现代化防雷技术,保证高压输电线路运行安全,从根源上减少雷电故障问题的出现。高压输电线路见图1:

图1 高压输电线路

二、高压输电线路常见故障

(一)雷电故障

在自然因素影响下,使得500kV高压输电线路故障出现,在此过程中,雷击作为最为普遍且无法预测的外力因素,自身存在一定的不可抗以及不可预测的特性。通常情况下,雷击故障类型可以分成绕击和反击。其中,绕击雷主要指雷电先导前端部分实际上是一个充满游离电子的团区,离子团直径的大小将会随着雷电流大小而存在差异,先与之接触的物体先遭到雷击。反击雷则是在雷击线路杆塔之后,雷电流瞬时间通过杆塔入地。由于雷电导致的跳闸故障,不但会给电力设备运行带来直接影响,同时也会缩减高压输电线路应用期限。例如,在高原等区域,由于高压输电线路延长距离比较长,并且云层较低,客观上难免会面临雷击的影响。我国大多数高原地区的高压输电线路都面临雷击问题,雷击也成为了当前引发高压输电线路故障问题出现的重要因素。

(二)架空线故障

通常情况下,500kV高压输电线路因为受到外界天气、老化等因素使得出现断裂现象,这也是北方等趋势主要面临的故障因素。其中,风力将会大致高压输电线路断裂。微风震动下使得高压输电线路出现反复折损等现象,长时间暴露在外界环境中,受到光照、雨水等影响,加剧高压输电线路老化几率,从而造成高压输电线路断裂[2]。

(三)其他故障

导致500kV高压输电线路故障问题出现的因素也存在自然因素等,例如高原地位,鸟害是一种比较常见的现象。在高原地区中,生活了诸多珍稀鸟类,并且鸟类非常喜欢在杆塔中筑巢、休息。由于鸟类数量的增多,使得高压输电线路发生短路现象,导致高压输电线路的瘫痪。并且,鸟粪等也会引发高压输电线路跳闸等现象,引发安全问题。

三、500kV高压输电线路运维及防雷措施

(一)高压输电线路运维措施

1.加强对高压输电线路监测

对于500kV高压输电线路而言,需要做好监测工作,结合实际情况,采取对应的监测方式,让高压输电线路监测水平得到提升。针对集中后者特殊位置的高压输电线路,一般采用安装监测设备的方式。并且,在高压输电线路运行过程中,把无人机技术应用其中,可以及时找出高压输电线路运行中存在的问题并处理,极大限度的保证了高压输电线路运行安全。

2.增强对高压输电线路的基础信息管理

在500kV高压输电线路运维过程中,需要得到精准的数据支持。所以,在对高压输电线路基本信息进行管理,做好信息采集和分析工作,是实现高压输电线路安全评估的重要因素。在高压输电线路运行维护过程中,需要对其动态和静态两种信息进行采集和保存,以此为依据,实现对高压输电线路信息的评估,并采取对应的防护措施进行处理,实时追踪,将各种问题进行消除,保证高压输电线路运行安全[3]。

3.提升高压输电线路的运行维护水平

通过建设智能化管理平台,可以有效的提高500kV高压输电线路运行维护水平。一般情况下,可以利用智能化管理平台方式,对高压输电线路材料及信息等进行整合和管理,并实现实时追踪,有效的缓解人员工作强度。并且,通过应用智能化管理平台,可以对架空高压输电线路运行情况进行监管,保证高压输电线路管理工作的合理性和规范性,让高压输电线路运行安全得到保障。例如,针对高原地区来说,可以通过建设智能化管理平台,对各个区域高压输电线路运行情况进行调查,并在此情况下,制定专业的高压输电线路管理体系,促进高压输电线路运行维护水平的提高。

(二)高压输电线路防雷措施

1.人防

在进行人工防雷处理过程中,可以结合高压输电线运行情况,做好维护基础管理工作,并安排专业人员进行线路运行环境、雷电活动规律等信息进行采集和整合,将其划分为分线路强雷区、多累区,确定防雷重点塔位并采取针对性的技防手段,实现对高压输电线路防雷处理。

2.技防

首先,安装多段避雷装置。多段避雷装置作为当前我国500kV高压输电线路防雷中主要应用的对策,对于地形比较繁琐的高原区域来说,应用效果比较明显。多个装置都按照在大的电极中,形成一个电场电极。在面临雷击天气状况情况下,给装置能够让顶端电荷分布情况发生变化,并向下发展电荷进行闲置,从而实现对高压输电线路的保护,防止其遭受雷击。和传统避雷装置进行比较,该装置并非引雷装置,在实际应用过程中,其可以保证高压输电线路运行的稳定性,延长高压输电线路应用期限,保证高压输电线路运行安全。

其次,增加地线侧向避雷装置。针对500kV高压输电线路而言,避雷线作为一种最为普遍的避雷装置,同时高压输电线路等级越高,防雷效果越理想,装置造价相对偏低。避雷线在高压输电线路中应用,能够实现防雷,降低雷电给高压输电线路带来的影响[4]。在遭受雷击的高压输电线路中能够实现分流处理,降低通过杆塔的电流,实现对高压输电线路的保护。避雷装置见图2:

图2 避雷装置

最后,提升高压线路绝缘水平。500kV高压输电线路中含有不接地系统,容易遭受雷击,形成大气过电压,造成单相闪络接地状况,但是开关不会出现跳闸,在两相绝缘子发生闪络现象以后,形成弧光接地短路,造成线路跳闸。所以,需要适当的提升线路绝缘水平,通过安装避雷装置,保证高压输电线路运行。针对没有安装避雷装置的位置,直线杆塔杆型呈现出上字型三角排列状况,并且在中相安装三片XP7型悬式绝缘子,并在两边安装四片XP7型悬式绝缘子,通过形成绝缘差,降低雷电给高压输电线路运行带来的影响。

四、结束语

总而言之,通过对高压输电线路出现故障因素的阐述,结合不同因素,采取对应的防护和管理对策,降低高压输电线路故障问题的出现。加强高压输电线路运行管理,做好高压输电线路防雷工作,是降低高压输电线路故障出现的重要方式,同时也能降低雷电给人们带来的影响。当前,在我国高压输电线路运行维护以及防雷方面,依旧处于发展阶段,其中存在诸多问题需要处理和优化。相信通过我国相关部门的不懈努力,我国电力事业将会得到稳定发展。

参考文献:

[1]周洋,祁永梅.500kV高压输电线路运维及防雷措施分析[J].山东工业技术,2018(23):170.

[2]沈力.分析110kV输电线路防雷技术综合应用及运维管理[J].通讯世界,2018(02):202-203.

[3]尹威.分析架空铝合金输电线路防雷设计对策[J].世界有色金属,2017(10):257+259.

[4]张佟欣.高压输电线路运维及防雷措施分析[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2017(05):187-188.

论文作者:易小虎,刘鹏

论文发表刊物:《建筑细部》2018年第24期

论文发表时间:2019/6/25

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