摘要:在电力供应系统中,10kV配电线路发挥着连接变电站和用户的重要作用。然而,10kV配电线路绝缘水平较低、线路结构较为复杂,很容易受到雷击的影响。雷击会造成10kV配电线路的设备损坏,造成经济损失甚至人身伤害。因此,运行人员必须熟悉掌握相关10kV配电线路雷击故障的应急措施,从而在线路故障发生时,能够迅速发现配电线路的安全隐患以及设备缺陷,以保证10kV配电线路能稳定安全的运行、供电,以便缩短停电时间及停电面积,并做好日常10kV配电线路的防雷工作。本文分析了10kV配电线路雷击跳闸的条件以及遭受雷击的原因,并在此基础上提出了10kV配电线路的防雷措施,希望能够提高10kV配电线路的抗雷击水平,提高供电的稳定性。
关键词:10kV;配电线路;雷击故障;防雷措施
一、分析10kV配电线路雷击跳闸的条件
当10kV配电线路雷电电流超过线路冲击耐压水平时而引起绝缘子产生闪络冲击,但是由于闪络冲击时间比较短,所以不会引起配电线路的跳闸。如果雷电消失之后,配电线路持续工作导致电压产生的工频短路电流电弧一直存在的话,那么将导致10kV配电线路的跳闸。通常情况下,10kV配电线路和绝缘水平比较低,雷闪放电而导致导线对大地闪络是无法规避的,因此,10kV配电线路因雷击而导致跳闸需要具备一下两个条件:雷击时,雷击过电压超过配电线路的绝缘水平导致配电线路绝缘子冲击闪络,而时间持续有几十微秒,配电线路开关来不及跳闸;闪络冲击变成稳定工频电弧而造成相间短路因而导致10kV配电线路跳闸。
二、分析10kV配电线路遭受雷击的原因
近几年来,自从10kV配电线路逐渐成为10kV配电系统的主力军,雷击造成的跳闸和停电的现象明显的减少,供电的安全性和可靠性因此得到保证。雷击具有极大的破坏作用,例如,损坏电缆和10kV配电设施,击穿配电线的绝缘设施,使得电路短路等,往往会造成停电,严重的话,对人们的生命安全产生恶劣的威胁。10kV配电线路在遭到雷击时危害会非常严重,我们应该在了解这些故障的基础上探讨如何防雷。一般来说,10kV配电线路在遭到雷击时主要原因有以下几点:带电线路对地间隙不够;10kV配电线路绝缘能力较低;避雷线的布置不合理;线路跨越距离不够;线路处于雷电活动频繁区。
三、分析10kV配电线路目前采取的防雷措施
10kV配电线路的防雷击问题是全国以及全世界电力实施过程中的严峻问题,国内和国外的许多学者和专家都对防治10kV配电线路的雷击故障做了很多研讨性的工作,经过学习总结有以下几个措施:
3.1安装避雷器
避雷器能够提高10kV配电线路的防雷水平,减少跳闸事故的发生。然而工频电压会对无间隙避雷器产生长期的影响,避雷器还要承受工频续流和雷电过电压的影响,往往出现老化甚至故障。避雷器的老化和故障会严重降低10kV配电线路的防雷水平,因此在避雷器的选用上以氧化锌避雷器为宜,因此,其具备免维修功能。避雷器主要安装于易遭受雷击的线路段以及相应配电设备,在安装时要注意在雷击事故的多发线路段、配电线路的分支处杆塔上必须安装避雷器。此外相应的配电设备例如柱上开关、刀闸、配电变压器上也要安装。架空绝缘线路与电缆线路转换处、T接线路处等也要安装专门避雷器。
3.2设置架空避雷线
设置架空的避雷线虽说是一种传统的防雷措施,但是就实践来说确实是有效果的,其是利用架空避雷线的电磁屏蔽功能来保护10kV配电线路。设置架空的避雷线还可能不用和其它避雷设施设备一样的进行维护,但是设置架空的避雷线路的投入成本相对来说是比较高,并对于雷电的绕击现象不能起到比较有效的保护效果,可是设置架空的避雷线是在10kV配电线路的防雷设施上常用的一种措施。
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3.3提高10kV配电线路的绝缘水平
提高10kV配电线路绝缘水平的方法有很多,如果配电线路与雷云活动之间有较远的距离,则可以将原有的绝缘子进行更换,使用U50%放电电压的绝缘子,则10kV配电线路的绝缘水平得以提高。在同一电线杆架设的回路之间有着较小的距离,一旦被击穿会产生巨大的后工频续流,则回路之间会出现接地现象,影响供电可靠性,对此将绝缘皮放置于绝缘子和导线之间,并以绝缘导线代替裸线,则可以避免这种现象。
3.4加强对10kV配电线路防雷设施的维护和管理
加强对已经建设好的防雷设施设备的管理和维护,是除了设计防雷方案以及安装各式各样的防雷设施设备外,能够保持其正常运转状态同时,也是加强线路防雷能力的一个重要措施。管理维护人员在日常的管理和维护中,应当依据国家有关的法律法规,对运转中的防雷设施设备开展及时的预备实验工作,以保证对防雷设施设备的运转情况有一个较为清晰的了解,例如对避雷设备的保养中发现存在的隐患和缺陷,并及时给予处理,才能更好的保证真正需要这些设施设备起作用时候充当10kV配电线路的保护衣。
3.5合理的进行配件管理
微机继电保护装置在继电保护中应用的越来越多,原本的装备已经逐渐的被淘汰,为了能够让继电保护装置的管理更加完善,需要人们去进行解决。现今可以从两个方面去进行解决,首先是要让企业和电力公司进行协调合作,在进行装备的购买时一定要选择质量合格的产品,并且最好为当前较为先进的一些设备,为继电保护装置提供技术上的支持,其次,由于当前继电保护装置越来越复杂,当设备出现故障的时候,不应当去整体的进行寻找,应当要有所根据,直接找到最为根本的原因,并且可以由另一个附加的装置去保护原有的故障部分,降低运行中突发问题的概率,让设备更好的运行。
四、结语
总之,雷击问题造成的10kV配电线路的跳闸事件时有发生,给电力企业带来巨大的损失,也影响了供电的稳定性。然而,雷击事故并非不能避免,只要对相关的影响因素进行分析,并在此基础上采取有效的措施提高10kV配电线路的防雷水平,可以对雷击事故及其损失进行有效的防范。
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作者简介
毕宏云(1990.6-),男,云南昆明石林人,蒙自红河学院,助理工程师,单位:云南电网有限责任公司昆明石林供电局,研究方向:配网线路设备运行、维护、抢修管理。
论文作者:毕宏云
论文发表刊物:《电力设备》2019年第11期
论文发表时间:2019/10/16
标签:线路论文; 防雷论文; 避雷器论文; 措施论文; 避雷线论文; 设备论文; 水平论文; 《电力设备》2019年第11期论文;