输电线路防雷接地设计的问题与改进措施论文_李瑶

输电线路防雷接地设计的问题与改进措施论文_李瑶

(邹平市供电公司 山东滨州 256200)

摘要:通过电力线路防雷接地的设计,合理地选择防雷保护措施,是实现保证电力系统安全、持续稳定、可靠运行的重要环节。通常情况下,由于架空输电线路一般都是在室外,处于暴露的大气环境中,会遭受多种内外的干扰所影响,经常会受到雷雨天气等气象条件的直接影响。因此,为了防止电力系统在运行过程中受因中断,保证输电线路保持正常运行,防止遭受雷雨天气的干扰,应加强对输电线路防雷接地设计研究和不断优化,提高防雷接地水平,提高电力系统的整体效果。

关键词:输电线路;防雷接地设计;维护方案

在电力系统运行中,由于天气情况的影响,输电线路往往会受到雷击的损害,不仅造成了供电的不稳定,而且为电力企业造成了很大的经济损失,因此为了进一步提高输电线的抗雷击能力,设计人员需要深入分析输电线路防雷接地设计中的问题,并采取相应的措施进行优化,促进电力企业的长远发展。

1.输电线路防雷接地设计的重要性

在雷雨天气条件下,闪电的温度能够达到 2000 摄氏度,在其短暂的放电时间内会产生极强的感应电压,很容易影响电力系统的持续供电,严重时会导致人员伤亡。为了确保供电系统的安全、稳定运行,设计人员需要做好输电线路防雷接地设计,提升输电线路的防雷水平,通常情况下,在110kV ~ 500kV 电压范围内的输电线,接地线路电阻如果无法达到 5Ω ~ 10Ω,就需要提高输电线路的防雷能力。除此之外,虽然防雷接地设施能够通过将电流传至大地来避免雷击对输电线路的伤害,但由于部分地区土壤的高电阻率也会影响雷电电流的传导,因此输电线路防雷接地的设计在保证电力企业稳定供电中起到了非常重要的作用。

2.输电线路防雷接地设计的问题

2.1 土壤电阻率高

由于电力需求范围大,我国输电线路覆盖的面积非常广,因此,部分输电线路建设在山区、岩石区等电阻率较高的地区,输电线路防雷接地设施的运行,主要依靠避雷装置与接地装置相连,在输电线路遭受雷击时,将电流传导大地中,从而避免雷击产生的破坏,但是电阻率较高的土壤环境容易阻碍电流的传导,降低防雷接地装置运行的可靠性,使输电线路的安全运行无法得到保障,所以,在输电线路防雷接地设计中普遍存在土壤电阻率高的问题,设计人员可以通过深入分析问题并采取相应措施,来保证电力系统的稳定运行。

2.2绝缘水平不足

在输电线路中,绝缘子是保证其绝缘水平的重要因素,在雷雨天气中,雷击会导致线路的地阻抗出现非常高的电位差,导致输电线路中的绝缘子出现闪络现象,严重情况下,雷电可能会直接将绝缘子击穿,导致避雷接地设施无法发挥自身的效果,使电力系统中的设备遭到破坏,同时容易造成大范围的停电,影响电力企业供电的稳定性,并引发安全事故,对群众的生命财产造成危害,因此,在现阶段的输电线路防雷接地设计中,可能会出现绝缘水平不足的设计问题,降低了输电线路整体设计的可靠性,不利于电力企业的长远、稳定发展。

2.3防雷接地存在问题

我国电力企业在实际发展过程中,虽然在输电线路防雷接地措施制定与实施方面取得了一定成绩 但是从细节角度出发,其他很多方面也存在着一定的不足,因此积极对防雷接地实施过程中存在的一些问题进行系统的分析研究也是非常重要的。

2.3.1避雷线的相关问题

从避雷线使用的角度来看,通过实际的调查发现,避雷线存在一定的隐患,也是阻碍输电线路防雷接地措施有效实施的一个重要因素。如果输电线路遭受到一定的雷击,就会对导线的电压产生一定的影响,在这样的情况下,其避雷线的重要作用不能更好地发挥出来,就会大大降低防雷接地设施安装的有效性,对于避雷线作用的有效发挥也具有非常不良的影响。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

2.3.2塔杆的隐患问题

塔杆装置的正常运行对于防雷作用的有效发挥也具有非常重要的影响,在实际运行过程中,一些塔杆主要是由混凝土制作而成,而且建立在户外很多恶劣的天气,比如风化大雨等会严重堆积会严重侵蚀塔杆自身,对于塔杆作用的正常发挥也具有非常不良的影响。

3. 输电线路防雷接地设计的改进措施

3.1合理选择接地方式

在输电线路防雷接地设计中,为了保证防雷接地设施能够有效地发挥自身的保障作用,设计人员应当选择合理的接地方式,确保设计方案的有效性。在设计工作中,设计人员首先要充分掌握输电线路建设地区的环境,比如土壤电阻率等情况,然后根据实际条件选择合理的接地方式,如果当地的土壤电阻率较低,设计人员就可以选取自然接地的方式,利用杆塔基础、拉线等来实现防雷接地设计,降低雷击时杆塔接地电阻突然增大的几率。除此之外,在土壤电阻率较高的地区,设计人员应当全面考虑当地的条件,采取多种接地方式,比如负荷接地方式、外引接地方式等,与此同时,设计人员要注意接地体埋深不得小于 0.8m,架空杆塔的防雷接地电阻不能大于 10Ω,确保设计的可靠性。

3.2优化避雷设备设计

进行防雷接地的设计中,通常看到使用的避雷设备是避雷针、避雷带、架空地线以及避雷器等,属于雷电接收装置,主要是直接或间接接收雷电。如果雷电接收装置功能能够被运用恰当,就可以发挥出其主要的防雷性能,将雷电吸引接收并使雷电流导入大地,对线路中的地线(避雷线)分流也能实现,提高整体的安全性能,习惯不一样的电压环境。通常输电线路110 kV及以上电压等级线路设计按双避雷线进行建构,110 kV以下电压等级的线路就可以运用单避雷线设计,以此要全面发挥出其线路的防雷接地的重大作用。进行避雷设计中,运用的电阻避雷器通常属于非线形,以此实现避雷器和塔杆的相互关联,防止线路过于太热的情况发生,需要工作人员对这项工作的重视,必须保证避雷器的优化,提高线路对雷雨灾害的抵御技能。

3.3优化绝缘子设计

为了进一步提高输电线路的绝缘水平,保证防雷接地设施的正常运行,设计人员应当优化绝缘子设计,提高防雷接地设施的运行效果。在设计工作中,设计人员应优先选择制作技术水平高的优质绝缘子,并充分考虑实际情况衡量绝缘子维修更换工作的难易程度,尽量降低操作难度,同时也要保证设计方案的可靠性,就目前来讲,有机合成绝缘虽然相较于陶瓷、玻璃绝缘子性能稍差一些,但是由于其具备抗击穿结构,可以在受雷击时规避不可逆现象,所以设计人员可以根据当地的情况选择合适的绝缘子来提高输电线路抗雷击水平。除此之外,设计人员在绝缘子高度设计方面,也需要根据当地条件进行相应的调整,提高防雷接地设计的有效性。

3.4提高输电线路的绝缘能力及质量。

在实际发展过程中,电力企业要充分注重输电线路专业能力的有效提升,在这个过程中积极运用一定的方法添加一些绝缘子串数,使其在运行过程中可以充分发挥救援系统的作用,减少雷击事故的发生率。有效地加强输电线路的质量也是非常重要的,在实际运行的过程中不仅要积极对日常的线路进行有效的维护,也要充分对生产的质量进行有效的把控,购置生产质量比较好的输电线路,对相关的零件和结构进行细致的检查,必要时可以充分利用自身的自动化和智能化,研发质量更高的输电线路,进而促进输电线路的正常运行与稳定发展。

4.结语

综上所述,做好输电线防雷接地设计是确保电力系统正常运行的重要因素,在我国电力系统实际对自身的防雷接地工作进行有效开展的过程中,为了更好地达到一定的发展目标,积极做好线路的防雷接地工作,创新工作方法是非常重要的。在这个过程中还要充分结合地区的实际情况以及自然状况,制定出属于适合自身的防雷接地措施,从而在充分把握发展方向的同时促进接地措施实施的有效性。

参考文献

[1] 潘崇杰 . 输电线路防雷接地设计的问题与改进方法探讨[J/OL]. 农村电气化 , 2019(06) : 29-31[2019-09-24].

[2] 樊志超 , 赵瑞东 .220 kV 高压输电线路防雷接地技术的相关研究 [J]. 通信电源技术 , 2018,35(10) : 53-54.

论文作者:李瑶

论文发表刊物:《电力设备》2019年第22期

论文发表时间:2020/4/13

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

输电线路防雷接地设计的问题与改进措施论文_李瑶
下载Doc文档

猜你喜欢