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摘要:在居民用电与日俱增的今天,电力供应越来越受到人们的关注,10kV配电线路作为城市居民生活、生产用电的主要供输途径,其安全性、可靠性、经济性备受关注。本文从10kV配电线路雷击事故的产生原因入手,就集中常见防雷措施做了分析。
关键词:10kV配电线路;雷击;过电压;防雷
1前言
在对10kV配电线路运行过程中的安全隐患进行分析和调查,发现在配电环节,10kV配电线路受到雷击危害和影响较大。依据调查数据显示,在10kV配电线运行时,其跳闸次数的75%~85%均是受到雷电影响。特别是在一些复杂的地区,土壤中电阻较大,产生雷击发的频率更高。面对这一发展形势,要增加对10kV配电线路防雷工作关注度,利用合理化的方法来进行管理和预防,保证10kV配电线路安全运行。
210kV配电线路雷击事故的产生原因
虽然10kV配电线路在防雷方面有着一定的优势,但是雷击造成的过电压和过电流威胁仍然存在,很大程度上威胁着供电系统的供电稳定性与安全性。在电力系统,如果地面发生雷击,地表周围的电力、电子设备必然会产生强烈的电磁反应,其中包含了静电电磁、辐射、过电流、过电压等,不仅损坏电缆、击穿电气绝缘层,甚至还会损坏建筑设施,给人们生命财产构成威胁。经过长期对10kV配电线路的雷击问题排查我们发现,10kV配电线路的防雷设施中还存在着诸多的问题,不少配电设备在建设中并没有严格遵守防雷标准,也有不少设施流于形式,没有结合地区特点有针对性的安装。有关部门的调查数据显示,我国10kV配电线路的总体防雷规划严重不足,不少地极接地电阻远远大于标准要求,还有不少接地系统规划错误,达不到防雷标准。就上述问题归纳总结,其产生原因主要是因为没有根据地区实际情况进行科学安排,经整理我们不难看出,发生雷击灾害的地区虽然安装了一定的防雷装置,但是这些防雷设施的作用并没有充分的发挥出来,因此10kV配电线路的防雷技术还得提高。
310kV配电线路防雷措施
3.1绝缘设备的设置
对于10kV配电线路来说,其雷击的主要原因之一是由于绝缘能力较差。面对这一问题,需要增加对10kV配电线路绝缘保护工作的关注度,增强10kV配电线路抗雷击能力。①在10kV配电线路系统中,把冲击形式的电压变化为性能较高和具有较强耐压力的绝缘子,保证10kV配电线路的抗雷击性。②利用不平衡的绝缘形式,来进行设置。③利用具有绝缘性的横担和具有绝缘能力的塔头,来对10kV配电线路进行绝缘保护,保证10kV配电线路的安全性。10kV配电线路利用具有绝缘性质的横担来进行保护,对不同装置进行分析和研究后,发现横担形式绝缘装置比铁横担的绝缘性质要好几倍,增加了10kV配电线路的绝缘能力,具有较好的耐污性和较强的使用性。
3.2增设避雷装置
(1)架设避雷线
将银质材料或是铜质材料的避雷针及铁质避雷线应用到电力系统中,并对二者进行配合使用。前者的顶端朝向天空,后者可以和地下的避雷网相连,一旦出现雷雨天气,雷电便会沿着避雷针-避雷线-避雷网的路径流动,进而对10kV配电线路进行保护。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆避雷线的增设能够对导线进行一定程度的保护,防止雷电对其造成直接伤害,若雷电落于避雷线,便可以经由接地装置进行分流,最终将其引至大地,避免10kV配电线路受到雷电的侵害。架设避雷线时需要对山体斜坡、保护角一类的因素进行考虑,同时通过屏蔽角方面的合理设计能够对绕击情况进行最大限度的避免。若雷电对避雷线及杆塔造成了直接袭击,电压在较短的时间内便会达到绝缘子串极限抗电强度,进而出现闪络问题,通过减小杆塔接地电阻阻值的措施可以对此问题进行处理,减少雷电袭击对10kV配电线路产生的负面影响。
(2)安设避雷器
将该装置安设于10kV配电线路,此后即使10kV配电线路遭受雷电袭击也不会对电力系统造成过多影响,借助避雷器可以使其沿着导线路径流动,最终到达附近杆塔。
(3)过电压保护器
过电压保护器与普通氧化锌避雷器相比增加了引流环,引流环与避雷器连接,与架空导线保证一个适当的空气间隙,在配电线路正常供电运行状态下,空气间隙阻断工频电压,此时避雷器可理解为不工作(理论使用寿命更长)。当配电线路在直击雷或感应雷的作用下,间隙被雷击过电压击穿,电弧在引流环上燃烧,将雷电过电压通过避雷器引至大地,雷电过电压结束后,此时避雷器本体仅承受线路正常供电运行的工频电压,其电阻在极短时间内突然变大,电流电弧被抑制在较低数值,电弧在短时间内自然断开,架空导线停止对避雷器放电,从而保护线路。
3.3加强线路运维
对配电线路应该做好日常的维护工作,建立并完善一体化的线路运维体系,定期检查线路运行状况,一旦发现问题及时进行故障排除工作。一体化运维体系的建立要同时构建感知监测系统、故障分析系统、故障预警系统,利用多种系统详细收集配电线路运行数据,然后由技术人员对收集的数据进行分析,再结合以预警系统的警报指引数据,快速诊断出故障发生地点以及发生原因,只有这样才能及时采取措施排除故障。此外,一体化的运维系统还应该联合使用气候全域数据系统、地理全域数据系统、故障分析系统、动态监测系统以及故障预警系统等,全面提升运维能力。在多种系统联合应用之下具体的维护措施如下:①委派专业人员定期检修配电线路,制定检修程序,做好相关维护工作。检修期间要做好细致的分工和合作,切勿出现错检和漏检问题。必要时可以设立专门的线路检修与维护小组,合理制定检修程序。②建立高效的巡查平台,该平台由检修装备和无人机构成,联合应用卫星遥感技术和智能化监测技术。③对防雷接地装置进行清理。清理接地装置,降低能耗,定期擦拭断路器,管护好防雷接地装置。④建立抢修小组深度挖掘故障信息,尽快处理线路故障,建立数学分析模型,准确定位故障,及时开展抢修工作。
4结束语
10kV配电线路的平稳安全运行对保证生产生活正常用电、社会的正常运转具有重要意义。当前仍需对10kV配电线路产生的主要故障进行研究,在此基础上对防范措施进行研究和应用,以提升用电水平。有效的解决目前10kV配电线路存在的雷击问题,避免线路雷击带来一系列的危害,影响人们日常生产、生活用电。同时也为各大电力企业减少更多的成本损失,增加其效益,使10kV配电网线路更加安全、高效的运行。
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论文作者:郑壹之
论文发表刊物:《电力设备》2017年第26期
论文发表时间:2017/12/21
标签:线路论文; 防雷论文; 过电压论文; 避雷器论文; 避雷线论文; 雷电论文; 装置论文; 《电力设备》2017年第26期论文;