高压输电线路综合防雷措施的分析与探讨论文_韦昊

高压输电线路综合防雷措施的分析与探讨论文_韦昊

(广西电网有限责任公司百色供电局 广西百色 533000)

摘要:近年来,由于我国市场经济的高速发展,工业用电需求增长得越来越快了,使得高压输电线路日益增多。高速输电线路具有长期暴露于外面、路线长,分布广泛等特点,在工作过程中容易受环境条件和气候的影响。因此文章就高压输电线路综合防雷措施展开相关分析和探讨。

关键词:高压输电线路;综合防雷;措施

随着社会市场经济的发展,我国电力行业的发展迅速,输电线路是电力网络的重要组成部分,那么保证输电线路的安全、稳定就必须提上日程。电力网络建设的规模越来越大,输电线路越来越复杂,出现故障是在所难免的,尤其是在遭受雷击导致跳闸甚至线路直接瘫痪的故障,所以应该采取相应防雷措施来降低输电线路出现故障。

一、高压输电线路经常遇到雷击的原因分析

出现雷电的情况有两种,一是地面物体和云的放电现象;二是雷云之间的放电现象。大部分高压线路都是接地系统,遇到雷击时,会出现跳闸现象,影响线路的正常运行,造成高压输电线路遭受雷击的原因很复杂,但可以归纳为以下几点:第一,高压输电线路铺设比较密集,线路密度大,被雷击中的概率大大增加。第二,由于目前国家对雷电的监测技术不达标,再加上雷击活动频繁、不定时以及复杂性,导致根本无法准确的测量和捕获雷击的技术参数,甚至雷击之后线路的故障具体类型都很难准确区分。第三,在搭建输电线路时,沿途所经过的地形和所处环境往往都是较为复杂的,大部分都是在无人区或山区,输电线路又是较为密集,涉及到的范围广。然而环境是无法改变的,那么就需要在搭建方面下手,现在的数电线杆比较高,很容易造成空气绝缘损坏,造成雷击事故。第四,高压输电线自身有很大的缺陷,国家早期建设中,由于需要防污,所以大规模使用合成绝缘材料作为高压输电线的应用成分,但合成的绝缘力度相对较低,耐雷水平不高,使雷击放电几率大大增加。雷击引起的故障是高压输电线路的运行安全、可靠工作的强敌。所以,线路工作的重中之重是防雷工作,为保障线路的正常工作,提高线路的安全性,输电线路的综合防雷措施的优化势在必行。

二、高压输电线路的综合防雷措施的优化

(一)避雷线的应用

在高压输电线路上,避雷线的铺设可以有效的避免雷击,当雷电转移到避雷线上,输电线路上的绝缘子受损较小,进而减小雷击跳闸的概率,电流通过接地系统传输到地面上,引导电流回归大地,同时需要注意的是,铺设避雷线要在导线的上方,需全线铺设避雷线,且直接接地。对于雷击多发、地形复杂、环境恶劣的地区,应该以铺设双避雷线为主,这样可以双重隔离雷电,让其无法与导线直接接触。如果想要对线路更好的保护效果,可以将避雷叫减小,因为避雷角越小,越有利于线路的保护。由于高压输电线路比较密集,避雷线的作用又提升了一个档次,避雷线的静电屏蔽作用可以抵御外场电流的攻击,将电流进行分流处理,使导线不至于受损严重。避雷线的功能相对全面,但是安装的成本比较高,所以如果遇到雷电活动不多的情况下,可以用具有基本避雷装置的避雷手段,没有必要耗费高成本在每段线路上都安装避雷线,那样会大大增加项目成本。

(二)架空地线与耦合地线

500kv高压输电线路是十分常见的输电线路,在500kv高压线路中已经出现了很多线路防雷措施,架空地线的措施是500kv高压线路最基本的防雷措施,该措施能有效防止高压线路雷电对线路造成的伤害。其架空地线工作的基本原理:非常强大的雷电电流以分流的方式进行分流,减少风险的发生率。架空接地措施在电路的防雷措施中起着非常重要的作用,必须规范架空地线的方式。耦合地线连接是架空地线的辅助,在前一个措施的效果不能清楚地表现出来时,其能起到至关重要的作用。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这两种方法相辅相成的,缺一不可。

(三)绝缘性能的优化

由于高压输电线的绝缘配置不到位,在高压输电路正常运作过程中,绝缘系统的好坏直接影响线路的可靠性,累积过程中,会产生电流回流现象,而绝缘配置的作用就是避免这一现象,若是在运行过程中,配置无效,出现电流回流现象,则会发生跳闸现象,除此之外,绝缘配置如果使用时间过长,则会逐渐老化,慢慢脱落,这时遭受雷电打击,事故发生的几率就会明显增加,绝缘配置的脱落没有事故发生还好,一旦出现事故,那将会是无比严重的。绝缘配置对于输电线路免造雷电破坏是非常重要的,所以绝缘设计至关重要,在高压输电线路中,绝缘能力始终保持可控状态,当遭受雷击时,线路的绝缘能力就会发挥它的本领,保护输电线路。然而输电线路中的绝缘子并不全是一样的,输电路段不同,地理位置不同,雷电打击的强度也会不同,绝缘装置要想对输电线路起到良好的保护作用,就需要具备更好的功能和质量标准,例如:自洁功能的绝缘子,表面上是对输电线路起到隔水的作用,但在设计上采用了大面积的接地方式,当输电杆塔遭受雷击时,接地方式的设计就能体现出来,它将电流导向地面,极大的削弱雷击的破坏程度。

(四)自动重合闸装置的安装

采用自动跳闸能有效保护高压输电线路的质量。当雷击时,如果线路长时间处于不良状态,就会对架空高压输电线路造成非常严重的损害,但用人去控制跳闸现象的发生是完全不现实的,如果在高压输电线路系统中采用自动跳闸的装置,能对高压输电线路进行有效的保护,这也是一种非常科学的保护方式,可以快速断开避免雷击过后对线路的二次损坏。这种自动装置不仅具有自动跳闸的功能,而且能够恢复高压输电线路的正常运行,有效地解决高压输电线路遭受雷击的问题,提高了高压输电线路的使用寿命。

(五)耐雷水平的提升

在搭建输电杆塔的地点,地质条件和周围环境的差异是影响当地土质的电阻率参数的重要因素,杆塔和雷击传到的电压所形成的回路,使得杆塔下的泥土电阻率参数变大,从而促使空气阻值也会变大,如此,电流顺着杆塔传到,你涂上产生的电压也会增大,这其中,如果接电线的满地深度变深以及接地极的长度边长都能够减弱导向杆塔的电流,很大程度上保护了输电网络,确保整个高压输电系统的正常工作。选择合理的输电路径对于保护高压输电网络的意义非常重要,一般来说,一些地区,由于地形地貌的影响,发生雷击的可能性很大,这些地段统称为易击区,因此在选择线路时,尽可能的避开这些地段,亦或者加强对这些地段的保护建设,这样由于雷击引起的事故会大大减少。现实生活中,雷暴廊道、盆地都属于易击区,雷暴走廊是指山区的风口,盆地是指空气湿度大、容易引发雷电的地理环境,另外,对雷击率有影响的还包括土壤,不同的土地土壤的电阻率也不同,比如在地质断层的地方,土壤和其他物质交汇处等,这些地方都是比较容易受到雷击的地带,还有地底导电的矿藏和地下水位对雷击率也是有影响的。

综上所述,高压输电线路中每一项设计都不是一成不变的,雷电破坏力度非常强,我们应该在各方面找到完美的优化方案。经过上文分析可得,雷击造成高压输电线路故障的原因是很多的,分别体现在避雷装置的应用、杆塔的搭建、绝缘配置的优化、高压输电线路耐雷水平的提高等方面,同时也对上述四个方面出现探讨了优化措施。因此,在高压输电线路的防雷措施方面我国电力系统应该加强对其的重视程度,以便有更好的优化措施,造福更多的人类。

参考文献:

[1]卓玉颖.220kV高压输电线路防雷接地技术探究[J].南方农机,2017,48(18)

[2]江祖伊. 高压输电线路雷击过电压的识别研究[D].广西大学,2017

[3]梁锋.500kV高压输电线路的雷击故障分析及其防治[J].科技资讯,2015,13(33)

论文作者:韦昊

论文发表刊物:《电力设备》2018年第17期

论文发表时间:2018/10/17

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

高压输电线路综合防雷措施的分析与探讨论文_韦昊
下载Doc文档

猜你喜欢