输电线路雷害原因及防雷对策探索论文_朱列

输电线路雷害原因及防雷对策探索论文_朱列

(柳州电力勘察设计有限公司 广西柳州 545001)

摘要:近年来,输电线路受到自然环境的不断变化影响,特别是受雷暴天气的影响比较严重。根据相应的数据调查显示,目前由于雷击导致的输电线路故障已经占据输电线路故障发生总数的一半以上,并逐渐的上升。为了保证线路运行的安全,必须要对输电线路雷害原因进行分析,同时采取有效的防雷措施进行防范。本文就从输电线路雷害原因及预防措施两方面进行讨论。

关键词:输电线路;雷击;对策

因为我国地域较广,输电线路分布较为广泛,雷电天气极易对输电线路产生影响,输电线路遭遇雷击并且产生故障的情况较多,通过实际运营经验,电力企业也要及时进行转变,以保障目前输电线路的安全运行。本文针对输电线路雷害原因及防雷对策进行相应的探索,以此提出有效防范雷害灾害、提升目前输电线路抗雷能力的具体措施,从而提高输电线路运行的可靠性。

1、雷害原因分析

输电线路雷击闪电是由雷云放电造成的过电压通过线路杆塔建立放电通道,导致线路绝缘击穿,这种过电压也称为大气过电压,可分为直击雷过电压和感应雷过电压。雷击主要是通过建立一个放电泄流通道,从而使大地感应电荷中和雷云中的异种电荷,因此雷击和接地装置的完好性有直接的关系。

输电线路感应雷过电压最大可达到400KV左右,它对35KV及以下线路绝缘威胁很大,但对于110KV及以上线路绝缘威胁很小,110kV及以上输电线路雷击故障多由直击雷引起,并且同接地装置的完好胜有直接的关系。直击雷又分为反击和绕击,都严重危害线路安全运行。在采取各种防雷措施之前,应该对雷击性质进行有效分析,准确分析每次线路故障的闪络类型,采用针对性强的防雷措施,才能达到很好的防雷效果。

反击雷过电压是雷击杆顶和避雷线出现的雷过电压,主要与绝缘强度和杆塔接地电阻有关,一般发生在绝缘弱相,无固定闪络相别,所以对于反击雷过电压应采取降低杆塔接地电阻,加强绝缘,提高耐雷水平。绕击雷过电压是雷电绕过避雷线直接击中导线而出现的雷过电压,主要与雷电流幅值,线路防雷保护方式,杆塔高度,特殊地形有关,主要发生在两边相。口前对绕击雷过电压采取的主要措施是减少避雷线保护角,安装避雷器等。

实际运行经验表明:山区线路由于地形因素的影响和有效高度的增加,绕击率较高;平原,丘陵地区的线路则以反击为主。山区线路选择良好的防雷走廊,减小避雷线保护角,加强绝缘是最有效的防雷措施。对于平原,丘陵地区的线路降低接地电阻是最有效的防雷措施。影响雷害的因素有很多,通过对输电线路雷击故障分析,准确判断雷害故障的性质,必须掌握线路的运行状况,结合现场地理情况进行综合分析。

2、对输电线路进行防雷的重要意义

雷击会对输电线路的安全运行产生很大影响,如果遭受雷击输电线路很容易出现跳闸,情况严重还会导致输电线路不能使用,电网事故因此产生,进而对电网的正常运行产生不利影响,在一定程度上对经济造成损失。因雷击而引起的输电线路跳闸时有发生,所以,对输电线路了进行防雷保护的意义重大。面对这样的现状,我们需要针对雷电情况以及雷击类型进行研究,找出需要重点进行防雷的输电线路和杆塔,对防雷方案的可操作性进行验证。

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3、对于输电线路的具体防雷对策

3.1杆塔接地装置整治

输电线路杆塔接地装置合格是防雷的基础,按《架空输电线路运行规程》(DL/T741-2010)要求对输电线路杆塔接地电阻进行周期性测试,对每基杆塔的电阻值、地网敷设年限、开挖检查的情况进行综合分析,视情况有针对性地进行重新改造敷设地网使不合格地网达到要求;对接地引下线出入土部分锈蚀严重的进行更换;对四腿接地电阻值不平衡的进行开挖检查并修复;对地形复杂、土壤电阻率较高的杆塔可根据需要进行专门设计,采取打垂直接地体、铜包钢接地体、离子接地体等措施对输电线路杆塔接地电阻进行综合整治,以此加强对于输电线路杆塔电阻降低能力。

3.2降低杆塔的接地电阻,减少雷击的发生几率

输电线路雷击发生几率与其接地电阻成反比,当出现如下几点状况时,输电线路的接地电阻会有所增加:一是,受自然因素影响,当接地体被雨水冲刷,裸露在外无法与土地进行接触时;二是,化学降阻剂的使用,随着时间的推移,化学降阻剂在外部环境的作用降阻能力会逐步消退,由此便会导致接地电阻被增大;三是,接地体受外力作用而造成破坏,导致接地电阻被增加;四是,由于施工当中采用了化学性质不够稳定的降阻剂,接地体容易被腐蚀,尤其是在PH值小于7的土壤当中接线体发生吸氧腐蚀与电化学腐蚀的几率更高,腐蚀情况较为严重的容易导致腐蚀断裂,出现杆塔“失地”现象。

输电线路的接地电阻与耐雷水平成反比,根据各基杆塔的土壤电阻率的情况,尽可能地降低杆塔的接地电阻,在运行中应加强接地电阻检测、对不合格电网进行开挖检查、及时修复破损地网、采用接地模块或连续伸长接地线来保证有良好的接地电阻。尽可能地降低杆塔的接地电阻,这是提高输电线路耐雷水平的基础,是最经济、有效的手段。

3.3加强对于输电线路防雷设施的检查维护工作

对于输电线路的维护工作一般是分为两个阶段:一个阶段是为了预防雷电灾害而进行输电线路定时的检修与维护,排查相应的风险,增强其抗雷性能;另一个阶段是输电线路遭遇雷电袭击之后进行的后期维护工作。然而在加强对于输电线路的维护工作过程之中需要将前期的防雷检测维护工作与后期遭遇雷电灾害的管理维修工作有机结合起来,将定时检查与不定时抽查的输电线路维修工作落实到位,检查好基本避雷线的架设以及电气设备的基本状况。综合多种维护办法,以提升对于输电线路维护工作与管理水平的方式促进线路防雷水平的提高。

3.4加强对于输电线路的基本监测工作

切实将输电线路的监测工作落实下去,可以在一定程度上规避风险,排查出避雷装置的一些安全隐患。在监测的过程中寻求抗雷性能的发展趋势与发展规律,明确输电线路耐雷水平以及多种电气设备之间的关系。要加强监测人员的基本巡检工作,利用先进的监测系统,了解好雷电的基本发生规律,记录好相应的数据,为防雷技术的提升以及防雷设备的完善提供更好的理论依据。输电线路的施工技术人员也要在这基础上提升自身的综合素养,促进专业水平的进步,不仅要有基本经验,同时也要对输电线路的雷害原因进行掌握,提升自身的专业水准,提前进行紧急预案的准备,这样一旦发生雷电事故可以在第一时间内明确对于输电线路的处理方式,以多种处理方式降低经济损失,并且结合实际情况,达到抗雷目的与抗雷效果。降低雷击跳闸的次数,克服自然条件的困难,针对目前输电线路的雷害原因进行处理。施工技术人员也要进行培训,通过培训课程的开展,促进防雷技术控制水平的提升与进步。

4、结语

输电线路安全稳定的运行,对我们的生活、工作意义重大,是正常生活的基本保障。对输电线路的运行情况进行分析,影响其运行稳定的重要原因之一是雷击问题。雷击伤害属于自然因素,具有明显的随机性,要相保证输电线路平稳的运行状态,就要对雷击伤害进行预防。为了降低雷害事故的发生概率,在设计时,要充分考虑假设线路区域的雷电活动情况,还要结合地理环境选择防雷措施。在线路上安装避雷器、减小接地电阻等手段,都是常用的防雷方法。只有选择最适宜的防雷措施,才能将雷击伤害降到最低,进而保证输电线路的平稳运行。

参考文献:

[1]张好.浅谈送电线路雷害及预防[J].科协论坛(下半月).2011,(5):119.

[2]刘希和,李凯,李艳平,等.电力高压输电线路雷害的预防[J].科技传播,2015,7(17):61,57.

论文作者:朱列

论文发表刊物:《电力设备》2018年第2期

论文发表时间:2018/5/30

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