输电线路的防雷设计与运维技术论文_尹世通

输电线路的防雷设计与运维技术论文_尹世通

(国网河北省电力公司赵县供电分公司 河北石家庄 051530)

摘要:在我国愈加发荣昌盛的今天,各行各业的用电需求在不断增加,对输配电的质量要求也越来越高。但是在实际生活中,由于输配电网络复杂的建设和工作环境,导致输配电的质量受到影响。例如线路损坏、电线老化、雷击等。其中雷击是对输配电网络造成破坏的主要因素,其不仅会对输电线路造成破坏严重破坏,还会严重威胁使用者的生命和财产安全。

关键词:输电线路;防雷设计;运维技术

1输电线路遭受雷击的原因与危害分析

由于在输电线路工程施工过程中,不可避免的会运用到金属材料构件,从而增加了线路遭遇雷击的风险,当输电线路遭受雷击时会通过金属构件产生大量感应电流,当感应电流达到一定的电压后就会进入到输电线路,导致线路电压迅速提升,这就会增加线路出现故障的几率,严重的可能导致线路瘫痪而无法正常运行。尤其是在线路相关设备抗压性和稳定性较弱时,如果出现雷击现象,则会对电力设备造成严重损伤,同时也容易导致安全事故的发生,除此之外,输电线路遭受雷击还会导致线路的维修与维护成本大大提升,不利于电力行业的稳定发展。所以,电力部门应根据所在地区的气候特点对输电线路进行科学有效的防雷设计及运行维护管理,以保证电力输电电路的安全稳定运行。

2输电线路的防雷与接地设计

2.1搭设避雷线

搭设避雷线是输电线路之中,防御雷击万体的关键手段之一。通常来说,避雷线的首要效用就体现在避免雷直击到导线之中,而且还具备分散电流方面的效用,由此降低经由杆塔的雷电流,同时拉低塔顶的电位。相关的电力工作者有效地利用对导线的耦合效用,能够在很大程度上降低线路绝缘子的整体电压;由此产生对导线的屏蔽方面的效用还可以有效地减少流经导线过程中的过电压。一般而言,线路之中的电压越大,运用其避雷线所呈现的结果就越符合预期,同时避雷线所需要的投入成本不高,具有很强的经济性。根据有关的条例指明,220kV之上电压层级的输电线路务必要提供全线搭建避雷线处理,而在110kV的线路之中通常也需要提供全线搭设避雷线处理。不仅如此,致力于有效地提升避雷线对导线的抗干扰成效,降低绕击的比重,避雷线导线的保护角一定要尽可能地低,如在500kV或以上的超高压情况之下,相关的工作人员都需要搭设好一系列的双避雷线,保护角通常处在15º之下。在一些偏远的山地丘陵地区,还需要运用小的保护角。

2.2应用避雷器

避雷器对于输电线路的竖向线路防雷保护发挥着重要作用,当避雷器的电压低于杆塔与导线电位差时,避雷器会进行自动分流,以避免绝缘子闪络问题。在当前避雷器的设计和应用中,氧化锌避雷器逐渐得到了推广和应用,其可以对感应雷过电压起到很好的一直作用,且质量较好,所以其开始逐渐取代传统的普通避雷器。氧化锌避雷器对绝缘子的绝缘层增加了防弧金具,使引起闪络的位置处在防护金属和绝缘子的贴胶之间,所以对于保护高压线路断线问题具有良好的效果。当出现较强雷电天气时,避雷器可以将雷击产生的过剩电压导入大地,起到对线路的保护作用。

2.3加装保护间隙

输电线路有疏导型和阻塞型的防雷措施,之前的一些防雷措施是属于阻塞型的措施,它们可以提升输电线路的耐雷水平。相比而言,也有一些防雷措施是属于疏导型的,比如加装保护间隙。加装保护间隙,可以通过在绝缘子之间加装并联间隙来实现,将间隙装置并联在绝缘子之间,可以增大间隙的空间,使雷电的闪络在间隙之间发生,起到疏导防雷的作用,实现避免电弧损伤线路的现象。安装保护间隙时,在绝缘子的两端,并联一对招弧角,此招弧角长度小于绝缘子的长度。并联间隙,可以转移和疏导工频电弧,可以改良工频电场,还可以改变雷击闪络路径,是具有多种功效的防雷装置。并联间隙的电极,也叫作均压引弧环或招弧角,这与它的结构有较大的关系。

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2.4合理设置接地装置

合理的进行接地装置的相关设置是降低接地电阻率的主要手段,其具体方法有增加接地网面积、增加垂直接地体、人工改善地电阻率、深埋接地体、辐射水下接地网、利用自然接地体等。在进行方案设计时,设计师应该根据需求选用一种或多种增加接地电阻的方式,以避免雷击对输电线路造成伤害。

3输电线路运行维护措施研究

3.1建立健全的检修维护机制

(1)相关部门要对输电线路的检修维护机制进行完善,明确线路检修工作内容和方法,并提升相关人员的专业技能和责任意识,同时,还要对各项规章制度的执行情况进行有效监管,以保证线路维护工作效率和质量的提升。(2)对线路检修工作要做好记录与总结,工作人员在对线路进行检修后要及时对线路情况进行记录,并建立线路维护检修的数据资源库,以便随时对线路运行与检修情况进行查询,为线路的检修维护工作提供必要的数据支持。(3)要通过规章制度的制定和执行,加强对输电线路检修维护工作的监督管理,监督管理人员要定期对线路运行情况及运维工作情况进行监察巡视,同时,线路检修部门也要加强对自身工作质量的监督和自检力度,从而使输电线路始终保持安全稳定的运行状态。

3.2对输电线路的检测技术进行完善

目前,我国供电企业对输电线路的监控大多还是采用人工的方式,对现代监控技术手段的应用十分稀少,这使得企业很难针对输电线路出现的故障问题迅速做出反应,往往在停电事故发生后才能组织人手进行解决。对此,供电企业应该加大资源投入,依托先进技术设备,构建系统智能的输电线路监控系统,强化线路检查维护的时效性,防患于未然。在监控系统构建的过程中,除了要加强先进技术设备的引入外,供电企业还应做好相关专业人才和管理人才的培养,避免出现人才储备不足的情况,否则也会对线路的运维检修造成不利影响。

3.3引进先进的设备

在进行输电线路的运行维护工作时,要注意引进当前较为先进的检测设备,通过对线路的检测及时发现老化的线路并进行更换。在目前的市场经济影响下,一些电力企业往往忽视了在输电线路运维方面的投入力度,这对于线路的安全稳定运行是十分不利的。所以,先关企业应认清当前发展形势,通过不断加大对输电线路运维资金的投入,引进更加先进的设备和线路,例如在雨季较长活雷击灾害较频繁的地区,可增加一系列防雷装置并更换性能更加稳定的线路等,通过对设备和线路的优化,提升输电线路的稳定性。

3.4输电线路的检查要点和维护措施

在对输电线路进行检修和维护时,必须由专业的检修人员来操作,熟练掌握离线和在线的检修方式。在对输电线路进行检修时,重点是检修时的安全问题,因为电线杆、塔等所处的工作环境容易受各种外界因素的干扰。在外界电路材料的检修和保养维护时,要确保线路的稳定工作和检修人员的人身安全。防雷检测是保证输电线路稳定工作正常运转的有效手段,目前,我国的防雷技术已经处于世界先进水平,但是,仍需要在日常生活中对输电线路进行保养和检修,以提高电力系统的稳定性。在输电线路的建设过程中,工作人员要严格按照国家的标准和相关规范进行施工,做到每个环节都有专人检查,提高输电线路的整体工作效率,减少由输电线路故障带来的经济损失。

结语

综上所述,电力企业应不断加强对输电线路的防雷安全设计,通过采取具有针对性的有效措施,降低线路遭受雷击的概率。同时,电力企业还要不断强化对输电线路的运行检修与维护工作,提升线路整体质量,防患于未然,保证输电线路的稳定运行,促进我国电力事业的进一步发展。

参考文献

[1]郭省平.输电线路运行故障原因及查找[J].科技与创新,2015(20): 144.

[2]谢家力.输电线路防雷措施探讨[J].技术与市场,2015,22(10):31.

论文作者:尹世通

论文发表刊物:《电力设备》2019年第17期

论文发表时间:2019/12/16

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