高压输电线路雷击事故分析及对策论文_靳镕光,李静峰,牛刚刚,李亚亮,司 云,宋莉玲

高压输电线路雷击事故分析及对策论文_靳镕光,李静峰,牛刚刚,李亚亮,司 云,宋莉玲

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摘要:近年来,随着社会经济的不断发展与进步,电力系统在人们的生产和生活中发挥着越来越重要的作用。由于高压输电线路在整个供电系统中具有重要的作用,为提高供电系统的稳定性,必须对高压输电线路的雷电干扰情况进行分析,然后采取适当的措施进行处理,进而为供电系统的安全运行提供重要的保障。由此可见,对高压输电线路的综合防雷措施进行研究与探讨具有重要的现实意义。

关键词:高压输电线路;综合防雷;研究与应用

引言

高压输电线路是高压电力网中的重要构成部分,如何保护好高压输电线路,减少因雷击等原因引起跳闸,成为电力系统安全稳定运行的一项重要内容。由于高压输电线路雷击引起跳闸后,不但增加输电线路的检修工作任务,且输电线路上的雷击感应电流还可能沿架空线路侵入变电站及发电厂的出线间隔,破坏电气设备。由此可见,做好高压输电线路的防雷工作,不但可以减少线路遭受雷击,减少线路雷击跳闸率,提高输电线路本身的供电可靠性,而且是保护变电站及发电厂设备的需要,是保障电力网安全稳定运行的一项重要工作。

1高压输电线路发生雷击事故的原因

高压输电线路雷击事故的产生将在很大程度上影响高压输电线路的正常运行,高压输电线路发生雷击事故的原因有很多,具体体现在以下几个方面。首先高压输电线路杆塔存在问题,接地效果不佳,这种情况就会加大与地面接触的电阻阻值,从而为高压输电线路埋下安全隐患,导致雷击事故的发生。其次,高压输电线路雷击事故的产生原因中还包括缺乏健全的绝缘配置,绝缘配置在高压输电线路的运行时具有防止电流回流的作用,如果绝缘配置出现问题将会引起雷击跳闸事故的发生,并且随着时间的积累,高压输电线路的绝缘配置极易出现老化,这也在一定程度上为高压输电线路跳闸事故的发生埋下了安全隐患。最后,在避雷线的使用上存在问题,避雷线是高压输电线路用来防雷的重要举措,在雷击发生时,避雷线可以有效的隔断雷电与线路之间的联系,从而有效的减少雷击事故的发生概率,但是现阶段设计师在进行避雷线的设计上,并没有重视杆塔保护角度的设计,使得避雷线不能发挥其良好的避雷效果。

2各种防雷方法在电网中的应用

由于湖南山区高压线路雷击跳闸比较严重,经过多年与雷害作斗争,设计和运行单位积累了不少经验。一般线路采取上述防雷措施中的2种或3种即可,特殊线路或特殊地段,需针对不同环境条件采取组合措施进行防雷设计。在输电线路设计阶段即同步进行防雷设计,综合采用上述措施,新建线路的雷击跳闸率是比较低的。对旧线路,通过技术改造,增加防雷设计,采取综合防雷措施,雷击跳闸率得到大幅降低。根据现场雷击跳闸的具体情况,经综合分析,主要采取了以下4种措施进行综合防雷设计:(1)架设耦合地线;(2)全线更换绝缘子,提高线路的绝缘水平。比如直线塔更换新型合成绝缘子,耐张塔更换为玻璃绝缘子涂RTV,提高线路的绝缘水平;(3)装设线路避雷器;(4)降低山区杆塔的接地电阻,采取引外接地、增加降阻剂等措施。采取了以上措施后,输电线路至今没有发生雷击跳闸事故,取得的效果非常好。

3解决高压输电线路雷击跳闸问题的有效对策

3.1提升高压输电线路的绝缘系数

为了有效的降低高压输电线路的雷击次数,应当重点对输电线路的绝缘水平进行关注,通过提高高压输电线路的绝缘系数,可以有效的提高其耐雷水平。一方面通过零值绝缘子的决策方式,对输电线路进行绝缘化处理;另外一方面,还应当加大力度,不断引入先进的科学技术和材料。例如玻璃绝缘子不仅具有耐电弧的特点,而且本身使用寿命较长。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当其受到雷击后,其表面可以形成较为光滑的玻璃体,仍保持了较高的绝缘性能,有效的提高了高压输电线路的绝缘系数。

3.2降低杆塔的接地电阻

在确保杆塔土壤中电阻率的基础上,通过对杆塔的接地电阻值进行有效降低,可以提升高压输电线路的耐雷水平。对于一些电阻率较高的地质土壤,可以引入一些科学的技术参数控制,例如通过增加杆塔的埋深,延长其接地极的长度或者新增垂直接地极等方法,有效的对杆塔的接地电阻进行降低优化。

3.3增加适量的耦合地线

为了避免高压输电线路雷击跳闸问题的出现,增加耦合地线的方法应用较广广泛。尤其是对于雷击活动较为频繁的区域,通过对可能受到雷击的高压输电线路段,新增耦合地线,使得避雷针导线与其形成耦合,实现将雷击所形成的高电流分流到两侧,从而达到了提高高压输电线路耐雷水平,降低雷电对其破坏的目的。

3.4适当运用高压输电线路避雷器

(1)架设避雷线路:通过避雷线路的架设,不仅可以避免雷电直接与高压输电线路发生放电现象,而且还能有效的降低杆塔的负载电流强度。再加上输电导线之间会形成一定的耦合作用,避雷线路的架设可以有效的降低高压输电线路的绝缘子的电压强度。在高压输电线路的防雷措施中,避雷线的架设是其最重要的举措,对避雷线进行科学合理的架设可以有效的避免雷击事故对高压输电线路所造成的损害。在架设避雷线时,首先要对周围的情况进行调查,如果该地区较为空旷,在雷击事故发生时就会加大雷电击中电线的几率,所以工作人员重点应该在空旷地区对避雷线进行架设。相较于没有安装避雷线的高压输电路,跳闸现象时有发生,进而造成高压输电线路绝缘层的损毁,但是安装避雷线之后,高压输电线路就可以降低跳闸现象发生的几率,并且也不会损毁该高压输电线路的绝缘层,由此可见,避雷线的架设可以对高压输电线路的绝缘层进行保护,从而有效的提高高压输电线路的耐雷水平。(2)消雷器的使用:近年来,消雷器在高压输电线路当中的应用日渐广泛,它可以有效的避免直击雷与输电线路发生放电作用,而且其保护范围要远远大于避雷针,具有较好的防雷效果。(3)事先摆放负角保护针和电棒,对避雷针进行有效的掌控电棒的摆放可以在一定程度上将导线与地线之间的距离增长,耦合系数也就随之增加,在雷电事故发生时可以降低高压输电线路的分流作用,进而对高压输电路的电压分布进行有效的改善。在高压输电线路的运行中摆放负角保护针可以将其理解为防止雷击事故发生的避雷针,负角保护针具有将高压输电线路临界击距降低的作用。将负角保护针和电棒事先进行合理的摆放不仅可以有效的提高高压输电线路的耐雷水平,还可以节省电力企业防雷水平的成本,并且操作便利,所以这种防雷措施已经逐渐引起了电力企业的广泛关注。对避雷针进行有效的掌控也是高压输电路中重要的防雷举措,安置可控的避雷针不仅具有防雷作用,而且实用性还很强,是我国现阶段在防雷方面主要推广的一种措施。

结语

综上所述,高压输电线路在供电系统中具有至关重要的作用,在一定程度上影响电力系统的运行情况,为了保证供电系统的安全运行,防止高压输电线路雷击事故的发生,相关的工作人员首先要对雷击事故发生的原因进行分析,然后根据实际情况,采取一定措施来提高高压输电线路的耐雷水平,有效的降低雷击对高压输电线路所造成的影响,进而为电力系统的正常运行提供保障,促进我国电力企业的良好发展。

参考文献

[1]李崇屹.高压输电线路雷击跳闸问题研究[J].企业技术开发,2016,35(14):89-90.

[2]顿磊.高压输电线路综合防雷措施的研究与应用

[3]张小勇.论高压输电线路综合防雷措施的研究与应用[J].环球市场,2017(31).

论文作者:靳镕光,李静峰,牛刚刚,李亚亮,司 云,宋莉玲

论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第11期

论文发表时间:2019/10/17

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