(铜陵市义安区供电公司 河南铜陵 244000)
摘要:由于35kV架空输电线路野外露天架设,分部面广,所经过的区域环境、地形存在较大的差异,线路本体结构组件较多,因此形成故障的因素较多,运行维护比较困难,线路易出现故障。目前线路的跳闸单位已经纳入同业对标进行考核,所以耐雷是衡量输电线路运行性能的一个重要指标。通过以往的运维实践证明,是雷电对输电线路产生的感应过电压是造成线路跳闸的最主要原因。为提高输电线路运行维护质量和水平,结合实际工作经验,提出输电线路的电压管理建议。
关键词:35kV ;架空线路;感应过电压;研究
1 前言
在输电线路运行中,雷害所造成线路感应过电压使线路跳闸对电网的安全运行有着直接影响,如何全面的提高输电线路耐雷水平一直是我们线路工作者的重点应对的。特别在雷雨季节,雷电感应过电压在输电线路运行中频繁出现,对线路的稳定造成运行造成巨大的影响。为了有效的制定制定此类故障,我们通过对雷电感应过电压的相关概念了解,分析研究感应过电压的机理,采取有效的措施进行治理。
2 感应过电压的产生
感应过电压是由于电磁感应作用在导线上引起的过电压。雷击线路附近物体(大地或杆塔等)时,由于放电过程中产生急剧变化的电磁场,从而在导线上引起过电压。本文针对雷击杆塔时引起的线路感应过电压对架空线感应雷过电压进行研究。在雷电的先导放电阶段(以下行负先导为例),雷云和先导通道与大地之间构成一个强大的电场,裸露的架空线就处在这个电场中。根据静电感应原理,最靠近先导通道的一段导线上将被吸引大量的正束缚电荷,与此同时负电荷因排斥作用而向两侧运动,即在线路中产生电流,最后经系统中性点或线路泄露电导释放,如图(a)所示。
先导放电发展速度比较慢,因而这个电流很小,并且线路存在泄露电导,因此相应的电压也可忽略,若不计工作电压,在这一阶段导线上仍然保持地电位。随着先导的发展,上、下行先导相遇发生主放电,先导通道中正负电荷迅速中和导致电场减弱,导线上被束缚的正电荷迅速释放,此时产生的电流很大,引起很高的电压波向两端传播。这种由静电感应引起的过电压就是感应过电压的静电分量。如图(b)所示。
与此同时,由于空间电场的剧烈变化在雷电通道周围建立了强大的磁场,架空线路处于变化的磁场中也能感应出过电压,由于在一般的分析过程中假设导线和主放电通道垂直,因此这个过电压并不大,约为上述静电分量的1/5。这种由磁场变化引起的过电压就是感应过电压的电磁分量。通过对放电过程的分析可知,静电分量和电磁分量出现最大值的时刻不同,而电磁分量比静电分量小的多,所以在分析感应过电压的幅值时一般忽略电磁分量,只考虑静电分量。
3 35kV电缆线路的管理创新
35kV电缆线路的管理工作包括以下几个方面:
3.1电缆线路保护区的管理
电缆线路周围1m范围内为电缆线路保护区,在电缆线路保护区内,禁止进行临时性建筑或修建仓库。必须修建时,应采取有效的防护措施。在直埋电缆线路保护区内,禁止重型机械或重型汽车在非道路电缆线路保护区内作业或通过。在直埋电缆线路保护区内,禁止堆放易燃、易爆品,对电缆有害的腐蚀品,临时加热器具,建筑器材、钢锭等重型物品,积土、垃圾等杂物。
3.2电缆线路的标志管理
电力电缆室内、外终端头要有与母线一致的黄、绿、红三色相序标志。电缆沟、井、隧道及变电所、配电室的出入口电缆,需要明显的标志。直埋电缆线路在拐弯点,中间接头等处,需埋设标桩或标志牌。
3.3电缆线路的缺陷管理
检查与维护人员在检查完电缆线路设备以后,要填写检查记录、缺陷记录和缺陷报告单,并根据缺陷的轻、重、缓、急情况,分别汇交管理或见检修计划部门,以备安排计划或配合停电处理。比较重大的电缆设备缺陷消除以后,应将发生缺陷的时间、地点、处理措施和施工负责人等记录在电缆履历卡内。无须停电即可处理的电缆设备缺陷,由检查维护人员与管理或检修部门的有关技术人员具体研究处理方案。以便随时安排检修处理。需要停电处理的电缆缺陷,应由管理或检修部门统一计划,申请临时停电或配合检修计划处理。
4 对新建和改造的线路全过程管控
对于新架设或者改造的线路,从开始的项目可研入手,掌握线路路径的走向分布的区域的雷区布置图(雷暴走廊),对于重雷区可采用高标准的防雷措施,例如采用绝缘避雷线、避雷线和塔脚电阻相结合、降低接地电阻等多种方法来防雷。对施工的接地的隐蔽工程要在验收把好关,相关的数据经仪器测量合格后方可进行下一步施工。
结语
可控放电线路型过电压保护器串联间隙的确定取决于串联间隙与绝缘子50%的雷电冲击闪络电压的配合,同时,还应考虑工频、操作过电压对保护器的影响。安装可控放电线路型过电压保护器时无需破坏导线绝缘层,正常状态下无须承载运行电压,运行安全可靠、且免维护。
论文作者:陆兴福,宋振中,杨泰,王娟
论文发表刊物:《电力设备》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/19
标签:过电压论文; 线路论文; 感应论文; 先导论文; 导线论文; 电缆线路论文; 分量论文; 《电力设备》2017年第8期论文;