输电线路的防雷设计与运维技术余碧军论文_余碧军

输电线路的防雷设计与运维技术余碧军论文_余碧军

摘要:近年来,伴随我国城市化进程的快速发展以及人们生活水平质量的不断提升,我国社会对于电能的需求量也越来越大,这就为我国的电力事业发展带来了巨大的上升空间。输电线路是电力工程中至关重要的部分,其运行稳定性直接影响着电能的正常输送,在输电线路运维过程中,雷击是一种较为常见且危害性较大的安全事故,输电线路遭受雷击会导致其线路短路,严重的还有可能引发火灾等问题。如何加强线路的防雷性能是保证输电线路安全稳定运行的前提。

关键词:输电线路防雷设计运行维护

由于现在社会经济发展的越来越快,社会对电力的需要也是越来越大,在我国很多的输电线路大多数都是在室外暴露的,我们国家又经常出现雷雨的季节,也因此输电线经常性的会因为受到雷的击打而出现故障。在输电线路遭受了雷击,很多的情况下不仅会对输电线路的设备产生严重的损伤,而且还对老百姓们的用电造成了影响,除此之外,可能还会对老百姓们的室内家电产生影响,严重的话会危及人们的生命财产。对输电线路进行综合性的防雷措施能够有效地避免线路事故。

1输电线路的防雷与接地设计

1.1输电线路的防雷设计

1.1.1优化避雷线设计

我国最多的防雷方式是对避雷线的搭建,搭建避雷线的原因有两种,首先就是对其的投入资金比较低,其次就是对防止雷击的效果也是比较明显的。之所以避雷线为什么会有这么好的避雷效果,其只要的原因是利用了相导线,因为相导线能阻挡雷电的袭击,过后在运用架空的导线把阻挡下来的雷电导入到地下,从而达到了避免雷击的效果。避雷线搭建的地方是在机杆塔下,而且是和地面相互连接的,在每个空挡的距离处都有两根避雷线,从而形成一个闭合回路,在运用避雷线根据每一个小空隙的地方来与地下实现一个绝缘。这样不但可以对输电线路产生保护的作用免受电机的清洗,而且对整个输电线路中的绝缘体可以有效地避免受到损伤。此外,在雷电突然袭击的时候,设置的输电线路可以承受比普通电流的数千倍,而且还能对电流的起到导出以及控制的效果,从而使得供电的运行功率减小,给塔杆起到保护的作用。

1.1.2应用避雷器

1.1.2.1无间隙型避雷器

这种避雷器可以直接连接导线,并且这种避雷器也是电站型避雷器的一个加强版,可以吸收冲击过程中产生的能量,在运行过程中也具备较强的可靠性和安全性,如果线路处于正常操作电压或运行电压的情况下,避雷器不会发生异常动作,并且为了避免电气设备出现老化的情况,无间隙型避雷器本身并不带电工作。

1.1.2.2带串联间隙型避雷器

该类型避雷器的工作方式是利用空气作为介质和导线实现连接,这种避雷器在承受工频电压的过程中,必须在雷电流的作用下进行,这就保持了避雷器本身较长的使用寿命,可靠性也相对较高。带串联间隙型避雷器的使用范围十分广泛,其本身并不承担系统在运行过程中的输电电压,同时也具备相应的间隙隔离功能,上述情况又使带串联间隙型避雷器无需考虑本身的电气寿命问题,因此在进行输电线路防雷设计的过程中,仅需要考虑避雷器的机械寿命,而避雷器本身出现机械故障,也不会影响线路的正常运行。

1.1.3自动重合闸保护装置

在输电线路的防雷设计中,设置自动重合闸保护装置是较为常见的设计方法之一,设计人员应对工程所在地区的降雨及雷电情况进行前期勘察,针对当地天气情况需求对自动重合闸保护装置进行设计并在安装时对其进行科学调试,以此确保输电线路在遭遇雷电闪络后可以进行自动重合,保证线路的正常运行,降低因雷击造成的停电事故的发生概率。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

1.1.4增加绝缘子

在线路防雷设计中,对于线路绝缘设计也是有相关规定的,以110kV线路为例,如果线路所处地区的海拔低于1000m,其绝缘子数量应为8片左右;如果档距过大或是杆塔高于了40m,那么,绝缘子数量应按照每增加10m加装1片的标准来确定。

1.2输电线路接地设计

杆塔接地设计:杆塔的接地情况对于输电线路的防雷性能也存在一定的关系,所以,在进行杆塔设计时也要考虑到接地防雷方面的因素。在雨季较长和雷击现象多发的地区,在进行杆塔设计时,设计人员要逐级测量线路杆位的土壤电阻,并根据测量获得的实际电阻率值,对杆塔进行科学设计。在具体的设计过程中,可以采用降低杆塔接地电阻的设计方法,这是由于杆塔接地电阻是与输电线路的耐雷程度成反比关系,杆塔接地电阻越大,数显线路的耐雷程度越低;反之,当杆塔接地电阻变小,输电线路的耐雷程度也会得到提升。在进行杆塔接地设计时,接闪避雷线应采用小角度或负角度,防止雷电对设备进行绕击。同时,还要保证外接引流线、接地体有足够的泄流截面。此外,应选择单极深埋垂直接地的方式,这样可以使泄流容积增大。最后,如果土壤的电阻比较大,可以应用物理降阻剂,在改善土壤电阻率的同时也可以达到增加接地面积的效果,当雷电出现时,可以使设备外的过电压迅速降低并将雷电流及时传入大地。

2输电线路运行维护措施研究

2.1提高管理和运维人员的素质

在实际输电线路管理工作中涉及到较多的内容,特别是当前科学技术快速发展的新形势下,作为输电线路管理和运维人员,需要不断的提升自身的专业技能。电力企业需要做好输电线路管理和运维人员的培训工作,全面提高管理人员和运维人员的业务能力和综合素质,增强员工的风险防范意识。特别是对于输电线路巡检人员,需要采取综合业务培训,全面提高巡检人员的综合技能,使其在实际巡检过程中能够及时发现输电线路中存在的隐患,并积极采取有效的措施进行处理。

2.2构建信息化监测系统

为了能够提高输电线路运行的安全,电力企业在强化对电网系统运行进行管控的基础上,还需要积极构建信息化监测系统,针对输电线路运行情况实际进行监测,及时发现输电线路运行中存在的问题,全面提高线路运行的质量和安全,降低输电线路故障发生几率。在构建的信息化监测系统中,需要实现对输电线路运行环境、植被、地质灾害等领域的有效监测,这样一旦线路发生故障,在抢修过程中可以利用信息化监测系统及时对线路故障原因进行判断,提高输电线路维护工作的高效性,为输电线路安全、稳定的运行打下坚实的基础。

2.3创建输电线路一体化运维体系

输电线路运行管理水平的提升离不开高效的输电线路一体化运维体系。特别是在当前科学技术快速发展的新形势下,在输电线路运行管理工作中积极引进现代化的技术手段,构建一体化的运维体系,并在该系统中设置感知检测模块、故障分析模块和检修运维模块等,借助于各种检测仪器和设备在线针对输电线路运行情况进行监测和巡检。在输电线路实际运行过程中,还要借助于卫星遥感检测系统,针对输电线进行实时和全方位的监测,及时发现输电线路运行中存在的异常情况,并向运维人员提供准确的数据分析和位置,为运维人员快速排除输电线路中的故障和隐患提供重要的支持,为输电线路运行效率和质量的提高打下坚实的基础。

3结语

在我国社会经济高度发展的今天,我国对于电能的需求量也在不断提升,这就对输电线路运行的稳定性和安全性提出了更高的要求。在输电线路的各类影响因素中,雷击灾害对于线路造成的损伤是十分严重的,甚至有可能引起较大规模安全事故。所以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。

论文作者:余碧军

论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第16期

论文发表时间:2019/12/12

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

输电线路的防雷设计与运维技术余碧军论文_余碧军
下载Doc文档

猜你喜欢