摘要:伴随着我国城市化建设的发展,对电力的需求数量也随之增加,这也要求其输电线路具有更好的安全和可靠性。由于我国雷击事故的出现的次数较多。因此,维护电力系统安全稳定运行的关键就是输电线路中的防雷设计。此文简单分析了输电线路中的防雷设计措施,并且提出了线路设计中具体的防雷措施与方法,希望给未来的相关人员提供参考。
关键词:电力输电线路;防雷设计;措施;探析
引言:
在电网事故中许多都是输电线路故障而导致的,然而输电线路故障通常都是受到了雷击跳闸导致的。最近几年以来,因为环境条件的逐步改变,雷击而造成的输电线路跳闸事故也随之增加,不但妨碍了设备的顺利运行,导致了设备破坏、大范围的停电、电网破坏等重大影响,也会对人们的正常生活生产带来特别大的影响,从而有效减少了电网事故出现的几率。有研究表明,现阶段,我国的输电线路防雷、耐雷水平具有显著的提升,每一种防雷技术也随之产生了,而其中最实用有效的方式就是现阶段输电线路设计、施工、运行与维护的一项重要工作。
1输电线路防雷设计的重要性
1.1 输电线路防雷设计的概念
电力系统中最关键的组成部分就是输电线路,输电线路的安全运行对电力系统可不可以顺利工作有着直接影响。所以,确保了输电线路的顺利运行,才能够确保工农业生产与人们日常生活的用电需求。随着经济的飞速发展,我国的电力网络与输电线路的规模也在逐步加强,也提高了产生雷击的几率。根据不全面的统计,在我国的每一类电力事故里,输电线路遭到雷击而造成电力事故的比例较高,结合防雷设计在电力网络运行中的关键作用,现阶段,最重要的课题就是怎样减少输电线路雷害事故出现的几率。
输电线路的雷害事故,不但会对电网的直接供电造成影响,还会加大供电设备出现事故的机率,并且为线路的维修监测造成一定的影响。在线路遭受到雷击时,雷电波一旦入侵到供电设备,那么就会直接影响到电力系统的顺利运行,造成了系统特别大的危险性。所以,加强针对输电线路的防雷设计就表现得特别关键。降低输电线路的雷击事故出现的核心就是实施每一种有效的防雷对策与方式,对线路的防雷设计做好,这样才能够对输电线路供电的安全可靠性有所提高,还能够确保变电所、发电厂的稳定运行。
1.2 输电线路的防雷设计方法
现阶段,我国的输电线路的防雷设计中,最常用的设计有:科学的选择线路的路径、提升线路整体绝缘水平、装设避雷器、架设避雷线等。这几种方法是现阶段防雷设计中最常用的,但是因为地形与投资的限制,部分特殊条件或者特殊地区,我们需要结合实际情况,实行其余的更加有效的防雷方法进行防护。与此同时,还应该整体思考当地的输电系统的绝缘水平、存不存在自动重合闸、雷电活动范围、线路的接地方式等每一项条件,进而制定合理的、经济的防雷方式与方案进行线路的防雷保护。[2]
现阶段的输电线路的防雷设计中还存在着许多的不足,例如,在设计中应该密切联系现阶段的电力安全生产与建设的主题,逐步适应输电线路发展的需求,此外,还需要对材料的收集整理工作重视,给防雷设计打下强有力的基础数据,与此同时,还应该时常的对阶段性工作进行汇总,吸取其中的经验教训与成功的地方,进而提出更创新的保护线路的防雷措施,建立更完整合理的设计方案,以此来达到逐步发展的电网需求。输电线路的设计并不可能很快就完善的,应该主动听取每一方面的建议,增强每个部门的密切合作,提升工作效率,确保设计方案的顺利有效的实施。
2 输电线路防雷设计的对策
2.1 科学选择输电线路的路径
许多的输电线路的防雷案例体现了,线路的雷区地段通常聚集在某个明显的线路路段,我们一般把这些路段作为雷击区,增强线路的防雷保护,就务必先增加对此类路段或者区域的防雷保护,科学选择输电线路的路径,尽可能绕开雷电经常出现的地方。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通常情况之下,极易受到雷击的地方通常有:
(1)雷暴走廊,一般包含山区峡谷的通风的地方;
(2)部分湿润的盆地也极易受到雷击;
(3)断层地带,岩石和土壤、山坡和稻田的交界处,岩石山脚下存在小河的山谷等地方;
(4)地下存在导电性矿产的地面与地下水位较高的地方。
2.2 安装避雷线
安装避雷线是现阶段最直接的也是最有效的防雷措施中的一种,安装避雷线最开始能够对线路的电流电压实施分流,即便是受到了电击,也能够有效减少流过杆塔的雷电流,避免雷击的伤害。此外,因为避雷线与导线存在联合作用,还能够降低线路绝缘体的电压与感应过电压,进而减少雷害的影响。通常而言,输电线路的电压越高,进行安装避雷线进行防雷的效果就更好。与此同时,避雷线能够对导线具有相应的屏蔽作用,为了让这种屏蔽效果更好,让雷电很难击中导线,我们一般使用避免雷线对边导线的保护角来完成,通常情况下,保护角控制在10-30⁰范围之内,但是,针对不一样的电压,输电线路也会不一样的,应该结合具体情况来看。
特别对于海拔高,输电线路又无法绕开的雷击区孤立山峰,对这一特殊地段,传统意义上只考虑了顶部安装避雷线防雷。然而雷击会从上、下、左、右四面而来,故应考虑在输电导线的上、下、左、右四面加装避雷线,用立体避雷的方法,来解决这一特殊地段的避雷问题。
2.3减小杆塔接地的电阻
现阶段,减小电阻最常用的方法有:采用降阻剂、采用伸长水平接地体、爆破接地技术这三种。在线路中使用接地电阻降阻剂后,能够加大之前的接地外形尺寸,进而减小了和附近土壤的接地电阻的作用,此方法一般使用在面积不多、接地聚集的地方,此些地方采用此种降阻方式的效果特别好。减少接地电阻而研究出来的就是爆破接地技术,通过对电路的爆破制裂,能够改善大区域的土壤导电性能。有资料表明,当水平接地长度增加时,电感对线路的影响也会变大。所以,增加接地体的长度,能够减少杆塔的接地电阻。
2.4 在线路上安装避雷器
在部分遭受到雷击或者跳闸率较高的地方,想要有效减少事故出现的几率,提高线路的供电安全可靠性,我们能够在雷电产生较多的路段或电阻率特别高的地段安装避雷器。在受到雷击的时候,避雷器能够对雷电流实行有效分流,确保绝缘子串不会出现闪烙。所以,避雷器存在特别好的分流作用,这也是避雷器防雷最显著的优点。
2.5 科学选择输电线路绝缘配合
选择输电线路的绝缘配置过程中,应该整体思考电力系统中不一样设备的承载电压水平与每一类设备的绝缘效果与特点需求,把设备的绝缘水平有效控制在相应范围里,进而获得经济与安全运行上整体效益最高的目的。
科学选择输电线路的绝缘设备,最开始应该选择好绝缘子串,在线路顺利运行情况之下,绝缘子需要有充足的机电破坏强度与电气绝缘强度,这还是选择绝缘子串的标准。除此之外,还应该对塔头空气间隙足够关注,让其的耐压程度和绝缘子串的耐压强度差不多。想要减少输电线路的跳闸率,我们应该对部分高杆塔或者特殊地段合理的增加绝缘子串片数,适当增加跨越档导线和地线间的距离,从而使得绝缘线路加强。
结束语:
综上所述,针对输电线路而言,雷击跳闸 始终是影响高压输电线路安全的关键原因,而且雷电出现的不确定性与复杂性也给现阶段的电力输电线路的设计具有了更高的技术标准与挑战。所以,分析与研究电力输电线路防雷设计对策存在着关键的作用,它能够有效地提高输电线路的安全可靠性。
参考文献:
[1]张恺,马驰骋,陈士水,王婷婷,赖召安. 输电线路雷电防护的现状与分析[J]. 山东工业技术,2018(05):152+167.
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[3]张雪娇,向旻. 输电线路运行现状及防雷保护探析[J]. 低碳世界,2017(16):90-91.
[4]黄培松. 电力输电线路的运行维护及其故障排除技术探析[J]. 科技创新与应用,2017(17):173.
论文作者:袁明仙
论文发表刊物:《基层建设》2018年第10期
论文发表时间:2018/5/30
标签:线路论文; 防雷论文; 避雷线论文; 现阶段论文; 雷电论文; 防雷设计论文; 电力论文; 《基层建设》2018年第10期论文;