高压输电线路综合防雷措施的研究与应用论文_王笠1,苏双燕2

高压输电线路综合防雷措施的研究与应用论文_王笠1,苏双燕2

1国网安徽省电力有限公司经济技术研究院 安徽合肥市 230000 2惠而浦(中国)股份有限公司 安徽合肥市 230000

摘要:发电厂发出的电,想要供给全市的居民使用,需要借助于高压输电线路将供电厂发出的电传送到很远的地方,这就是高压输电线路主要的作用。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;防雷措施;研究

在电力系统中,高压输电线路是有着关键因素的一部分,如果高压输电线路受到了损害,那么整个相关的电力系统几乎会瘫痪。输电线路来说,大部分的方式都是架空输电线路,不过这种方式比较容易被周围的因素所干扰。雷击就是一个很常见的干扰因素,并且雷击造成的损害很大,会有比较严重的后果,所以对于要对其采用一定的预防方案来减少损失。

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高压输电线路综合防雷措施的应用探讨

2.1降低接地电阻的阻值

当杆塔遭遇到直击雷的破坏时,在杆塔顶部与地面间会产生过大电压,瞬间增加与高压传输线路的电位差,在电位差超过绝缘材料的绝缘能力范围时,就会造成线路闪络。在此情况下,若因闪络产生的电流传导到其他临近的杆塔,则会导致输电线路出现高压高电流,引发线路跳闸,造成输电线路故障。为避免上述情况发生,可通过降低杆塔接地电阻减少电压差,避免电压差超过绝缘材料的承受范围。在架设高压输电线时,为降低电阻,可将镁合金地线埋设在线路下方,利用耦合地线增高压输电线路与避雷线耦合度,控制高压输电线路在遭受雷击时产生过大电压,起到分担电压的作用,进而提高输电线路的防雷效果。

2.2合理运用不平衡的绝缘方式

不平衡的绝缘方式具有很多的优点,首先不平衡的绝缘方式经济性较强,其次,这种不平衡的绝缘方式操作起来简便,可以有效的增强高压输电线路的绝缘水平,进而在一定程度上提高高压输电线路的耐雷水平。在高压输电线路运行时,一般线路出现跳闸的概率要明显低于一些高塔杆的高压输电线路。为了有效的避免雷击事故所造成跳闸现象,操作人员首先可以将高塔杆与避雷线之间的导线距离适当的增强,其次,工作人员可以在现有绝缘子串数量基础上适当的增加,从而在根本上提高高压输电线路的绝缘性能。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆现阶段我国在高压输电线路的防雷措施上提倡使用不平衡的绝缘方式,将不同回路绝缘效果的差值设置成相应的电压峰值,在遇到雷击事故时,绝缘子串数量较少的回路中就会事先发生闪络现象,这样地线就成为了雷击事故发生时闪络后的导线,从而有效的提高高压输电线路的耐雷水平,保障供电系统的正常运行。

2.3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長,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。此外对避雷针进行有效的控制可以将高压输电线路跳闸的几率降低,因此相关的电力企业也应该引起重视。

2.4避雷线的架设

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。

2.5合理架设杆塔

杆塔的接地电阻与杆塔的防雷效果有着直接影响,接地电阻越小,则杆塔的防雷效果越好。所以,在架设杆塔时要适当降低接地电阻,阻止破坏电流流向地面,造成雷击危害。尤其在山区的高压输电线路施工中,要合理架设杆塔,科学设计保护角,降低高压输电线路遭受绕击的几率。通过研究表明,杆塔高度与防雷效果有着直接关系,杆塔随着高度的增高,其耐雷水平越差。在设计杆塔高度时,应将其控制43m左右,以达到最佳的耐雷水平,提高高压输电线路防雷措施的防护效果。

2.6正确选择高压输电线路的避雷器

第一点,在进行相关工作之前,应该先对安装避雷器杆塔的遭受雷击情况有一定的了解,如果该杆塔遭受了较多次数的雷击,那么应该在杆塔的三相上面都安装避雷器,并且该杆塔附近的杆塔也应该安装避雷器。再者,如果是雷击绕机的次数比较多的话,就应该在杆塔的侧面对其进行安装避雷器。遇到不同的状况就对其进行相应的安装措施,才能有着良好的避雷效果。第二点,在选购避雷器的过程中,应该较多地选择包含间隙的避雷器,因为使用包含间隙的避雷器的周期越长,它的效果也会越来越好,与此同时也要对避雷器的增水性能进行严格的检查。

3结论

综上所述,高压输电线路是电力系统的重要组成部分之一,其运行稳定与否直接关系到电网的运行可靠性。为保证高压输电线路的安全、稳定、可靠运行,应当对各种防雷技术措施进行综合运用,以此来增强线路的防雷水平。在未来一段时期,应当加大对防雷技术的研究力度,除对现有的技术措施进行优化改进和完善之外,还应开发一些新的防雷技术,从而为高压输电线路防雷提供技术支撑。

参考文献:

[1]邓仲笳.岳阳电网高压输电线路防雷技术差异化研究[D].长沙:长沙理工大学,2015.

[2]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:王笠1,苏双燕2

论文发表刊物:《基层建设》2019年第27期

论文发表时间:2020/1/6

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