摘要:随着科技的大力发展和社会的不断进步,各行各业对于电能的依赖性越来越高,如果输电线路的防雷保护工作不到位,那么极有可能会引起线路跳闸,甚至会引起电网事故,造成电网的局部瘫痪。因此加强对输电线路防雷工作的研究,不断完善防雷措施,可以有效提高输电线的稳定性,进而保障电网系统安全、可靠运行。基于此,本文就输电线路运行现状及防雷保护进行探究,以供参考。
关键词:输电线路;运行现状;防雷保护
1输电线路运行现状分析
现阶段,我国输电事业得到了快速发展,输电建设工程项目也越来越多,并且每一个工程项目都具有自身的特点。在实际设计工作中,存在着脱离实际情况,只是依靠理论知识的现象,这是不符合国家电网建设要求的,同时也无法有效实现电网运行的功能。随着科学技术水平的不断提高,我国电网建设中应用的技术越来越多,也越来越先进,如节能技术、信息监测技术等,这些技术的运用可以有效促进我国电网运输事业的不断发展,提高输电事业的总体效益。为了实现输电线路节省能源与大容量的要求,在建设新输电线路的时候,一定要采用高电压化、多导体化、导线大截面化,实现输电容量的增加。同时采用增大容量输电线路分裂导线根数与导线截面的方式,解决电晕问题。除此之外,为了有效节省建设成本,一些老化线路就不需要进行铁塔改造,直接将其转换为高温低弧垂导线即可,有效提高电网运行效率。
2输电线路防雷工作中存在的问题
2.1无法判断闪络类型
通过对某山区输电线路运行状况进行模拟试验、现场实测及输电线路雷电绕击调查可得,避雷线及雷电绕击率对边导线的保护角及杆塔高度的确定很大程度上取决于输电线路穿越的地质条件及地形条件,加之雷电活动的复杂性及随机性和技术方面的局限性均对准确获取相关具体测量参数造成干扰,则要准确判断出闪络的类型尚存在较大的难度。
2.2设计方面存在的问题
权威调查结果显示,多数省份的线路设计(尤其是≤330kv)均未考虑土壤电阻率,即接地电阻设计值具有极大的主观随意性。此外,整条输电线路使用同一个设计值的情况也不在少数,且实际值均远小于允许值。以上影响因素从源头便严重制约着我国山区输电线路耐雷水平的提高。此外,我国《架空送电线的运行规程》要求输电线路接地装置改造务必要参考设计电阻值,从而一再延误降低电阻值工作的开展。此外,在设计输电线路防雷接地时,未准确掌握当地微气象及微地形雷电活动的强度,且未严格要求高土壤电阻地区的杆塔接地射线长度。与此同时,单避雷线及单杆致使输电线路保护角过大,进而导致输电线路雷击跳闸率普遍较高。近年来,双避雷线已经出现,但因未准确避开高雷击区段设计电路或未针对穿越高雷击区段的线路采取必要的保护措施,则输电线路屏蔽效果普遍较低,且输电线路雷击跳闸事故居高不下。
2.3运行维护问题
就输电线路运行维护工作而言,其普遍存在输电线路接地电阻值较高等问题。此外,输电线路因其功能的改变而存在众多遗留问题。与此同时,输电线路防雷接地装置的缺陷问题也相当突出。总而言之,我国山区输电线路运行维护普遍存在的问题表现为:现有输电线路接地电阻较高;输电线路接地装置损坏严重;接地装置开挖检查工作不严谨;接地改造质量控制措施不到位;接地装置测试方法不科学;多雷区合成绝缘子选型不当等,则相关部门应该对此予以高度的重视。
3输电线路防雷保护措施分析
3.1降低电路杆塔接地电阻
在电力系统中,通过降低接地电阻来提高输电线路的防雷水平的效果优越于单纯地增加输电线路的绝缘。这主要通过增补地网和施放降阻剂这两种方法来实现接地电阻的降低。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在输电线路设计过程中,不能保证全部测量所有杆塔的土壤电阻率,通常依据工作经验和原来提供的数据,或者依据杆塔所在地段土壤电阻率的范围进行设计。然而土壤的电阻值会随着季节、气候等的变化而变化。因此,有时候会出现实际测量的接地电阻值大于设计值,甚至大很多,无法满足防雷要求。所以对输电线路的土壤电阻率和接地电阻值进行定期测量,包括新建的输电线路。
3.2减少输电线路绕击概率
这个安全保护措施主要用来局部改善周围物体对线路的屏蔽效果,从而减少被雷电击中的机会,例如,减小保护角、使用负角保护针等。其中减小保护角由于受到杆塔结构的电力造价的束缚,对于一些平缓山坡、地形开阔区域,当避雷线的保护角度较大时可以使用这一方法,但要保证杆塔配有合格的接地装置。在设计满足绕击耐雷水平的情况下,通常不会减小保护角或者使用负角保护;杆塔塔顶的避雷针应该满足传统防雷理论,但是如果安装避雷针后杆塔遭雷击的概率将增大,这可能增加反击的可能性,在采用这一方法时还应保证杆塔接地电阻在10欧姆以下。这种方法只适用在输电线路为绕击事故或者地形决定输电线路容易绕击。
3.3增加输电线路避雷器
避雷器对输电线路具有一定的防护作用,虽然不能完全防控雷电事故的发生,但是能降低灾害程度。特别在雷电多发的地区,可以减少接地电阻,也可以安装避雷器。避雷器属于电阻范畴,它是非线性电阻,电力人员可以将避雷器和绝缘体安装在电线杆上,能够避免绝缘体出现闪络。另外,一旦发生雷击,避雷器能够保护绝缘体,也保护了自然输电线路。虽然,避雷器具有较好的防护作用,但是避雷器成本较高。因此,在安装避雷器时,电力人员应全面考虑地形条件,选择最理想的位置,保证价值最大化。
3.4提高输电线路的耐雷击水平
输电线路绝缘性直接影响着线路遭受雷击的概率,因此,在日常工作中电力人员应加大对输电线路绝缘体的检查力度,保证绝缘体的质量达标,防止由于绝缘体质量问题引起输电线路雷电事故的问题,影响电力的正常供应。如果输电线路中安装了绝缘体,电力部门也不能放松,应该遵循国家的相关规范进行检查,一旦发现损坏的绝缘体应立即更换。另外,每次电力人员在检查输电线路后,均应统计绝缘体的损坏率,确保输电线路达到电力供应标准。
3.5架设避雷线
避雷线也被称为架空地线,主要用来遮蔽导线对导线进行屏蔽,一旦发生雷击,能将电流分成几股,进而降低强电流对导线的干扰。一般,避雷线架设在导线的上面,主要用来保护导线,降低或者避免雷电事故。从安全方面考虑,110kV避雷线应沿着输电线路完成铺设。对于雷电多发的地段应铺设两条避雷线,加强避雷线的分流作用,避免输电线路遭受雷击后电流过大出现闪络。
4结束语
目前,我国输电事业的建设形势不容乐观,我国输电线路受雷电灾害的影响比较严重,并且在防雷电灾害工作中存在很多的不足。所以,应积极地完善输电线路的建设,加强对输电线路的管理,有效地解决目前输电线路中存在的问题,加快相关领域科技研究的进程,促进行业领域经济的高速持续发展,保证电力系统建设的实效性和稳定性。
参考文献:
[1]李万麟.国内输电线路运行现状及有效防雷措施[J].电子技术与软件工程,2014,04:175-176.
[2]孙要红.浅谈输电线路的防雷保护措施[J].科技资讯2014(6):45.
[3]朱培青.汕尾供电局.浅谈架空输电线路的防雷措施[J].科技资讯2015(7):12.
作者简介:
罗海勇(1988.8.30),男,辽宁省沈阳市人,单位:辽宁省电力有限公司沈阳供电公司,研究方向:输电线路运行现状及防雷保护。邮编:110044。
论文作者:罗海勇,吴振华,刘源,冉畅
论文发表刊物:《电力设备》2017年第28期
论文发表时间:2018/1/18
标签:线路论文; 防雷论文; 避雷线论文; 杆塔论文; 雷电论文; 绝缘体论文; 导线论文; 《电力设备》2017年第28期论文;