摘要:众所周知,防雷措施的好坏直接关系输电线路的质量与防雷效果,也就关系到输电线路的安全与否的问题,当然,影响线路安全与否的因素是非常多的,雷电是其最重要的威胁之一,长期以来,虽然在防雷举措上已经有了很大的收获,但仍然有很多不足的地方需要改进。
关键词:高压架空输电线;雷电;应用
前言:作为我国最主要的输电方式之一,架空输电线路的安全关系着千万万万的老百姓,甚至是工业发展和国民经济的发展,无法预知的自然界对输电线路的影响可以说是非常多的,大风,雷电,冰冻等等诸多因素,都时时刻刻的影响着输电安全,所以本期的课题意义重大,它影响着我们的日常生活。
1雷电对高压架空输电线的影响
在我们国家,基本上所有的长途输电线都是被架空搭建的,而且基本上都是用裸线,而裸线又完完全全是暴露的,任凭大自然的风吹雨淋,雷电袭击是线路损坏的最根本的原因,而在那些空旷的地域或者山区地带,本来就多发风雨雷电,在加上裸线的原因,导电性极强,所以在雷雨天气的时候,就会是一个很大的击打目标,被雷电击打之后,就会导致当地的供电中断,影响人们的日常生活[1]。
2比较常见的防雷举措
2.1使用避雷线
其作用在于避免雷电直接袭击导线,具有分流的作用,使得塔顶的电位被降低,可以屏蔽导线,降低感应电压的功能,通常超过220kv的线路都要装置避雷线,为了增强避雷线的性能,对装置角度也是有要求的,避雷器相对于导线的角度不能大于20°,电压等级更高的则需要安装两个避雷线,双重保险。
2.2使用避雷器
避雷器有两种类型,即无间隙和串联间隙型,已经在发达国家被广泛应用了,甚至有了非常成熟的使用经验,效果可观,我国在很多的地区也已经开始使用了,避雷效果显著。
2.3耦合地线
装置在导线的下方,也可以达到分流的效果,增强线路的抗雷电击打水平,实质上等同于把塔杆的高度大大的降低了,山区地带受地形因素的影响比较大,就可以使用这种办法,但是有利亦有弊,可能会改变大气电厂气流分布不均,而产生畸形,反而更容易遭到雷电的攻击。
2.4塔杆接地电阻
塔杆是影响安全性的重要因素之一,降低塔杆的联地电阻是很有必要的,可以有效的增强线路防雷击水平,在避雷器和塔杆的双重保护下,再次出现雷击事件的概率是很低的,日常生活中基本上有三种方法降低塔杆接地电阻:(1)使用降阻剂,降低接地电阻,(2)把接地网的面积增加,(3)外引接地线。
3防雷举措的应用与推广
3.1推广应用案例
以非常具有代表性的地区三峡葛雁线为例,近几十年来,经常遭受雷电攻击,特别是近些年来,雷击跳闸事件频频发生,该线路地处三峡地区,地势崎岖,沿线均为高山峻岭,2002年,通过对输电线路频繁跳闸的原因进行分析,并且亲自到现场核实情况,根据该分析对当地作出了一些防雷举措:(1)全面改造输电线路,降低塔杆接地地租,(2)对于土壤电阻率相对较高的地段放置耦合地线,(3)更新了生锈或者腐蚀严重的架空输电线,(4)对于一些相对来说比较容易遭受雷击的塔杆安装避雷装置,(5)增加绝缘片,增强绝缘。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
通过葛雁线的综合治理方案,2006至2009年防雷治理工作全面展开并迅速推广,在此基础上,又进行了全面的创新,把使用年数超过15年的线路全部进行了更新处理,外加土壤置换,降低塔杆接地电阻,保证雷电泄流的通畅度,更换腐蚀生锈地线,在溪沟或者山头地带安装可控针,最后在有条件的地方安装避雷装置,避雷器或者避雷针等等。
3.2方案效果分析
根据数据显示,避雷方案实施后线路遭雷击后的跳闸率逐渐下降,可见防雷治理方案是真实有效的,也是立竿见影的,在很大程度上提高了线路的抗击打水平,但是大自然无法掌控,雷电天气多发不可控,依然是无法从根本上解决这一难题,只能尽量去避免[2]。
4分析目前防雷工作中存在问题
4.1防雷装置的定期维护不够
防雷装置的正常运行是很重要的因素,它决定着输电线路的耐雷水平,一半的避雷器都设置在塔杆上,受天气的影响比较大,虽然专业人员也会做定期的检查,但还是无法全面掌握运行情况与设备状态,所以,在今后的工作当中,要加强防雷设备的维护工作,掌握其运行水平,定期检修。
4.2周期性长
提高防雷水平需要一个比较漫长的周期,每一年都会对防雷系统进行数据分析,整理和收集,这是十分必要的,对提高防雷水平具有指导意义。
4.3工作的滞后性
每年的防雷计划都需要根据上一年度的雷击数据来制定,通过数据进行分析,但是上一年的数据都是属于事后得来的数据,因此,再次制定新计划或开展新工作都是比较缺乏预见性的,不能从根本上解决雷击的问题[3]。
4.4线路规模大
近年来,我国输电线路不断增多,规模不断扩大,加之雷雨天气频繁,强度大,一些山丘地带,由于种种原因,塔顶电气间隙距离过于小,地网被破坏非常严重,给线路安全带来很多的隐患,未来,还会有更多的新的线路出现,在做好新线路的维护时,一定要定期检查旧线路是否存在安全隐患,及时更换,减少不必要的损失。
4.5雷电天气频繁
即使再严密的防雷系统或者装备,也无法抵御大自然的强大力量,雷雨天气多发给防雷工作增添了难度,在此基础上,只能不断完善防雷系统,尽量减小雷电带来的困难,不影响人们正常的生活。
总结:
有效合理的防雷措施可以保证输电线路的安全运转,需要全面重视起来,防雷工作看是简单,其实是一个非常复杂的过程,包括很多的专业原理,到目前为止,依然有很多值得探索的东西,还需要制定一些有针对性的解决方案,进行实地考察,因地制宜,找到最合理的预防和解决方案。
参考文献:
[1]佟静.大兴供电公司同塔双回架空输电线路防雷研究[D].华北电力学,2014.
[2]姜伟.太原市采空区孤立档极限档距的研究[D].华北电力大学(北京),2016.
[3]彭友仙.输电线路绕击多参数几何模型及其在差异化防雷中的应用[D].三峡大学,2016.
个人简介
姓名:罗家宝(1974.04--);性别:男,籍贯:四川广汉,学历:大专,毕业于湖南工程学院;现有职称:助理工程师;研究方向:水力发电,变电输电;
论文作者:罗家宝
论文发表刊物:《电力设备》2017年第7期
论文发表时间:2017/7/4
标签:防雷论文; 线路论文; 雷电论文; 避雷器论文; 避雷线论文; 输电线论文; 都是论文; 《电力设备》2017年第7期论文;