10kV配电线路防雷措施研究与应用论文_宁绍健

10kV配电线路防雷措施研究与应用论文_宁绍健

(防城港金达电力勘察设计有限公司 广西省防城港市 538001)

摘要:我国地域面积辽阔,气候各异,很多地区在夏天都会受到雷击的影响。10kV配电线路在受到雷击之后会发生故障,直接影响电网的正常运行,甚至还会导致各种设备的损坏,对电力企业造成严重的影响。因此,电力企业必须要重视10kV配电线路雷击的问题,采取科学的防雷措施,保证电网系统的安全运行,同时也提高企业的经济效益。文章对影响1OkV配电线路雷击的因素进行了分析,并对其防雷措施进行了探讨。

关键词:10KV;配电线路;防雷措施;研究应用

引言

随着社会的快速发展,人们对电力的需求量越来越大,对电力系统的安全稳定性提出了更高的要求。配电网是向用户配发电能的重要电能输出网络,其安全稳定性直接关系到电力系统的运行。目前,10kV配电线路是主要的配电网络形式,但由于其网络架构复杂,绝缘性能差,在雷电天气常会遭到破坏,严重影响到供电的安全稳定性。因此,做好10kV配电线路防雷工作极为重要。

1 雷电事件的恶劣影响

雷电是我们日常生活中的一种非常常见的自然现象,但是这种自然现象通常会伴随着一些比较严重的恶劣影响。为了减少雷电现象对人们正常生活造成的影响,通常建筑物都会设有避雷针或是防雷装置,以保证建筑使用者的生命安全。但是10kV配电线路在一般情况下都是直接裸露在空气中的,如果遭受到雷电击穿,由于线路本身带电,而输电线的导电性能通常由比较好,其带来的影响将会更为严重,很可能直接引起输电线所连接的机械设备的燃烧,或者造成波及范围更大的爆炸事故的发生。

2 10kV配电线路遭受雷击的原因

2.1 线路的绝缘水平达不到标准

10kV配电线路遭受雷击的原因有许多种,下面一一进行举例说明。线路绝缘水平不够,当发生雷击事件时,线路的绝缘水平就决定了整个雷击事件发生的频率,在发生雷击的过程中,对整个线路造成的损害。配电线路的绝缘水平也决定了线路对了雷击的抵抗能力。所以在进行配电线路使用和安装的过程中,配电线路的绝缘水平都有着严格的使用标准。一旦绝缘水平达不到要求,就会降低整个线路的绝缘能力,这样就容易造成意外事件的发生。对后期的修缮工作也造成了极大的不便。

2.2 配电线路安装地点在

对配电线路选址安装的过程中,需要充分考虑配电线路的安装地点。但在对配电线路进行安装过程中,还是有一些配电线路安装在雷击事件频繁发生的地区。雷击事件的频繁发生必然会对线路造成严重的破坏,由于当地气候环境特殊,在雷雨季节对10kV 配电线路的破坏现象时有发生,破坏事件的严重程度也各有不同。这对当地的用电企业和居民造成了严重的困扰,也增加了电路维修人员的工作难度。

3 加强1OkV配电线路防雷保护的措施

在配电线路受到雷电袭击时,组成配电线路的电线、电缆以及绝缘子等基础设备都会受到不同程度的破坏,对配电线路的整体运行造成影响,影响用户的正常用电,同时也会对电力企业造成经济损失。因此电力企业需要进一步优化设计10kV配电线路的防雷措施,采取有效的手段进行防雷保护。

3.1 避雷线的安装使用

避雷线目前在10kV电路中被广泛使用,在使用过程中也有了显著的成效。避雷线的使用是为了更好的避免雷电对线路造成严重破坏。应对雷电的冲击,减少避免10kV配电线路遭到破坏。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆工作原理如下,避雷线具有特殊的雷电感应系数,10kV配电线路具有绝缘性,所以当雷击降临时,避雷线对雷电产生更高的感应性,相对与配电线路,雷电产生的电压更多的通过避雷线,减少配电线路的击穿概率。最后避雷线将电流导入地下。避雷线是目前避雷效果最好的手段之一,但由于特殊原因,并未被广泛使用,一方面,避雷线的成本过高,如果投入使用需要大量的资金审批,另一方面避雷线的使用存在较大的局限性,需要在地势开阔的地方才能使用。所以在整个配电线路中,使用的并不广泛。

3.2 提高线路绝缘水平

配电线路遭遇雷击的方式包括直击雷与感应雷两种,由于雷电活动状态与放电形式不同,相较于直击雷,感应雷超过电压值的幅度相对较小,但变化波动范围较大。因此,在雷电活动接近配电线路的防雷范围时,如果是感应雷放电且电力波动范围较大,便会对配电线路的运行造成影响,甚至会导致绝缘体失效。在雷电活动远离配电线路时,就会产生云对云放电,这时如果感应雷的变化幅度较小,那么对配电线路运行所产生的影响也会相对较小。当前大部分的配电线路都是采用绝缘体线路,可以在一定程度上保护配电线路稳定运行,但架空绝缘线路从防雷作用上来看,效果一般。因此,在设置配电线路绝缘体时,应尽可能地选择放电电压较高的绝缘体,这样可以有效保障配电线路的绝缘性能,切实提高配电线路的防雷能力。

3.3 有效降低10kV配电设备的接地电阻

降低10kV配电设备的接地电阻,可以起到有效的防雷效果。垂直接地极的方式是经常使用的一种降低接地电阻的方式,在具体操作中,需要防雷设备的引下线最近处钻一个深孔,在深孔中直接进行垂直接地极的方式,这种方式的接地电阻较低,因为深孔中的电阻率较低。另外,还可以选择使用降阻剂来降低接地的电阻,一般情况下,在水平接地的周围,采用降阻剂,可以有效的降低配电设备的接地电阻,但是这种方法会受到降阻剂性能的影响,如果降阻剂的性能发生改变,则无法实现降低接地电阻的作用。除此以外,增加水平接地体也是一种可以选择的方式,但是通过该种方式,很难将接地电阻降低到目标值,因此,在实际中该方法使用的概率较低。

3.4 规避外力破坏

外力破坏是影响配电线路防雷保护效果的主要因素,一部分外力破坏是无法避免的,只能尽量降低外力破坏引发事故的几率。相关工作人员需要定期对配电线路进行巡查,及时发现配电线路周边的安全隐患并做到及时处理。在配电线路周边需放置明显的标志,这样可以起到提醒过往车辆的作用,从而有效降低车辆意外撞击电线杆的可能性。长时间的配电线路运行必然会导致部分设备老化,这就要求相关人员对配电线路的相关设备进行定期检查,对于老化的设备要及时更换,这样可以在一定程度上减少故障,提高配电线路的运行效率。政府部门与企业需要给予10kV配电线路修建充足的资金与技术支持,采用先进技术设备实施防雷,这样可以有效提高配电线路的运行安全性。此外,电力企业还需要组织专业的技术团队,切实提高线路的运行性能,这样可以在一定程度上起到防雷作用。10kV配电线路在连线时可以采用单母线连线方法,这样可以有效提高接线的灵活性与安全性,使企业可以降低投资成本同时也可以获得更大的经济效益。

结束语

综上所述,雷击会对10kV配电线路造成严重的危害,同时导致电网大面积瘫痪,影响正常电能的输送,严重的会影响城市的正常发展。因此,为了保证配电线路不会遭受雷电的攻击,并且处于持续、稳定的供电状态。就要对10kV配电线路采取科学的防雷措施,通过降低接地电阻,提高线路的绝缘性,做好对电气设备、架空线路等的防雷措施,从而提高配电线路的防雷能力,保证电力系统处于稳定、安全的运行状态,以促进我国电力事业的可持续性发展。

参考文献:

[1] 唐军. 珠江三角洲某地区 10kV 配电线路防雷性能评估及其策略研究[D]. 华南理工大学,2012.

[2] 罗大强,唐军,许志荣,陈德智. 10kV架空配电线路防雷措施配置方案分析[J]. 电瓷避雷器,2012,05.

[3] 郭刚,王傲毅,金丝通. 浅析 10kv 配电线路防雷措施以及相关研究[J].黑龙江科学,2014(12):293~294.

论文作者:宁绍健

论文发表刊物:《电力设备》2017年第25期

论文发表时间:2017/12/19

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