袁涌波
(广东电网揭阳供电局 522000)
摘要:随着经济的发展,电力资源的需求迅猛增长,尤其是高压线路,其架构存在地形复杂、距离长的特点,在实际应用中应加强它的运行维护状态和防雷措施,以确保其使用的安全性、稳定性。论文以此为出发点,分析高压输电线路的运行维护措施以及防雷措施。
关键词:输电线路;运行;维护
引言
众所周知,输电线路一旦出现故障,则有可能影响到大面积区域的供电安全,造成不可估量的损失。因此,预防输电线路故障历来是电力企业的一项重要工作,为保证输电线路安全运行,必须分析各种运行故障的原因,以便采取有效的预防措施。
1 高压输电线路使用中出现的问题分析
1.1 雷电等不可抗力的自然因素
自然中的雷电具有不可抗力的因素,具有其随机性和复杂性。高压输电线路的铺设一般选取在人烟稀少、土地资源相对较少的高空中,使得雷电等自然因素的碰撞率大大增加,如果被雷电击中,除造成停电外,还会引发巨大灾害,形成以500kV 高压输电线路为中心,四周都产生带电离子,在与高空中带电云朵相互碰撞,形成电压差,人只要靠近,就会影响其生命安全。
1.2 冬季覆冰等自然灾害
除了夏季的多雨高发季节容易受到损害外,冬天也极易受到温度过低、导致结冰的自然灾害。我国北方地势较高,属于温带季风气候和温带大陆性气候,冬季寒冷干燥,西北风盛行,容易形成覆冰区,冰层随着温度的降低逐渐增厚,当到达一定程度之后,输电线路不能承受起负荷,造成线路断裂倒塌的事故,严重影响了高压输电线路使用情况,由于地势险要,使得线路抢修也成为困难。
1.3 线路倒塌断裂等情况的产生
上文中提到,冬季覆冰容易造成线路断裂倒塌的事故,除此种因素外,平时的高压输电线路倒塌的情形也时有发生。这是由于高压输电线路架设较高,且支撑点较少,导致其高压线路容易受到外界因素而影响。常见的就是春秋季节的大风影响,风力过大,使得高压输电线路左右摇晃,线路的质量进一步受到迫害,最终出现线路倒塌断裂的情况。
1.4 外力破坏
外力破坏是指人们有意识或无意识而造成的线路故障,而大量的外力破坏是由于人们疏忽大意、蓄意或对电力的知识了解不够而引起的。近年来,输电线路遭到人为过失破坏的问题越来越突出,例如开山炸石、违章取土取石、野蛮施工、机耕作业和盗窃电力设施等等。
2 高压输电线路的维护
2.1 雷电的出现是不可抗拒的,具有复杂性和随机性
解决高压输电线路的雷害问题,要从线路的实际出发,因地制宜,综合治理。线路防雷措施有很多,包括安装负角保护针、防绕击避雷针、可控放电避雷针、安装避雷线、安装线路避雷器、加强线路绝缘水平、架设耦合地线、同塔多回线路的不平衡绝缘以及降低杆塔接地电阻等。高压输电线路防雷的最后一道防线,采用自动重合闸作为补救措施。当线路受到雷击引起相间短路,保护动作使开关跳闸,经一段时限,自动重合闸使开关重新合闸。运行经验表明,线路受雷击在电弧熄灭后,其电气强度一般都能很快恢复,因此采用自动重合闸时,有60%~75%的雷击跳闸事故都能重合成功恢复供电,大大提高供电的可靠性,减少线路停电的次数。
2.2 覆冰不仅带来安全生产方面的危害,而且还加大维护工作量
为了有效解决低温覆冰这一难题,在设计阶段就应采取有效措施,设计条件至少按30年一遇的强冰雪条件进行设计,减小档距,多用耐张塔;选择路径时尽量避开热、冷空气交汇的地段;同时在覆冰季节前应对线路进行全面检查,清理好线路通道并消除杆塔本体、导地线和绝缘子缺陷,并准备好抗冰抢险物资;覆冰季节中,要加强对覆冰情况的观测,特别是对覆冰地段的杆塔,假如覆冰特别严重,应通过电流溶解法和机械除冰法消除导线上的覆冰,最大程度降低覆冰对线路的危害。
2.3 线路倒塌断裂或者人为因素的破坏的运行维护措施
高压输电线路长期处于露天环境中,使得对其保护难免不到位,容易造成线路倒塌断裂现象的发生以及人为破坏的影响,这需要工作人员做好全面的统筹协调工作。文中提到,工作人员应加强线路的监管作用,做到定期巡视检查维修,这也适用于任何地区的高压输电线路的铺设。尤其是高危地区,应该增加巡视次数,确保高压线路出现故障时能够第一时间赶至现场进行抢修,避免其他居民碰触造成不必要的人员伤亡。同时,增加电力设备的防盗装置,比如防盗螺栓等设备的使用,以增加电力设备的防盗功能,这还与公安机关的执法工作密不可分,发现盗窃者,严惩不贷。
3 防雷措施
3.1 对高压线路要提高其绝缘水平
高压输电线路系统属中性点的不接地系统,因此极易被雷击中,形成大气过电压,导致单项闪络接地现象,但开关不会跳闸,当两相绝缘子出现闪络后,可形成弧光接地短路,则会出现跳闸,因此合理提高线路绝缘水平,安装避雷装置以及自动重合闸装置,以更好地保护高压线路与电力系统的正常稳定运行。对未安装避雷线的地段,直线杆塔的杆型为上字型三角排列,在中相安装3 片具体的XP - 7 型悬式绝缘子,在两边相安装4 片XP - 7 型绝缘子,这样可以形成绝缘差异,如果线路遭受雷击,中相绝缘就会变得比较低,首先进行闪络,随后进行放电接地,经过闪络之后的中相导线,就可以看作是一条接地线,两边线的耦合作用得到有效增加,边相就不会再发生绝缘闪络,弧光短路也不会发生使线路开关出现跳闸的情况。
3.2 装置长针金属避雷器
位于河道或山脚的杆塔,如果没有安装避雷线,则其周围土壤电阻率就会较高而易遭直击雷危害。因此,在杆塔顶部装置长针金属消雷器或氧化锌避雷针,对于高压输电线路的避雷和防雷会起到很好的保护作用。
图1 防雷接地
3.3 增加地线侧向避雷装置
对于高压输电线路,避雷线是最基本也是最为有效的装置,而且高压输电线路等级越高,防雷效果就越好,装置的造价也越低。避雷线对高压输电线路可以起到防止被雷直接击中,继而损毁电力系统的保护作用;对被雷击中的高压线可以进行分流,从而减小通过杆塔的电流,保护高压线路;对导线起到屏蔽作用,降低感应电压。这类避雷线更好适用于平原地区。
4 结论
高压输电线路是电网的重要组成部分,其安全稳定运行关系到国计民生。而高压输电线路的运行与维护是一项较为复杂且系统的工作,我们应积极探索加强分析,充分认识到应对突发性自然灾害事件的艰巨性和重要性,及早部署,加大力度做好各项工作维护高压输电线路的畅通,确保电力系统安全稳定运行。
参考文献:
[1]李鑫. 高压输电线路综合防雷措施的研究与应用[D]. 华北电力大学,2014.
[2]赵登. 浅谈高压输电线路的运行维护与防雷措施[J]. 价值工程,2014(36).
[3]农芒. 高压输电线路综合防雷措施的研究与应用[J]. 南方农机,2017(16).
论文作者:袁涌波
论文发表刊物:《河南电力》2018年19期
论文发表时间:2019/4/12
标签:线路论文; 高压论文; 防雷论文; 避雷线论文; 杆塔论文; 措施论文; 装置论文; 《河南电力》2018年19期论文;