摘要:基于新时代环境下,电力行业实现了大跨步式发展。然而,近些年雷电天气的频繁发生,对500kV输电线路造成了严重危害与影响。为能有效保障输电线路的可靠、稳定与安全运行,就必须加强防雷技术研究,并根据实际情况使用不同的防雷技术措施。基于此,本文在介绍雷电对输电线路造成的危害与影响前提下,有深度的研究了500kV输电线路运行中防雷技术实践应用对策。
关键词:500kV输电线路;防雷技术;避雷针;
随着时代的进步与发展,供电环境建设逐渐形成了以500kV输电线路为主体的网架超高压输送网络。然而因为500kV输电线路基本建设在空旷地带,而且这些地方的地形复杂、气候多变,经常会发生雷电天气,直接威胁着500kV输电线路的安全性与可靠性,尤其是雷击跳闸现象,一旦发生故障就需要损耗大量的物力与财力。基于此,在500kV输电线路运行中科学、有效使用防雷技术,加强输电运输线路防雷处理具有现实意义。
一、500kV输电线路遭遇雷电所产生的危害与影响
1、直击雷过电压
直击雷过电压,本质上就是雷电直击500kV输电线路,导致输电导线中出现雷电,然后经过阻抗与接地的变化,从而造成雷击位置的输电线路电位直线上升。与此同时,也会引发热效应与电效应等,从而损坏输电线路,也有可能威胁一线工作者的生命安全。对此就需要在500kV输电线路中科学合理设置避雷针,有效屏蔽雷击,从而保障500kV输电线路实际运行的安全。
2、感应雷过电压
500kV输电线路遭受雷击后,或是雷电击中输电线路附近的路面,就可能会产生电子感应,而且线路导线就会形成一定电压,从而造成导线电流直线增大,严重时还会对一线工作者造成生命威胁。此种情况下,由于超高压线路具有的特性,会造成导线两侧形成感应过电压波,在一瞬间把500kV输电线路转变成高压线。为能有效预防此类问题的发生,在500kV输电线路建设中需要摒弃传统意义上的线路架空形式,要选择地线掩埋方法,同时在埋入地线时也要使用防雷措施,尤其要设置弱点保护装置。
3、雷电绕击
500kV输电线路中设置避雷线与避雷针,能够在一定程度上有效保护输电线路遭受雷击,确保输电线路的安全与可靠运行,可是避雷针、避雷线无法实现雷电绕击的有效防控。从本质上分析,雷电绕击指的是雷电绕开避雷设施而击中输电线路,通常此种现象发生于比较空旷的输电线路位置,或是输电线路设置比较复杂的段。发生雷电绕现象后,输电线路可能会出现闪络问题,从而对500kV输电线路的安全运行造成不利影响。
二、500kV输电线路实际运行中防雷技术措施
1、科学规划500kV输电线路的建设路径
众所周知,500kV输电线路发生雷击问题,必然存在着本质性成因,从而才会形成与之对应的雷击区。此种情况下,就必须科学规划500kV输电线路的建设路径,尽可能的避开特定雷击区,从而实现输电线路的有效避雷。通过综合研究与实践经验的总结,比较容易发生雷击的地区主要有下述几个特点:(1)地下水位相对比较高,或是地下水含有大量导电矿物质;(2)地质地貌变化大,比如山坡与平原交接处,存在比较突出的断层带,此类地方的土质电阻可能会发生剧烈变化,从而造成电阻率直线降低。所以在规划500kV输电线路的建设路径时,要尽可能的避开这些地方。
2、科学、有效安装避雷针
从本质上分析,安装避雷针的主要目的就是实现对输电线路进行有效的分流与耦合,尤其是在500kV输电线路中安装避雷针,可以有效减绝缘子串电压问题,对此安装避雷针可以最大限度上预防电线塔顶线路发生跳闸问题。但是,关于避雷针安装的位置,必须选择容易被雷电击中的塔杆,这样才能发挥避雷针的作用。
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3、架空避雷线
现阶段,输电线路中普遍使用的一种防雷措施就是避雷线,其能够最大程度上防止输电线路被雷电击中,而且相关的输电线路也能实现有效的耦合、分流以及屏蔽作用,最为关键的是,避雷线的防雷作用十分有效、突出。所以在500kV输电线路中要有效使用避雷线,选择架空避雷线的方式,从而有效防止500kV输电线路被雷电击中。架空避雷线需要投入大量的财力与物力,由此才可以发挥避雷作用,但是架空避雷线无法实现雷电绕击的全面预防。
4、架设耦合地线
耦合地线是指从输电导线的下面或是附近有效增设一条地线。一般状况下,当发生接地电路无法减小雷电流问题时,才会使用此种防雷技术措施。事实上,耦合地线可以实现雷电流的合理、有效分流,并且可以有目标性的减小绝缘子串两端形成的感应电压、反击电压分量,从而就能够在一定程度上预防输电线路遭受雷击,有效防止发生跳闸故障。
5、减小铁塔接地电阻
为能实现500kV输电线路的有效防雷,所以就必须综合分析500kV输电线路的预防雷电击中的能力与预防雷击跳闸故障实际情况,一般使用的防雷技术措施就是尽可能的减小输电线塔接地电阻,而且此种防雷方法比较有效,防雷作用突出。比如,在水平方向合理提高接地电阻长度,使其充分发挥电感效应,而且随着接地电阻长度的增加,电感效应就越大,但是当平接地电阻的长度达到一定数值时,电阻冲击系数就会下降到相对稳定的数值,从而实现铁塔接地电阻的科学、有效减小。
6、有效安装自动重合闸装置
电网在进行自我保护工作时,自动跳闸是切实保障电网供电系统安全性与可靠性的一种有效途径。系统若是可以实现自动跳闸,那么之前的所有事故与故障就能够得以有效消除。从500kV输电线路的实际运行方面分析,若是在发生雷击现象时系统可以自动跳闸,那么就能够及时的解决在输电线路中形成的所有闪络放电等问题,避免输电线路长时间存在故障。基于此,要想有效增强500kV输电线路实际运行的安全性与可靠性,就必须科学安装自动重合闸装置,同时将其与供电系统中继电保护装置进行有效结合,由此就能够实现雷击跳闸自动回复,有效保障供电系统的稳定性、可靠性以及安全性。
7、定期修护杆塔
一般来说,杆塔是500kV输电线路总体建设的支点。而在塔杆检修与维护工作中,必须结合杆塔具体情况进行有效检查,以全面、有效了解杆塔和日耗电量之间存在的详细关系,然后检修工作人员才能使用针对性措施进行维修与养护,同时检修工作人员要重视杆塔倾斜度、裂缝与腐蚀等问题,从而有效保证500kV输电线路中杆塔的质量。
三、结束语:
从本质上分析,为能实现500kV输电线路实际运行的可靠性、稳定性、安全性,就必须在输电线路中使用行之有效的防雷技术措施。经过分析雷电对500kV输电线路造成的危害与影响,深刻的意识到防雷技术措施使用的重要性。基于此,电力企业必须加大精力深入研究特高压输电线路防雷技术措施,并且高度重视500kV输电线路实际运行中各项防雷技术的落实与贯彻,严格依据相关的规范要求与标准使用防雷技术措施,有效预防500kV输电线路遭受雷击,切实保障500kV输电线路实际运行的可靠性与安全性。
参考文献:
[1]苏继森,扈海泽,禹荣勋,潘子仁,李悦,毛兴华,洪书文.某35kV变电站输电线路雷击机理分析及防护研究[J].电力学报,2018,33(05):365-371.
[2]陈忠明,廖文龙,刘守豹,刘小江.220 kV线路避雷器雷电绕击保护范围及优化应用研究[J].电瓷避雷器,2018(03):106-110.
[3]张勇,叶青,许安杰,杨帆,黄宵宁.750 kV交流输电线路架空地线感应取电研究[J].电子测量技术,2018,41(20):32-37.
论文作者:孟庆爽
论文发表刊物:《电力设备》2019年第3期
论文发表时间:2019/6/4
标签:线路论文; 防雷论文; 雷电论文; 避雷线论文; 避雷针论文; 输电线论文; 地线论文; 《电力设备》2019年第3期论文;