高压输电线路综合防雷措施的应用论文_袁建辉

高压输电线路综合防雷措施的应用论文_袁建辉

安徽宏源电力设计咨询有限责任公司 安徽合肥 230022

摘要:我国电力行业随着科学技术的快速发展而发展迅速。随着我国经济的发展,人们的用电需求逐渐增加,为了保证用电质量,电力企业就要确保供电系统的稳定性与安全性。想要确保供电系统的安全性能,就要加强高压输电线路的防雷工作。

关键词:高压输电线路;综合防雷措施

引言

我国电力行业自改革开放发展至今已经取得了非常不错的成就。发电厂在供给居民以及生产单位所需的电能时,需要利用稳定的输电线路,在远距离的特殊供电任务中,高压输电线路起到重要作用。施工单位必须利用科学的电力施工技术来完成安装高压电力输送线路的工作,保护线路时,也必须优先完成防雷保护工作,减少雷击给输电线路以及输电工作的影响,现全面解析如何利用科学的防雷手段保护高压输电线路,并调整既有的线路防雷保障手段。

1雷电对高压输电线路的影响

(1)直击雷危害,直击雷是指雷电直接对高压输电线路产生电击,在没有采取防雷措施的情况下,易造成严重危害。如,雷电直接击中杆塔后,雷电流急剧上升,在瞬间增大杆塔顶部与导线之间的电位差,出现闪络现象,阻碍杆塔顶部与导线的正常连通,严重时造成两者中断,直接危害到高压输电线路运行;直击雷还会对导线产生较大危害,使导线产生过电压,易引起线路故障。(2)感应雷危害,当雷云经过高压输电线所在区域时,会产生放电现象形成电磁感应,对路线造成危害。感应雷危害是常见的雷电灾害类型,对高压输电线路的危害较小,一般对35kV以下的线路能够产生较大危害。(3)雷电冲击波危害,相比较直击雷和感应雷危害而言,雷电冲击波具备突发性的特点,在发生雷电冲击波时,高压输电线路无法承受突如其来的高压,对线路带来严重冲击和破坏,引发线路故障,进而威胁到高压输电线路的正常运行。

2高压输电线路发生雷击事故的原因

高压输电线路雷击事故的产生将在很大程度上影响高压输电线路的正常运行,高压输电线路发生雷击事故的原因有很多,具体体现在以下几个方面。首先高压输电线路杆塔存在问题,接地效果不佳,这种情况就会加大与地面接触的电阻阻值,从而为高压输电线路埋下安全隐患,导致雷击事故的发生。其次,高压输电线路雷击事故的产生原因中还包括缺乏健全的绝缘配置,绝缘配置在高压输电线路的运行时具有防止电流回流的作用,如果绝缘配置出现问题将会引起雷击跳闸事故的发生,并且随着时间的积累,高压输电线路的绝缘配置极易出现老化,这也在一定程度上为高压输电线路跳闸事故的发生埋下了安全隐患。最后,在避雷线的使用上存在问题,避雷线是高压输电线路用来防雷的重要举措,在雷击发生时,避雷线可以有效的隔断雷电与线路之间的联系,从而有效的减少雷击事故的发生概率,但是现阶段设计师在进行避雷线的设计上,并没有重视杆塔保护角度的设计,使得避雷线不能发挥其良好的避雷效果。

3高压输电线路综合防雷措施

3.1架设避雷线

在高压输电线路施工过程中,要架设避雷线用于保护高压输电线路的安全运行。避雷线是最为基本和重要的防雷保护措施,具备防雷效果好、适用于高压输电线路防雷保护的特点,高压输电线路的电压越高,越能起到良好的防雷效果。避雷线主要对高压输电线路遭受直击雷有着明显的防护作用,在避雷线架设过程中,应减小避雷线对导线的保护角,以保证防雷效果。同时,架设避雷线还能够减少高压输电线在雷电天气条件下的闪络次数,保证线路绝缘子串的稳定性,进一步避免高压输电线形成感应电压,保证导线运行稳定。

3.2降低接地电阻的阻值

影响高压输电线路安全运行的重要因素为杆塔接地电阻的阻值,正常情况下,杆塔的基本情况确定之后可以通过降低接地电阻的阻值来提高高压输电线路的耐雷性。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此,相关工作人员要正确掌握减小杆塔接地电阻的措施,以我国某一地区为例,该地区在降低接地电阻的阻值中主要采取了如下举措,首先该地区应用了降阻剂,降阻剂可以有效的降低地面与地级之间的电阻,并且调查结果显示,降阻剂的使用起到了良好的降阻效果。其次,该地区在对杆塔保护角度的设计上加强了重视,并且在设计结束后应用了相关的公式进行检验,避免杆塔保护角度出现不合理的现象,为缩减接地电阻阻值的工作提供了重要的保障。除此之外,该地区还应用了爆破接地技术来缩减杆塔的接地电阻,工作人员事先利用相应的设备进行爆破,确保爆破之后接地装置会产生裂缝,然后用压力机等机械在裂缝中放入低电阻率的材料,进而有效的降低电阻的电导率。最后,该地区采用了外引接地的策略来降低电阻阻值,工作人员事先进行实际考察,考察过后选取电阻率较低的区域,之后再放置接地装置,如果电力企业具有一定的资金来源,也可以将接地装置放置在不冻河流附近。

3.3控制线路保护角

输电线路的保护角与绕击率存有线性关系,缩小保护角,可以控制绕击率,从而降低线路跳闸率,针对已经建设完毕的线路运用该种防雷手段,需要极高的技术成本,面对山区中的输电线路,杆塔塔头会给线路带去一定的限制,大幅度缩减保护角的施工工作难以有效展开。增大避雷线与输电线之间的耦合系数可以减少绝缘子电压的反击和感应电压的分量,从而减少雷电事故,而架设耦合线可以增大避雷线与输电线之间的耦合系数;我们可以通过降低绝缘子承受的电压,从而提高线路耐雷水平,而架设耦合电线可以增大分流雷击塔顶时向相邻杆塔的破坏作用,同时耦合电线也有一些其他限制:架设时需要检验杆塔强度,以及耦合地线和输电线的距离;而且架设耦合电线施工比较困难、受严格地形条件限制;同时还会增加线路损耗;而且造价成本也比较高。

3.4提高日常运维管理

通常情况下,如若运维管理及时到位,实际雷击所带来的损失也可以大大降低。因此高压输电线路运维管理部门,应当加强平时对线路的监管工作,包括线路中绝缘子、导线、杆塔等的周期性检修与维护工作,根据季节交替以及气候变化等规律摸索出有效的线路维护策略,加强平时的线路巡检工作,着重对线路防雷击措施进行检修管理,从而降低雷击事故发生次数。

3.5合理架设杆塔

杆塔的接地电阻与杆塔的防雷效果有着直接影响,接地电阻越小,则杆塔的防雷效果越好。所以,在架设杆塔时要适当降低接地电阻,阻止破坏电流流向地面,造成雷击危害。尤其在山区的高压输电线路施工中,要合理架设杆塔,科学设计保护角,降低高压输电线路遭受绕击的几率。通过研究表明,杆塔高度与防雷效果有着直接关系,杆塔随着高度的增高,其耐雷水平越差。在设计杆塔高度时,应将其控制43m左右,以达到最佳的耐雷水平,提高高压输电线路防雷措施的防护效果。

结语

综上所述,高压输电线路是电力系统的重要组成部分之一,其运行稳定与否直接关系到电网的运行可靠性。为保证高压输电线路的安全、稳定、可靠运行,应当对各种防雷技术措施进行综合运用,以此来增强线路的防雷水平。在未来一段时期,应当加大对防雷技术的研究力度,除对现有的技术措施进行优化改进和完善之外,还应开发一些新的防雷技术,从而为高压输电线路防雷提供技术支撑。

参考文献

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[2]郑潇啸,文中,黄林.高压输电线路综合防雷对策分析[J].通信电源技术,2018,v.35;No.171(03):231-232.

[3]吕鑫.高压输电线路综合防雷措施的分析与探讨[J].科技尚品,2017(06):228228.

[4]董彬.高压输电线路综合防雷措施分析[J].科技创新与应用,2016(03):167167.

论文作者:袁建辉

论文发表刊物:《建筑与实践》2019年第06期

论文发表时间:2019/6/20

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