配电网线路的防雷现状及对策探究论文_蔡田光,梁家军,赵立杰,张世昌,候爱周

配电网线路的防雷现状及对策探究论文_蔡田光,梁家军,赵立杰,张世昌,候爱周

(国网山东省电力公司沂水县供电公司 山东省临沂市 276400)

摘要:在夏季雷击现象频繁,会对配电网的运行造成比较大的威胁。对于配电网线路来说,只有采取综合性的防雷措施,才能真正地达到防雷的效果。这就要求加强对配电网线路的防雷投入,及时安装相应的防雷设备,加强线路的防雷维护工作,减少线路雷击事故。目前在配电网线路中使用的防雷技术比较多,在避雷器等设备的应用过程中,应当做好参数的设计,防止由于避雷器参数差异过大产生的不利影响,从而提高配电网线路的保护效果。基于此,本文就配电网线路的防雷现状及对策进行详细探究。

关键词:配电网线路;配电工程;防雷现状;防雷对策

1引言

配电网作为我国电力系统中非常重要的组成部分,在雷雨季节,配电网中的配电变压器、马闸等极易在雷击作用下受到不同程度的损坏,因此各地配电网需要重视防雷工作,特别是对于一些雷电活动较为频繁的地区,更好的加强配电网防雷技术管理,进一步完善配电网防雷措施,提高配电网运行的安全性。

2 配电网线路的防雷现状

2.1 线路抵御自然灾害能力低

主要体现在配电系统防污、防雷、防海潮等能力较差,环境恶劣地区线路事故故障率高。电网的绝缘水平逐年下降,防雷设备、设施配套不完善,雷击成为雨季电网线路故障的主要原因。部分区域雷电活动频繁、每年受台风影响,要经受大风、海潮等多种恶劣天气对电网运行可靠性的侵蚀。

2.2 避雷器质量可靠性差。

目前避雷器多数为氧化锌避雷器,该避雷器耐电蚀、抗老化、耐高温、耐污性能较差,一般安装使用三年后就容易出现老化烧坏,或者发生避雷器脱扣器扣落造成避雷器失效等质量问题,遇到雷雨天气,就会产生避雷器击穿短路引起跳闸、线路变压器遭遇雷击烧坏跳闸、线路瓷瓶击穿闪络跳闸以及因雷击引起暂时性线路短路故障重合等线路故障事故。

2.3 线路自动化水平低

线路自动化程度低,事故影响面大。近年来电力部门对高压配电线路存在的问题,对部分老化线路进行了局部技术改造,但改造工作量小,项目比较分散,无法满足工业安全生产、可靠供电的质量要求,且存在配电系统整体自动化程度较低,线路故障事故处理时间较长等问题。

2.4 电网绝缘水平下降

线路电气设备老化严重,造成线路电气绝缘水平下降,线路抵御自然灾害能力降低,防污、防雷水平能力下降,尤其在滩海等环境恶劣地区的线路事故率高,据统计,雨季60%以上的电网中断是由雷击引起的。

3 雷击电压展现形式

3.1 直接形式雷击电压

在配电线路运行过程中,直接形式的雷击过电压,主要是雷电直接对配电线路中塔杆进行雷击,对不同电力设备和装置进行直接雷击。塔杆和不同电力设备与装置在受到较大电流的雷击影响后,电流在塔杆和电力设备中潜伏和运走一段时间后,开始流向大地。并在配电线路铁杆和不同电力设置中,留下较多的电压,这一电压的数值较大不利于进行降解工作。

3.2 感应形式的雷击电压

感应形式的电压主要是在雷电与大地接触时,在导线环节和电磁发生反应,进而形成的过电压。电磁和静电分量是感应形式电压的主要内容。对于静电形式感应电压来说,其主要是在先导线路里,由于受到雷电的影响,导致静电现象消失,而产生了具有较高值的感应电压。电磁分量也是在先导线路中,由于受到雷电的影响带来磁场变化,进而带来的感应形式的雷击电压。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆总而言之,对于配电线路来说,无论是哪一种形式的雷击电压,其对电路的安全性和整个电网系统都具有较大危害,导致不同设备和装置被雷电击穿,造成设备和装置的损坏,带来停电事故,严重时将会引起火灾和爆炸性事件,对社会安定性和人们的生产生活安全带来不利影响。

(1)提高线路的绝缘水平

配电线路的绝缘水平,对于配电的安全性和配电质量具有重要的影响,也是配电线路防护雷击的关键环节,配电线路的绝缘水平是导致配电线路遭受雷击的重要原因。配电线路发生雷击闪络事故时,主要与两个因素有关,感应过电压幅值和雷电冲击放电电压值。为了能够有效提高线路的绝缘水平,应当努力更换老式绝缘子,同时将劣质绝缘子更换为冲击放电电压值比较高的绝缘子。在提高配电线路绝缘水平时,可以采取架空绝缘线路的方法。对于配变线路来说,在发生雷击现象时,感应过电压过高会造成线路绝缘体被击穿,从而形成比较大的续流,当同杆架设回路之间的距离不足时,电弧就可能会影响到其他回路。造成杆架各个回路之间发生接地故障,甚至会造成多个回路线路跳闸断电,从而对用户的用电造成比较大的影响。对于这种情况,应当提高配电线路的绝缘水平,例如将导线更换为绝缘导线,还可以通过加装绝缘皮,或者增加绝缘子片数等方法。通过这些方法不断增加地配电线路绝缘水平,对降低感应雷击过电压产生的闪络现象具有重要的效果。通过使用绝缘导线等方式,加强线路绝缘创新,从而提高配电网络的防雷效果,最终提高配电线路的可靠性和安全性。

(2)减少架空配电线路出现闪络的几率

尽管感应雷过电压的幅值比较小,但是其变化比较大,容易对配电网线路造成绝缘计算,所以,可以通过减少架空配电网络线路出现闪络的几率来解决这一问题。配电网络线路雷击闪络的概率是可以采用统计方法进行计算的,这个概率和感应过电压与配电网络线路的绝缘水平是具有密切的关系的。通常可以采用绝缘导线来代替裸线,以此来进一步提高线路的绝缘水平,确保配电网运行的可靠性。

(3)定期维护检修

防雷装置维护分为周期性维护和日常性维护。需定期检测外部防雷装置的电气连续性,若发现有锈蚀、松动和脱焊等现象须第一时间予以解决。尤其是在接地测试点,应对地网接地电阻进行测量。测试接地电阻,测试值如果高于标准值,应检查接地装置和土壤条件,找出变化原因,并采取有效措施进行整改。检查避雷带、引下线、避雷针的腐蚀情况及机械损伤,包括由雷击放电所造成的损伤。若有损伤应及时修复; 锈蚀部位超过截面1/3 时,应更换。检测室内防雷设施和金属外壳等电位连接的电气连续性,若发现连接处松动或断路,应及时修复。检查电涌保护器的运用质量,有发热、积尘、漏电流过大、接触不良、故障指示等情况时应及时处理。后期增加弱电系统时,应充分利用原有的屏蔽线槽布线,不能沿建筑物外墙架设或绑扎在避雷带或避雷针上。

(4)开展防雷综合治理

开展配电网自动化监控系统的研究与应用,并将配电网自动化与配电网防雷综合治理工作有机地结合起来,实现雷击的自动在线监测与电网恢复。利用先进技术手段,推广应用架空线路故障在线自动监测系统,实现实时监测数据及故障在线监测和故障快速定位,提高电网处理速度,缩短故障停电时间。同时,在雷电多发区域选取一至两条配电线路,开展配电线路防雷击新技术措施应用研究,提升防雷保护措施的实施效果。

4 结束语

对于配电线路来说,其在实际运行过程中容易受到直接形式和感应形式的雷击影响,降低了配电线路安全性,导致安全事故频频发生,对人们的生产和生活带来较大影响。面对这一发展形势,需要增加对配电线路避雷工作的关注度,利用合理化的方法和举措,来保护配电线路。主要举措有绝缘设备的设置应用,避雷设备在配电线路的应用,降低配电线路接地地阻,以及在配电线路中建设避雷线等等,都具有较好的避雷效果,降低了配电线路受到雷击几率,保证了配电线路可以安全稳定运行。

参考文献

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[2]丁元杰.基于配电网防雷技术管理的分析[J].科技创新与应用,2016,26:181.

[3]谭健文.配电线路防雷措施的研究[J].科技展望,2016,36:98.

论文作者:蔡田光,梁家军,赵立杰,张世昌,候爱周

论文发表刊物:《电力设备》2017年第10期

论文发表时间:2017/8/1

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