关键词:输电线路;防雷设计;运行维护
引言
为了提高电网的可靠性,确保线路的持续供电,降低雷电对线路造成的危害,需要采取防雷措施。分析输配电线路遭受雷击的形式,以及相应的危害,出了相应的防雷对策。
1输电线路遭受雷击的原因与危害分析
输电线路工程建设中,会应用到金属材料构件,这就增加了线路遭遇雷击的风险,当输电线路遭受雷击时会通过金属构件产生大量感应电流,当感应电流达到一定的电压后就会进入到输电线路,导致线路电压迅速提升,这就会增加线路出现故障的几率,严重的可能导致线路瘫痪而无法正常运行。尤其是在线路相关设备抗压性和稳定性较弱时,如果出现雷击现象,则会对电力设备造成严重损伤,同时也容易导致安全事故的发生,除此之外,输电线路遭受雷击还会导致线路的维修与维护成本大大提升,不利于电力行业的稳定发展。所以,电力部门应根据所在地区的气候特点对输电线路进行科学有效的防雷设计及运行维护管理,以保证电力输电电路的安全稳定运行。
2输电线路系统的防雷设计
2.1改善接地装置
在110kV架空输电线路的维护方面,首先应该改良接地装置。因为改良接地装置后,可以有效地降低线路杆塔的雷击跳闸概率,理论上可以降低20%~30%的雷击跳闸概率。如果原来的线路杆塔接地装置较差,改良后甚至可以降低50%的雷击跳闸概率。在具体的改善接地装置方面,可以使用降低接地杆塔电阻的方式,具体方法为深埋接地极,填充低阻物质等。在对水泥型杆塔线路布设地极时,要从杆塔的3~5m处开始布设。对铁塔线路进行布设垂直地极时,要从5~8m处进行布设。此外,还可以用增加耦合洗漱的方式对接地装置进行改良。需要注意的问题是,在雷击过程中,存在暂态行波以及稳态电磁感应现象,可以使用强化电磁感应型杆塔接地射线的方式改良接地装置。
2.2安装侧向避雷针
在一些杆塔位置较高的情况中,由于雷云和线路距离较短或接近平行于杆塔线路时,杆塔所处的电磁环境十分复杂,距离过近也会增加雷击跳闸的可能性。为此,可以在杆塔上安装侧向避雷针来解决这个问题。在110kV架空输电线路中的杆塔横杆两侧安装侧向避雷针,以降低线路的引雷率。具体操作方法:选用3m长的避雷针,在1.2m处固定。横向部分,避雷针的长度为1.8m。通过这种方式,可以有效地将雷电引入,提高线路的防绕击能力,但也会相应地增加线路的引雷率。对此,可以在装置上设置绝缘子片以改善这种情况。
2.3架设耦合地线
在接地电阻较高的线路上,主要应用架设耦合地线,从而使得线路的反击耐雷水平提高的同时,还可以使得反击跳闸概率降低。根据相应的调查结果显示,在雷击性能改善结果相同的情况下,使用耦合地线的费用是增加绝缘的4.5倍左右;因此,相比其他方法,使用耦合地线的费用比较高,这种方法的性价比比较低,可以使用其他方法的情况下,尽量使用其他方法。
3输电线路运行维护措施研究
3.1建立健全的检修维护机制
(1)相关部门要对输电线路的检修维护机制进行完善,明确线路检修工作内容和方法,并提升相关人员的专业技能和责任意识,同时,还要对各项规章制度的执行情况进行有效监管,以保证线路维护工作效率和质量的提升。
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(2)对线路检修工作要做好记录与总结,工作人员在对线路进行检修后要及时对线路情况进行记录,并建立线路维护检修的数据资源库,以便随时对线路运行与检修情况进行查询,为线路的检修维护工作提供必要的数据支持。
(3)要通过规章制度的制定和执行,加强对输电线路检修维护工作的监督管理,监督管理人员要定期对线路运行情况及运维工作情况进行监察巡视,同时,线路检修部门也要加强对自身工作质量的监督和自检力度,从而使输电线路始终保持安全稳定的运行状态。
3.2线路检修
运维是保证线路安全的基本手段。变线为点是一种经实践证明效率较高的检修模式,但需要专业的技术人员去实施。线路检修应注意下述三点:一、为了保证线路检修秩序,确保检修任务能够按时完成,在检修过程中,应注意保障交通便利。二、应尽量选择技术先进、售后服务质量高、性能佳的设备。三、使用的线路老化率最好不要超过3‰且绝缘爬距必须符合规定。检测周期应根据线路老化率决定,若其近四年均不超过2‰,检测周期应为4年/次;若其近四年均在2.5‰,检测周期应为2年/ 次。检修工作中需要注意的是,对于比较容易受外力影响的杆塔等,应采取一定的保护措施;对于暴露在外的线路,要注意保养其绝缘材料。
3.3防雷监测
统计资料表明,雷击跳闸是输电线路最容易出现的故障之一,发生率较高,特别是在某些山区,由于气候、地形、环境相对比较特殊,雷击事故的发生率非常高,已然成了线路的最大安全威胁。所以,线路运维中,防雷监测也是一项非常重要的任务。在目前的情况下,人们已经逐渐认识到了雷电对线路的危害性,也在管理工作中对防雷监测技术进行了改进,取得了一定的成效。值得一提的是,由于雷击事故具有突发性,因此,应注意合理布设防雷装置,并做好维护,确保其能够正常工作。
3.4引进先进的设备
在进行输电线路的运行维护工作时,要注意引进当前较为先进的检测设备,通过对线路的检测及时发现老化的线路并进行更换。在目前的市场经济影响下,一些电力企业往往忽视了在架空输电线路运维方面的投入力度,这对于线路的安全稳定运行是十分不利的。所以,先关企业应认清当前发展形势,通过不断加大对输电线路运维资金的投入,引进更加先进的设备和线路,例如在雨季较长活雷击灾害较频繁的地区,可增加一系列防雷装置并更换性能更加稳定的线路等,通过对设备和线路的优化,提升输电线路的稳定性。
结语
电力系统要想稳定运行,必须不断加强对电力系统的建设工作,保持对输电线路的检修和维护,改善防雷机制,提高线路的耐力和绝缘性,并配合国家的相关规定进行建设改良。这样,才能确保国家电力系统的安全稳定运行,全面提高配电网的工作效率,为国民经济的发展与建设服务。
参考文献
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论文作者:雷达
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第16期
论文发表时间:2019/12/12
标签:线路论文; 杆塔论文; 防雷论文; 装置论文; 避雷针论文; 较高论文; 稳定论文; 《当代电力文化》2019年第16期论文;