高压输电线路防雷措施改进研究论文_王春锁

高压输电线路防雷措施改进研究论文_王春锁

陕西省地方电力设计有限公司 陕西省西安 710063

摘要:随着社会经济的快速发展,城市化建设和工业化建设进程在不断加快,人们在日常生活中以及企业生产的过程中对电力资源的使用量都在不断增加,人们越来越重视高压输电线路运行的安全性。目前我国在高压输电线路防雷方面的研究还比较少,也没有较为成熟的研究成果。对于提高高压输电线路运行安全方面来说,使用较为先进的防雷措施是十分必要的,具有重要的意义。

关键词:高压输电线路;防雷措施;存在隐患;改进措施

目前我国高压输电线路的分布比较广泛,是电力系统中最关键的组成部分,高压输电线路的安全运行也是确保系统供电可靠性的重要措施。因此,需要进一步加强高压输电线路的安全性,实现电力系统强网强电的目标。但是由于高压输电线路的分布比较广,而且多是安置在旷野处,很容易受到雷电灾害的威胁和影响,这也是妨碍高压输电线路安全运行的重要影响因素。所以需要加强对高压输电线路防雷措施的研究与分析,保护输电线路和电力系统的安全。

一、我国高压输电线路的特点

目前在高压输电线路中发生次数最多的事故就是雷击跳闸,而导致这一事故发生的主要原因就是绕击,这也是主要是由于目前我国高压输电线路自身的特点造成的。我国高压输电线路主要具有三个方面的特点:一是尺寸大、杆塔高,一般大尺寸在杆塔会在一定程度上增加其暴露面积,进而就会增加引雷半径,而高杆塔就是形成一个较为明显的迎面先导,增加雷击事件发生的机率;二是高压线的绝缘性比较好,其线路中的绝缘因子一般不会发生问题,这就会减少雷击跳闸的机率;三是由于线路中的电压比较高,因此在大气环境中形成了离子波,这不利于形成和发展下行先导[1]。

二、目前在高压输电线路中遭受雷击可能存在的隐患

(一)绝缘子的使用

在高压输电线路上对绝缘子的材料主要包括棒式合成、陶瓷、钢化玻璃等在架空线路中使用绝缘子的目的主要是支撑导线和有效的防止电流回地,这也是绝缘子的主要功能,同时也不会因为环境和电负荷条件的变化,而导致各种机电应力产生严重影响。如果高压输电线路中的绝缘子失去了原有的功能,就会影响整个线路的正常运行以及缩短线路的使用寿命。在线路正常运行的过程中,悬式瓷绝缘子就会逐渐产生零值绝缘子,但是随着电压的不断输送,零值绝缘子就逐渐成为了整个输电线路中的最薄弱的地方,也就自然成为了最容易发生闪络击穿问题的地方。同时在发生雷电过电压之后,钢化玻璃绝缘子就会逐渐出现裸串或者是掉串的问题,而且合成绝缘子也会受到机械作用而出现掉串现象[2]。这样一来,线路中就会出现绝缘老化问题,自然也就存在着一系列的安全隐患。因此,为了有效的提高高压输电线路中的防雷性能,就需要增强对绝缘子使用的合理性和科学性。

(二)杆塔存在的安全隐患

在输电线路中,杆塔主要是对输电线起支撑作用。目前我国的高压输电线路中的杆塔主要是由钢材或者是钢筋混凝土制成的。但是由于杆塔常年暴露在外,受到风吹、雨淋、日晒的影响,逐渐会产生一些裂缝。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如果受到雷电袭击,杆塔内的钢筋会在一瞬间通过闪电,这就会导致其过热,严重的话会导致杆塔出现爆裂等现象;或者雷电在穿过拉线的时候,就会降低其机械强度,导致拉线发热,这也会出现倒杆等安全事故[3]。

(三)避雷线防雷的局限性

避雷线也被称之为架空地线,在线路防雷中得到了广泛的使用。如果输电线路受到雷电袭击的话,就会有强大的过电压在导线上产生,而避雷线的作用就是有效的遮蔽导线,过多的承担雷电的袭击,并且还可以利用杆塔中的金属部分将大部分的电流传入大地。其中需要注意的是,如果想最大限度的发挥避雷线的防雷效果,就需要对保护角进行严格的控制。为了防止雷电直接袭击输电线路,可以适当的在输电线路中架设避雷线。但是避雷线并不能百分百的对导线实施有效的防护,因此还需要通过其他的相关措施来减少导线受到袭击的可能。

(四)接地装置存在问题

接地装置指的是与地下的连接网和接地电极连接的设备。目前在接地设备中主要存在两个方面的问题:一方面是比较容易受到地网的腐蚀,这属于一种电化学腐蚀,主要是由于接地装置与土壤之间发生了化学反应;另一方面是由于其施工质量的影响,并也会受到接地电线的埋深、敷设长度等方面的影响。

三、高压输电线路中改进的防雷措施

在大自然的灾害当中,雷电属于自然现象,是不可避免的,因此为了减少其对高压输电线路造成的损坏,就需要采取相关措施来进行有效的预防和避免。一般来说,在防雷措施方面需要加强对雷电活动区域、强弱以及线路重要性进行研究和分析。

(一)合理选择线路走向

虽然大自然中的发生自然灾害的规律性不强,但是就雷电灾害来说,可以根据其发生的区域来对其进行划分,一般将划分出来的区域称之为易吉区,简单来说就是比较容易发生雷电灾害的区域、因此,在设计高压输电线路的时候,应该最大限度的避免在这一区域架设,如果必须通过该区域,则可以适当的增加相应的防护措施来有效的避免雷电袭击[4]。这样一来,就能够有效的从源头来减少高压输电线路发生雷电袭击的机率。

(二)架设避雷线

在高压输电线路中架设避雷线,是输电线路中最基本的防护措施。在线路中架设避雷线的作用除了能够有效的避免导线受到雷电的袭击,还具有其他三个方面的作用:一是能够实现分流,有效的减小了从杆塔中经过的雷电流,最大限度的降低了塔顶的电位;二是利用耦合作用,能够有效的降低线路中绝缘子的电压;三是有效的屏蔽了导线,这样就能够充分的降低导线上的电压感应。在一般情况下,如果输电线路的电压越高,其避雷线的效果就越好。同时就高压输电线来说,避雷线的费用也比较少。另外为了有效的提高避雷线的防护作用,一般在高压输电线路中会架设双重避雷线。

(三)降低杆塔接地电阻

为了有效的提高高压输电线路的防雷作用,降低杆塔的接地电阻也是重要的有效措施之一。一般来说,杆塔的接地电阻越低,高压输电线路的防雷性能就越高,并且随着不断升高的电压等级,其电阻的作用也就会得到更加明显的降低。因此,增强杆塔连接的牢固性,确保底线的有效接触,接地装置就能够有效的将雷击电流流入大地[5]。为了增强接地电阻降低的合理性和科学性,应该加强对原本路线运行以及当地的地形、气候等自然环境条件的分析。

(四)在高压输电线路中增设避雷器

为了更加有效的增强高压输电线路的防雷性能,完全的消除雷电绕击和感应过电压,还可以在高压输电线路中增设避雷器。这样就能够将所有雷电流顺利的流回大地,有效的保证了高压输电线路的安全运行,增强了电力系统的可靠性[6]。

结语:由于雷电灾害是无法避免的,因此为了有效的提高高压输电线路的防雷性能,增强其安全性,就应该加强对防雷措施的研究和分析,进行有效的预防。同时还需要根据线路的实际情况,来增强其措施的合理性和科学性,确保线路的运行安全。

参考文献:

[1]詹铭,刘捷,曹宁,谭卫成,王洪新.高压架空输电线路防雷措施与应用[J].广东电力,2012,04:95-99+102.

[2]高峰,周利军,曹晓斌,邱璆,张敏,熊万亮.直流输电线路防雷侧针防护效果研究[J].电瓷避雷器,2012,06:56-61.

[3]李志军,尹宜宜,戴敏,文习山,蓝磊,李振强.特高压交流输电线路雷电流监测[J].高电压技术,2012,12:3338-3346.

[4]黄福彩.高压输电线路防雷技术措施探讨[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2013,05:295.

[5]李祖平,李显军.高压输电线路防雷措施思考[J].科技创新导报,2013,17:80.

[6]赵淳,阮江军,李晓岚,谢耀恒,黄道春,谷山强.输电线路综合防雷措施技术经济性评估[J].高电压技术,2011,02:290-297.

论文作者:王春锁

论文发表刊物:《基层建设》2016年22期

论文发表时间:2016/12/9

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

高压输电线路防雷措施改进研究论文_王春锁
下载Doc文档

猜你喜欢