席晓强 王东林 邹圣星
(江苏省电力公司苏州供电公司 江苏省苏州市 215000)
摘要:近年来,随着我国经济的快速发展,社会各界对电力的需求也在不断增加,这促进了输电线路规模的扩大。然而,在建设电力系统的过程中,很多输电线路都是露天安装的,它们很容易受到自然环境的影响。其中,雷电危害就是重要的一种,它会严重威胁输电线路的运行安全。因此,在设计输电线路时,应用防雷技术有十分重要的现实意义。
关键词:线路防雷技术;输电线路;设计
在夏季来临时,雷电活动也会越来越频繁,这也给输电线路运行的安全性带来了较大的影响,由于雷击导致的线路跳闸事故增多,对电力系统安全运行带来了较大的影响。输电线路受到雷击时通常会导致跳闸事故发生,同时雷电流还会沿着线路侵入到变电所,对变电设备带来不同程度的损害,严重危及电网运行的安全。
一、输电线路设计中的防雷技术概述
雷电在自然界当中是一种十分普遍的现象,一旦出现了雷电现象,其产生的负面影响也是非常强的,雷电高发的季节是夏季,在我国的南方地区发生频率要比北方更高,雷电虽然放电的时间非常的短,但是其在短时间内放出的瞬时电流却是惊人的大,甚至可以达到几十万安培,在这样的情况下,如果击中了动物和人体,后果将不堪设想,甚至可以导致动物和人类的死亡。如果雷电击中的是建筑或者是一些设备,就会使得建筑和设备因为受到了高温高压而产生非常严重的损失,在这一过程中,所有的设备都可能会无法使用,建筑物内部被击中的物品也会完全丧失其使用功能。因为雷电在短时间之内会产生大量的电热场和电磁场,同时雷电本身的破坏力是不可估量的,在这样的情况下也就使得输电线路在运行的时候会受到非常大的损坏。当前我国电力调度细牙痛在运行的过程中使用的都是集成化电子设备,如果这些设备遇到了雷电的袭击,就会产生十分严重的脉冲反应,设备的导电能力将大大下降,敏感度比较高的电子元件会彻底损坏,这样也就使得继电保护和监控系统出现故障,从而给出错误的信号和指示,从而使得输电设备在这一过程中受到非常不利的影响,甚至彻底崩溃,无法正常的运行。
二、雷电的危害
雷击点和雷电的破坏力都是是因地而异的,表现形式也各不相同,但是多电力系统的危害却是一样的,尤其是春季和夏季电力系统更容易受到雷电打击,其主要危害有:雷电带来的大量的电流,这些强电流会加载到电线和相关输电设备上,会产生燃烧、爆炸等危害,并且其所造成的破坏加上大量的强电流电动力对电力设备来说尤为致命。受雷电强电流中电动力的影响,很多电力设备是不能依靠电力自动系统进行修复的,必须置换新的设备,甚至新的线路,维修难度大。给我们带来了大量的经济损失的同时遗留下很多的安全隐患,并严重影响着人们的日常生活和企业的生产经营;雷电在通过输电线的时候所产生的过电压都是远超额定电压的,电力设备和绝缘水平都是不能承受的,这个时候继电器就会保护性的跳闸,切断运行电路,这会严重威胁到人们的生产、生活、财产和安全。
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三、线路防雷技术在输电线路设计中的应用
3.1线路防雷技术在线路布局中的应用
输电线路是电力企业实现电能传输的重要载体,因而在扩大电力企业服务范围的同时,对输电线路铺设有更多的需求。在线路布局中,工作人员可加强对线路防雷技术应用的考虑,有利于对输电线路进行科学合理的布局,同时规避雷击隐患。就雷击隐患发生几率、强度而言,与输电线路所在地区的环境条件息息相关,在防雷技术应用中,既要对输电线路路径设计加以合理规划,又要降低雷击损害的风险隐患影响。通常,雷击多发区主要有水位高、矿物资源丰富、顺风地带、地势低洼区域、山顶等。建议工作人员在铺设输电线路时,尽可能的对这些地区加以规避,如若必须经过,则做好防雷技术措施。
3.2线路防雷技术在接地装置中的应用
在输电线路设计中,相关人员应注重加强对线路防雷技术的应用,尤其在接地装置设置中,更应如此。长期以来,电力工程建设之初,并未对线路防雷技术加以有效应用,导致多数输电线路不仅绝缘性能下降,而且在遭遇雷击风险时不堪一击,影响电力企业的有序运行。在输电线路铺设工作进行中,相关工作人员可安装接地装置,能够最大限度的降低接地电阻率,对提高输电线路抗雷击水平发挥重要作用。然而,在安装接地装置时,有必要根据输电线路所在区域的地势条件、地质条件等特性而加强合理设计,以确定正确的接地方式,保证充分发挥防雷接地装置的积极作用。
3.3线路防雷技术在避雷器设计中的应用
线路防雷技术在输电线路设计中的应用,有必要应用避雷器,从性能、经济成本等视角着手,都能满足电力企业输电线路防雷的需要。目前,应用最广泛的避雷器当属金属氧化物避雷器,不仅能够对线路杆塔加以有效保护,以削减雷击对输电线路的不良影响,而且能够避免输电线路遭受过强雷击的损害影响。近年来,我国电力企业对避雷器的应用中,能够使避雷器得到有效保护,同时有助于提高输电线路的抗雷水平。但是,电力企业在应用避雷器时,有必要对雷电的强度、雷电对线路损害程度、影响范围等因素的考虑,在确保雷击位置的基础上,保证周围输电线路的安全性,以提高电力企业输电线路的安全性能。
3.4线路防雷技术在自动合闸系统中的应用
自动合闸技术在线路防雷技术中的有效应用,主要采用自动合闸系统,可将雷击损失降至最低,为电力企业的健康可持续发展创作良好条件。输电线路设计中,应用自动合闸系统,能够加强线路的安全防护。在雷电过程中,实现设定的合闸系统,能够对线路进行自动合闸的保护,以规避雷电对易损害线路位置的不良影响。随着我国线路防雷技术的快速发展,自动合闸技术的防雷效果逐渐增强,且能够充分发挥对输电线路的保护作用,将输电线路雷击损失降至最低。由此可见,我国相关部门人员有必要加强线路防雷技术在自动合闸系统中应用问题的研究分析,以推进输电线路安全设计工作的深入开展。
3.5线路防雷技术在避雷线设计中的应用
避雷线是电力企业应用较为广泛的线路防雷技术之一,对预防雷击发挥着良好的效果。在应用避雷线时,如若有雷击现象,则避雷线可发挥屏蔽、分流等作用,有助于增强输电线路的防雷击效果。在避雷线技术应用中,输电线路电压对避雷线技术有重要影响,通常,500kV条件下,铺设两条避雷线即可,能够对整条输电线路发挥着防雷的保护性作用。但是,避雷线应用中,要求其必须全部接地,并做好合理的布线设计,规避交叉连接等问题,并使各避雷线之间保持一定的距离。如此,基于避雷线的线路防雷技术能够发挥成效。
结语
雷击是影响输电线路安全的重要因素,所以,提高输电线路的防雷能力是十分重要的。在设计输电线路时,要结合线路的实际情况,考虑地形环境、气候等多方面的因素,合理运用各种防雷技术,有效提高输电线路的防雷能力,避免发生雷击事故,以保证输电线路的运行安全。
参考文献:
[1]刘东丽.线路防雷技术在输电线路设计中的应用[J].工业c,2016(48):00226.
[2]张磊.线路防雷技术在输电线路设计中的应用[J].中国高新技术企业,2015(2):64-65.
[3]张勇刚.输电线路设计中线路防雷技术的应用研究[J].中外企业家,2014(35):221.
论文作者:席晓强,王东林,邹圣星
论文发表刊物:《云南电业》2019年6期
论文发表时间:2019/11/28
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