输配电线路的防雷设计技术分析胡斌

(整期优先)网络出版时间:2019-01-11
/ 2

输配电线路的防雷设计技术分析胡斌

胡斌

(杭州鸿晟电力设计咨询有限公司浙江省杭州市311100)

摘要:随着社会生产和生活用电需求不断增加,对于输电线路的正常运行与稳定发展提出了更高的要求。对输电线路防雷接地措施的重视,可以充分提升输电线路的安全运行水平。本文主要从防雷接地措施对防雷接地措施的重要性入手,积极探索提升供电线路防雷接地工作水平的措施,从而更好促进我国电力企业的长效健康发展。

关键词:输电线路;防雷接地;重要性;改进方法

引言

输配电线路设计采用绝缘体,主要是保证供电安全,同时降低故障发生的概率,但易受到雷击。雷击会导致输配电线路运行障碍,不利于输配电安全运行。为了解决这一问题,很多防雷措施被应用于输配电线路。

1输配电线路防雷装置的原理和雷击原因

1.1防雷装置的原理

防雷技术是一项系统工程,包含外部防雷和内部防雷两方面。外部防雷是对直击雷的保护,主要是通过金属杆、引下线、接地体系统将雷击产生的雷电流导入地底,从而将雷电均匀释放,将绝大部分雷电能量直接导入大地,从而避免对线路的运行造成影响。内部保护是过电压保护,作用是均衡系统电位,限制过电压幅值。防雷技术的应用需要充分考虑当地的情况,综合分析环境,保证防雷装置的效果。输配电线路的防雷技术主要有疏导式和堵塞式。疏导式是通过电流的释放方式实现防雷,堵塞式是通过提升输配电线路承受雷击能力的方式实现防雷。防雷效果较好的措施主要包括采用防雷绝缘子、安装带间隙的氧化锌避雷器、线路直连氧化锌避雷器、全线路敷设架空地线、提高绝缘水平以及增大绝缘子闪络路径等。需要说明的是,防雷措施的应用应该保证对正常线路运行没有影响。

1.2输配电线路的雷击原因

输配电线路的雷击原因有很多。首先,输配电线路绝缘水平不高,是线路雷击故障跳闸的重要原因。线路受到雷击的过程中,通常会释放雷电流。在雷电流释放的过程中,雷电电压值会持续升高,而部分老旧输配电线路的绝缘水平不高,将造成绝缘子闪络或击穿而出现单相接地故障或相间接地跳闸故障,发生断线、停电的情况,且在短时间内无法恢复到原有水平。这对电力线路的安全可靠运行影响严重,还会带来较大的经济损失。其次,防雷水平不足。目前,电力企业都已经采取措施防雷,但是部分老旧输配电线路或设备还是沿用原有的避雷装置,主要是阀式避雷器,效果并不理想,且并不适用于当前的线路。尤其是在部分农村地区,防雷措施不全面,出现雷击会导致停电而造成严重损失。最后,防雷装置安装后,没有完善后期检修试验工作。防雷装置安装后,需要检修线路防雷装置,主要包括接地电阻检测,避雷器本体耐压、泄露、局放试验,连接点接触良好、牢固检查等,以保证防雷装置能够充分发挥作用。但是,有些检修工作人员在输配电线路检修中,对线路避雷装置检查不力,致使防雷装置无法发挥应用的作用。

2输配电线路运行中的防雷措施

2.1加强输电线路防雷接地工作的措施

在前面的内容中,我们对输电线路防雷接地措施的重要性以及相关的问题进行了系统的分析与研究。从其基本内容中,我们可以从目前的情况来看,一些电力企业在实际对自身的防雷接地措施进行制定实施的过程中,还存在着一些问题,并且这些问题的存在,对于整个输电线路的正常运行与发展,都造成了非常不良的影响。因此,在未来的发展过程中,还要积极加强输电线路防雷接地工作的有效发展,不断创新工作方法,从而更好地促进我国社会经济的繁荣进步。

2.2充分提升线路的绝缘能力

在实际发展的过程中,电力企业要充分注重输电线路专业能力的有效提升,在这个过程中,积极运用一定的方法,添加一些绝缘子串数,使其在运行的过程中,可以充分发挥救援系统的作用,减少雷击事故的发生率。

2.3加强接地处理

当然,在实际发展的过程中,有效的加强接地处理也是非常重要的,在实际运行的过程中,要积极对接地降阻剂等进行有效的使用,积极对电阻的变化情况进行系统的监测。当使用时间较长的时候,一些接地降阻剂就会出现腐蚀性的现象,所以,在使用的过程中,要充分注意这一点,并及时更换接地降阻剂。

2.4积极使用预放电棒与负角保护针

不得不说的是,为了更好的提升相关防雷措施实施的有效性水平,积极使用预放电棒与负角保护针等设施也是非常关键的。要积极对导线和地线间的距离进行有效的减少,并在这个过程中,减少塔杆的分流,对预放电棒与负角保护针进行有效的安装,从而更好的降低临界电流,促进输电线路的正常运行与稳定发展。

2.5充分提升输电线路的质量

最后主要讨论的是充分提升输电线路本身的质量。在实际运行的过程中,不仅要积极对日常的线路进行有效的维护,也要充分对生产的质量进行有效的把握,购置生产质量比较好的输电线路,对相关的零件和结构进行细致的检查,必要的时候可以充分利用自身的自动化和智能化,研发质量更高的输电线路。

2.6采用防雷绝缘子

防雷绝缘子可用于直线杆和耐张杆。直线杆的防雷绝缘子在绝缘子两端安装放电金具和引弧金具组成放电间隙。放电金具内段导线若是绝缘导线时,绝缘导线应剥皮处理。架空绝缘线路宜3基安装1处,多雷区应逐基安装;架空裸线路一般不采用防雷绝缘子。耐张杆的防雷绝缘子在绝缘子两端安装放电金具和引弧金具组成放电间隙。耐张线夹内段导线若是绝缘导线时,绝缘导线应剥皮处理,每基耐张杆安装1处。当雷电过电压闪络时,工频短路电流将在放电金具与引弧金具之间燃烧,进而保护线路免受雷击损伤。

2.7安装带间隙的氧化锌避雷器

避雷器与线路柱式瓷绝缘子并联安装。架空导线通过引弧环或引弧棒与避雷器顶端保持适当间隙,避雷器下端与绝缘子底部连接并与接地极相连。线路遭受雷击时,防雷装置伏秒特性低于线路绝缘子伏秒特性,串联间隙优先放电,避雷器本体发挥作用,限制雷电过电压幅值,并迅速切断工频续流,从而避免绝缘子闪络或击穿,保护导线的正常运行。架空绝缘线路应每基电杆安装1处,架空裸线路宜7-8基安装1处。

2.8做好日常线路的维护工作

要积极开展输电线路日常维护工作,加强一体化线路运维体系的构建,定期对线路运行状况进行检查和分析,做到及时发现问题并解决问题,及时消除故障问题。通过加强一体化运维体系的构建,要进一步优化和完善感知监测系统、故障分析和预警系统等,落实好输电线路运行数据的收集和整理等工作,然后技术人员要深入分析所收集的数据,再迅速诊断出故障发生地点和原因,及时消除故障问题。此外,一体化的运维系统,还要与地理全域数据系统、动态监测系统等联合在一起,确保良好的运行和维护能力。

结语

综上所述,输配电线路设计中的防雷设计十分重要。线路防雷电设计主要是利用堵塞和疏导原理进行防雷。目前,输配电线路设计中的防雷方法主要是采用防雷绝缘子、安装避雷装置、降低杆塔接地电阻以及合理运用架空避雷线等方式,以保证输配电线路的安全运行。输配电线路防雷装置的安装中,需要重视对周围环境的了解分析。在充分了解周围环境、雷区分布、气候和天气等因素后,再选择合适的地点安装防雷装置。

参考文献:

[1]陈冬柏.输配电线路运行安全机制研究[J].居舍,2018,(16):152.

[2]殷海兰.输配电线路的运行维护与管理措施探析[J].低碳世界,2018,(4):89-90.

[3]张靖.输配电线路运行检修技术及防雷措施[J].低碳世界,2017,(29):38-39.

[4]温振杰.浅析输配电线路运行的影响因素及其技术防治措施[J].电子制作,2017,(20):76-77.