(国网甘肃检修公司武威运维分部甘肃兰州730050)
摘要:我国电力的主要运输方式是高压输电的方式,但是高压输电中一直存在如何有效地防雷的问题,这不仅是生产安全的需要更是关系国计民生的大事,为电力运输安全的重中之重,通过各种研究和调查,作者对高压电路的防雷措施有了深入的分析,本文先是剖析了关于雷击对于高压线路的影响因素,然后,以科学的计算方式进行目的是探索出科学的解决手段,进一步的有效论证,最后提出防雷的主要策略和措施,旨在实际的工作中解决高压线线路的避雷、防雷问题。
关键词:防雷;对策;高压输电线路
1引言
随着社会经济的不断发展,人民的生活水平的逐步提高,对于电力的需要越来越大,同样对电力运输安全方面的要求也越来越高。如何高效的防雷在高压电路的运输中,一直是该专业领域人员不断地探索和探讨的核心问题,防雷的工作的涉及面很广,需要调查的因素也有很多,得到真实可靠地数据对于避雷的工作研究是不可或缺的,所以真正的想做好这项工作需要付出很多努力与实践,并且在考虑好综合因素和实地环境的基础之上才能做到更好的有效地对高压线路做到防雷、避雷。
2高压输电线路防雷的意义
当前,国内市场经济快速发展带动了人们生活水平的提高,人们在日常工作和生活中对电力系统都有了更高的要求,因此电网规模也在迅速扩充当中,相关运行设备以及输电线路架设数量也在快速的增加。因此,提升高压输电线路的相关安全性也是电力企业首要面对的问题。架空高压输电线路通常选择架设在空间辽阔的地方,为祖国各地进行通电,所以线路较长,往往出现错综复杂的状况。极容易出现雷击事故,或者高压输电路遭受雷击,导致线路自动跳闸,此时电力系统将无法正常使用,同时还要耗费较多人力和财力沿线进行检查维修;此外,雷电会随着线路侵袭电力设备,使部分设备受到伤害。正常情况下,输电线路的绝缘性是所有设备中最强的,其次是变电所,而发电机的绝缘性比较差,所以当受到雷击后,供电企业就会受到严重的损害,因此提高输电线路防雷技术水平不仅是为了保护线路安全,同时也是为了保护电力企业经济不受损害,从根本上保护线路、用户以及相关设备的使用安全。
3雷击故障的原因与危害
高压输电线路中经常使用的是金属材料,所以当线路遭受雷击后就会通过金属产生大量的感应电流,当感应电流达到一定电压时就会通过输电线路,流窜到整个输电线路当中,从而快速将电压提高,导致输电线路的安全受到影响,甚至造成运行中的电力设备损害,使电力系统瘫痪,无法正常运行。特别是当高压输电线路相关设备的抗压性以及稳定性较差,一旦遭受雷击,很可能会因为突然加大的电流造成再次损伤,造成电力企业蒙受巨大损失,同时影响到人民的生命安全。输电线路遭受雷击后,要想使输电线路正常工作就需要投入大量的人力、物力进行抢修工作。所以要根据当地的地势以及气候情况进行设计输电线路的走向,使用先进的防雷技术,制定科学合理的防雷方案,以此来保证高压输电线路能够正常运行。
4高压线路防雷措施
4.1架空地线与耦合地线架空地线
对高压电线路的防雷措施多种多样,主要的措施是架空地线,这一举措能够有效地防止雷电对高雅线路的侵扰降低危害,主要的工作原理是,将十分强大的雷电中所蕴含的电流通过分流的方式降低风险,所以,架空地线的措施在电路的避雷方法中举足轻重,我们要规范架空地线的行为,而耦合地线则是一个辅助的帮手,在前一个举措的效果无法很明显的显现出的时候,这时候耦合地线便发挥了至关重要的作用,所以这两种方法是互帮互助的类型,都是缺一不可的,架空地线在线路改造的过程中是一个易于忽略的问题,所以在今后的工作中应该嘉庆这方面的工作,提高施工工作人员的意识。
4.2降低杆塔接地电阻
降低杆塔接地电阻与高压输电线路的耐雷程度具有一定的关系,当杆塔接地电阻变大时,输电线路的耐雷程度就会降低;当杆塔接地电阻变小时,输电线路的耐雷程度就会提高。在实际的高压输电线路的防雷措施中,运用较小的杆塔接地电阻时,还需要对当地的气候条件、地形特征等进行综合分析,选择合适的地网型式在降低杆塔接地电阻的防雷措施中,首先,设计时接闪的避雷线应尽量考虑采用小角度或负角保护,以减少雷电对设备的绕击,其次是保证外接引流线、接地体有足够的泄流截面,第三是尽量选择单极深埋垂直接地,以增加泄流容积,同时尽量避免使用水平加多根短桩式复合接地网;最后,对一些土壤电阻比较大的地区,可以适当的使用一些物理降阻剂,以增加接地体面积和改善周边土壤电阻率,这样有利于迅速降低设备外过电压和快速的将雷电流传至大地。
4.3避雷器与避雷针的安装
在日常的生活中,避雷针和避雷器都比较常见,主要是安装在高大的建筑上,以达到避雷的效果,防止建筑遭受到损害,特别是年代久远不可吸附的国家传统的建筑,而对于高压线路的防雷措施我们也用到这种常见的方法,防止高压线路被雷击中,提高对雷电躲避的几率,在选择避雷装置的时候,我们要严格选择符合标准的,质量有保证的装置,在进行避雷装置安装时,事先调查好安装的最佳位置,以及使用率的情况,保证避雷装置发挥最大、最高效的作用,正确的安装避雷装置,能够降低线路无故短路以及跳闸的危险,既保护了线路的安全,又为人民的财产安全设置了一道坚固的防线,是一种常见而且使用范围相当于比较广泛的一种方式。
4.4加强线路的绝缘
沿线架设高压输电线路时,部分地区会使用大跨越的高杆塔,但是随着杆塔高度增加,遭受雷击的可能性也会增加。一旦高杆塔受到雷击,顶部的电位就会很高,同时过电压也会随之增加。所以,高杆塔遭受绕击雷可能性增加,可有效控制因雷击导致的跳闸情况,选择在杆塔顶部增加绝缘子片或者是有效绝缘子长度,并在合理范围内扩大跨越档导线和地线之间的距离,也能够提升线路的绝缘效果。
5结束语
综上所述,雷击也会对电气设备产生巨大的破坏。为了降低雷电袭击所给电气设备带来的危害,为此,需要从雷电袭击的产生途径出发来对雷击危害加深认识。对可能造成雷击的因素全面考虑。要大力研究防雷理论,通过对不同类型技术手段的研究与创新,促使我国系统设备的质量得到提升,确保高压输电线路能够实现正常运行,以此来让电力系统的发展得以又快又好。
参考文献:
[1]李金发,张林峰,石斌.刍议220kV高压输电线路防雷接地技术[J].通讯世界,2017(10):124-125.
[2]李鑫.高压输电线路综合防雷措施的研究与应用[D].华北电力大学,2014.
[3]李健强.110kv-220kv高压输电线路的防雷技术研究[J].价值工程,2013,32(01):87-88.
[4]李建标.雷电先导分形模型及线路耐雷性能评估方法的研究[D].重庆大学,2012.
[5]丛义宏.220kV高压输电线路的防雷接地技术研究[D].华北电力大学(北京),2010.