摘要:在電力輸送的過程中存在著很多風險因素,影響了電力能源輸送的安全性和可靠性。在眾多風險因素中,雷電是自然因素中對輸電線路的影響最大的。雷電的存在不僅影響輸電線路的正常運行,還影響電力企業(yè)的經(jīng)濟效益。本文結合輸電線路運行的實際情況,對提高110 k V輸電線路防雷水平的對策進行分析和研究。
關鍵詞:110 kV;輸電線路;防雷水平
導言
雷擊是一種隨機性非常高的自然現(xiàn)象,能對高壓輸電電力造成非常大的破壞。因此,110kV高壓輸電線路的防雷接地就非常重要,保證高壓輸電線路不受雷擊的影響是當前電力部門工作的主要重心。防雷接地技術能起到避免雷擊對高壓線路造成破壞的作用,對其他的電力設備也有著很好的保護作用。相關部門要加強在防雷接地技術上的投入,提高高壓輸電線路的安全性,保證用戶的用電質(zhì)量。
1雷電對110kV輸電線路的影響及危害
1.1感應雷過電壓
電磁感應是雷電擊中桿塔、線路或周圍地上以后產(chǎn)生的,由于導線中的電流大幅度升高,這會對人體安全帶來很大的傷害。對電磁感應帶來的問題,比較有效的解決措施是在進行輸電線路安置時把電纜埋入地下。與此同時,還要增設弱電保護裝置,做好防雷設備的安置。
1.2直擊雷過電壓
雷電直接擊中線路即是直擊雷過電壓。此時,雷電經(jīng)過導線帶來電壓的變化,在雷電直擊方位的地方會造成電位上升。直擊雷過電壓會帶來許多嚴重的危害,如熱效應以及電效應等,會給輸電線路帶來十分嚴重的損壞,甚至會造成人員傷亡。所以,在進行輸電線路設置的工作中,為防止直擊需要布設很多避雷針,利用避雷針加強對雷擊的引導,從而對屏蔽起到積極作用。
1.3雷電繞擊
雷電直接擊于導線上而避開避雷線以及避雷針的情況稱為雷電繞擊。通常情況下,在線路周圍較為空闊或線路周邊較為復雜的區(qū)域,雷電繞擊比較容易出現(xiàn)。在雷電繞擊發(fā)生后,雷擊產(chǎn)生的電流會在導線的兩旁發(fā)生傳遞,造成變相瓷瓶串發(fā)作閃絡,也有可能在雷電流繞擊擊中導線一側(cè)時致使瓷瓶串閃絡。
2 110kV交流輸電線路防雷技術研究
2.1降低桿塔接地電阻
所謂下降桿塔接地電阻技能,一種是經(jīng)過下降桿塔的沖擊接地電阻來提高輸電線路耐雷水平的防雷技能。其原理是下降桿塔接地電阻時,雷擊塔頂,塔頂電位增加的程度下降致使絕緣子所接受的過電壓程度下降,然后有效降低線路的雷擊跳閘率。傳統(tǒng)的降阻辦法包含物理降阻和化學降阻兩類,物理降阻包含延長接地電極、深埋接地電極、運用復合接地體、更換電極周圍土壤等,而化學降阻則首要指的是敷設降阻劑來下降土壤電阻率。根據(jù)電力行業(yè)標準《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合》(DL/T620-1997),雷季干燥條件下,每基桿塔不連避雷線時的工頻接地電阻不宜超過所列數(shù)值。值得注意的是,通用行業(yè)標準里對桿塔接地電阻的要求是較為寬松的,但根據(jù)實踐的工程經(jīng)驗,山區(qū)、多雷區(qū)的聯(lián)絡線路或主要線路,其桿塔接地電阻最好能降低到20Ω以下。實際施工過程中,有關技術人員首要要準確勘探每基桿塔的地勢情況,然后綜合考慮塔四周的土壤電阻率及其散布狀況、土壤的酸堿度、地質(zhì)構造等要素,選用恰當辦法降低桿塔接地電阻。
2.2安裝自動重合閘
據(jù)數(shù)據(jù)顯示,絕大部分雷擊所引發(fā)的跳閘現(xiàn)象沒有危及到電網(wǎng)的正常工作。因此,可以在變電站中裝置自動重合閘。 在雷擊跳閘后直擊合閘,以利于送電的及時恢復,降低雷擊的經(jīng)濟損失。從實際效果來看,這種重合閘的防雷成功率最高可達95%,最低也有57%。因此,各級電壓線路都要根據(jù)實際情況,盡可能地裝置單相或三相重合閘,尤其是因土壤電阻率高而遭到雷擊的可能性較大的地域的送電線路。裝置自動重合閘對于減少雷電的損害是一種行之有效的方法,應當加以推廣。
2.3裝設雷電定位系統(tǒng)
依據(jù)雷電定位體系供給的雷電流極性與幅值信息,同桿塔塔型、導線擺放方法、周圍地貌地勢、現(xiàn)場問題狀況結合起來,對雷電較為活潑處線路反擊、繞擊形式進行剖析,采納一些有用的事故處理辦法進行處理。反擊和繞擊事故處理辦法存在較大的區(qū)別,比如對桿塔地網(wǎng)進行改造時,可將反擊耐雷水平提升,但對繞擊的效果不佳。在排除線路雷擊、雷電活動材料和查找輔導線路雷擊點等方面,雷電定位體系在其中發(fā)揮著重要的作用。
2.4優(yōu)化輸電線路鋪設路徑
進行110kV輸電線路鋪設前要先進行防雷規(guī)劃。在進行防雷規(guī)劃時,應考慮輸電線路途徑對防雷作用的影響,應避開雷電事端高發(fā)的區(qū)域,這可以有效降低110kV輸電線路遭受雷電沖擊的可能性。但在運行的過程中,因為各方面的約束,有時無法避開雷電事端高發(fā)的區(qū)域,規(guī)劃人員需要針對該區(qū)域采納特別的雷電防護辦法。經(jīng)過對110kV輸電線路雷電事端的調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),即便在雷電高發(fā)區(qū)域,易遭受雷擊的區(qū)域也只是會集在某些方位上,通常將這些方位稱之為“易擊區(qū)”。因而,在進行110kV輸電線路防雷規(guī)劃時要重視“易擊區(qū)”。
2.5將線路保護角減少
110kV線路降低繞擊跳閘率時,減小維護角是一種常用且有效的方法之一。對于已建造并投運的線路而言,對線路維護角進行改進,其可行性與效費比會比較差。特別是對于山區(qū)的較大傾角的線路桿塔來講,受到塔頭結構設計等因素影響,不可能大幅度的下降其維護角。在實際工程中,需要從經(jīng)濟、技術等方面進行分析和比較,挑選最為合理的線路維護角,確保線路能安全、穩(wěn)定運行。
結束語
高壓輸電線路是電網(wǎng)運行的關鍵途徑,確保其安全正常的運行具有極為重要的意義。雷電是高壓輸電線路受到破壞的主要因素,對高壓輸電線路的安全運行有嚴重的威脅。目前,我國高壓輸電線路防雷技術取得了很大的進步,但還需相關部門繼續(xù)努力,全面提升和完善防雷技術,為社會和國家的飛速發(fā)展打下堅實的基礎。
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作者簡介:
楊凱,身份證號:500382198705021131