輸電線路的防雷設(shè)計(jì)與運(yùn)維技術(shù)

周向飛

摘 要：近年來，伴隨我國城市化進(jìn)程的快速發(fā)展以及人們生活水平質(zhì)量的不斷提升，我國社會對于電能的需求量也越來越大，這就為我國的電力事業(yè)發(fā)展帶來了巨大的上升空間。輸電線路是電力工程中至關(guān)重要的部分，其運(yùn)行穩(wěn)定性直接影響著電能的正常輸送，在輸電線路運(yùn)維過程中，雷擊是一種較為常見且危害性較大的安全事故，輸電線路遭受雷擊會導(dǎo)致其線路短路，嚴(yán)重的還有可能引發(fā)火災(zāi)等問題。如何加強(qiáng)線路的防雷性能是保證輸電線路安全穩(wěn)定運(yùn)行的前提。本文將對輸電線路的防雷設(shè)計(jì)與運(yùn)維技術(shù)進(jìn)行探討，以供參考。

關(guān)鍵詞：輸電線路;防雷設(shè)計(jì);運(yùn)維技術(shù)

0引言

處于自然環(huán)境中的輸電線路長期受到自然氣候、人為外力破壞等影響，這對輸電線路運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性帶來了較大的威脅。由于輸電線路安全、穩(wěn)定的運(yùn)行直接關(guān)系到電網(wǎng)企業(yè)供電的質(zhì)量和可靠性，還會對人們的日常生活帶來較大的影響。因此對于電網(wǎng)企業(yè)而言，在電網(wǎng)運(yùn)行過程中需要做好輸電線路運(yùn)營維護(hù)工作，保證其安全運(yùn)行，為電力用戶提供高質(zhì)量和可靠的電能供應(yīng)。

1輸電線路遭受雷擊的原因與危害分析

輸電線路工程建設(shè)中，會應(yīng)用到金屬材料構(gòu)件，這就增加了線路遭遇雷擊的風(fēng)險，當(dāng)輸電線路遭受雷擊時會通過金屬構(gòu)件產(chǎn)生大量感應(yīng)電流，當(dāng)感應(yīng)電流達(dá)到一定的電壓后就會進(jìn)入到輸電線路，導(dǎo)致線路電壓迅速提升，這就會增加線路出現(xiàn)故障的幾率，嚴(yán)重的可能導(dǎo)致線路癱瘓而無法正常運(yùn)行。尤其是在線路相關(guān)設(shè)備抗壓性和穩(wěn)定性較弱時，如果出現(xiàn)雷擊現(xiàn)象，則會對電力設(shè)備造成嚴(yán)重?fù)p傷，同時也容易導(dǎo)致安全事故的發(fā)生，除此之外，輸電線路遭受雷擊還會導(dǎo)致線路的維修與維護(hù)成本大大提升，不利于電力行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。所以，電力部門應(yīng)根據(jù)所在地區(qū)的氣候特點(diǎn)對輸電線路進(jìn)行科學(xué)有效的防雷設(shè)計(jì)及運(yùn)行維護(hù)管理，以保證電力輸電電路的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

2輸電線路的防雷設(shè)計(jì)

2.1減小土壤的電阻率

目前我們中國的輸電線路幾乎都是設(shè)置在地下，通常設(shè)置在地區(qū)的土壤里，這樣子的設(shè)置方案對電阻是有一定影響，從而對輸電線路對雷擊的抵抗能力也降低了很多。根據(jù)現(xiàn)在的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，如果地區(qū)的地下電阻率越小，那么其輸電線路抵抗雷擊的能力也會加強(qiáng)。所以地下的電阻率和輸電線路的抵抗雷擊的能力是一個反比例的關(guān)系。因此技術(shù)人員在進(jìn)行輸電線路設(shè)計(jì)鋪設(shè)的時候，應(yīng)該全面地對區(qū)域的線路進(jìn)行一個全面分析，從而有效保證所在區(qū)域土壤的電阻率不得超過國家規(guī)定的范圍內(nèi)。如果發(fā)生區(qū)域土壤的店子里超過了國家對規(guī)定的范圍內(nèi)，就要進(jìn)行幾種措施來解決：例如，需要使用一種爆破的接地技術(shù)，也就是在接地的地方采用爆破的方法來造成一個所謂人工的裂縫，然后再將電阻率較小的材料放入這個人工裂縫之中。

2.2設(shè)置耦合底線

如果對土壤電阻率的減少和對避雷線的設(shè)置還是沒能有效改善防雷的效果，那就需要進(jìn)行耦合底線的設(shè)置來減少輸電線路被雷擊的可能性。所謂的耦合底線的設(shè)置就是在輸電線的下面設(shè)立一個底線，然后通過對避雷線以及輸電線之間的耦合的強(qiáng)度，讓輸電線路上的電壓能有效減弱，并且輸電線路如果遇到雷電的突襲還可以有分流的作用，可以有效避免輸電線路遭遇雷電的襲擊而發(fā)生設(shè)備出現(xiàn)故障的概率。

2.3減小地保護(hù)角

在正常的情況下，減小地保護(hù)角的目的就是通過對桿塔的設(shè)置來進(jìn)行轉(zhuǎn)變，但是這樣對桿塔塔頭的大小進(jìn)行相對應(yīng)的改變，不光是對施工難度的加大，而且對桿塔塔頭更換需要的資金也加大了，最主要的是根本無法達(dá)到預(yù)期的防雷效果，因此，在輸電線路綜合防雷措施中盡量不要使用這種方式。

2.4輸電線路接地設(shè)計(jì)

桿塔接地設(shè)計(jì)：桿塔的接地情況對于輸電線路的防雷性能也存在一定的關(guān)系，所以，在進(jìn)行桿塔設(shè)計(jì)時也要考慮到接地防雷方面的因素。在雨季較長和雷擊現(xiàn)象多發(fā)的地區(qū)，在進(jìn)行桿塔設(shè)計(jì)時，設(shè)計(jì)人員要逐級測量線路桿位的土壤電阻，并根據(jù)測量獲得的實(shí)際電阻率值，對桿塔進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)。在具體的設(shè)計(jì)過程中，可以采用降低桿塔接地電阻的設(shè)計(jì)方法，這是由于桿塔接地電阻是與輸電線路的耐雷程度成反比關(guān)系，桿塔接地電阻越大，數(shù)顯線路的耐雷程度越低;反之，當(dāng)桿塔接地電阻變小，輸電線路的耐雷程度也會得到提升。在進(jìn)行桿塔接地設(shè)計(jì)時，接閃避雷線應(yīng)采用小角度或負(fù)角度，防止雷電對設(shè)備進(jìn)行繞擊。同時，還要保證外接引流線、接地體有足夠的泄流截面。

3輸電線路運(yùn)行安全隱患的防治措施

3.1加強(qiáng)輸電線路運(yùn)營維護(hù)管理

輸電線路運(yùn)行過程中，需要定期進(jìn)行檢查，及時發(fā)現(xiàn)輸電線路運(yùn)行中存在的問題，并采取有效的措施進(jìn)行處理，保證輸電線路運(yùn)行的穩(wěn)定性。同時還要積極應(yīng)用先進(jìn)的技術(shù)手段來優(yōu)化現(xiàn)有線路，消除輸電線路中存在的安全隱患。在實(shí)際輸電線路運(yùn)營維護(hù)工作中，還要利用工頻放電電壓試驗(yàn)和絕緣電子試驗(yàn)等強(qiáng)化對多雷和大風(fēng)等區(qū)域的線路檢測，并不斷對技術(shù)設(shè)備進(jìn)行完善，確保輸電線路安全、穩(wěn)定的運(yùn)行。

3.2創(chuàng)建輸電線路一體化運(yùn)維體系

輸電線路運(yùn)行管理水平的提升離不開高效的輸電線路一體化運(yùn)維體系。特別是在當(dāng)前科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的新形勢下，在輸電線路運(yùn)行管理工作中積極引進(jìn)現(xiàn)代化的技術(shù)手段，構(gòu)建一體化的運(yùn)維體系，并在該系統(tǒng)中設(shè)置感知檢測模塊、故障分析模塊和檢修運(yùn)維模塊等，借助于各種檢測儀器和設(shè)備在線針對輸電線路運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)測和巡檢。在輸電線路實(shí)際運(yùn)行過程中，還要借助于衛(wèi)星遙感檢測系統(tǒng)，針對輸電線進(jìn)行實(shí)時和全方位的監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)輸電線路運(yùn)行中存在的異常情況，并向運(yùn)維人員提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)分析和位置，為運(yùn)維人員快速排除輸電線路中的故障和隱患提供重要的支持，為輸電線路運(yùn)行效率和質(zhì)量的提高打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

4結(jié)束語

在輸電線路的各類影響因素中，雷擊災(zāi)害對于線路造成的損傷是十分嚴(yán)重的，甚至有可能引起較大規(guī)模安全事故。所以電力企業(yè)應(yīng)不斷加強(qiáng)對輸電線路的防雷安全設(shè)計(jì)，通過采取具有針對性的有效措施，降低線路遭受雷擊的概率。同時，電力企業(yè)還要不斷強(qiáng)化對輸電線路的運(yùn)行檢修與維護(hù)工作，提升線路整體質(zhì)量，防患于未然，保證輸電線路的穩(wěn)定運(yùn)行，促進(jìn)我國電力事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

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