安均紅
(國網(wǎng)河南淅川縣供電公司,河南 淅川 474450)
由于受全球氣候變暖、空氣污染加重、各種微氣候天氣增多等的影響,近年來,雷擊引起的輸電線路跳閘事故日益增多,對電網(wǎng)的安全運行構(gòu)成極大的威脅。淅川輸電線路絕大部分位于山區(qū),更容易受雷電侵蝕。2014 年,110KV 香冬線因雷電跳閘4 次,110KV 香潘線跳閘2 次。據(jù)統(tǒng)計,淅川輸電線路故障85%左右是因雷電引起,因此采取行之有效的防雷措施,做好山區(qū)輸電線路的防雷害治理工作,對降低電網(wǎng)故障率有重要意義。
近幾年來,淅川輸電線路因雷害跳閘故障較多,究其原因有三:其一是淅川輸電線路絕大部分位于山上,地形復(fù)雜,輸電線路遭受繞擊雷侵蝕機率大,而山區(qū)又是雷電頻繁發(fā)生地段;其二是淅川山上土壤多石、砂,土壤電阻率較高,對接地電阻進行搖測,發(fā)現(xiàn)部分桿塔接地電阻不合格;其三是盡管這幾年采用傳統(tǒng)的單一的防雷措施(如改造桿塔接地裝置),效果不明顯,不能有效的降低線路雷害故障率。
1.對往年輸電線路跳閘情況進行匯總、原因分析,查找規(guī)律;對跳閘線路桿塔接地電阻進行全面測試、摸清家底,編制防雷綜合治理工作方案、上報計劃;
2.組織檢修單位編制四措方案,組織施工。
運維檢修部根據(jù)物資到貨情況,編制計劃,組織檢修人員編寫施工四措。
3.加強關(guān)鍵技術(shù)及施工質(zhì)量管理。
強化施工各個環(huán)節(jié)的管理,把好設(shè)備采購關(guān)、施工質(zhì)量關(guān)和工程驗收關(guān);在開展質(zhì)量通病防治工作的同時,加強隱蔽工程的質(zhì)量管理,嚴格按工作方案實施;加強施工期間數(shù)碼照片等影像資料管理,確保工程質(zhì)量。
4.措施實施后運行效果檢驗、數(shù)據(jù)匯總、分析總結(jié)工作。
防雷措施實施后,應(yīng)跟蹤積累運行數(shù)據(jù),評估線路防雷措施,檢驗各種防雷措施的應(yīng)用效能,總結(jié)經(jīng)驗與教訓(xùn)。
輸電線路防雷措施很多,具體采取哪種防雷措施,哪幾種防雷措施,我們在加強對淅川區(qū)域雷電數(shù)據(jù)收集,歷史故障點資料分析;全面考慮山區(qū)雷電活動強弱程度、地形地貌特點和土壤電阻率的高低、工程造價等情況,確定以安裝線路接閃器為主,其它防雷措施為輔的綜合治理方案,合理確定安裝線路接閃器的數(shù)量及位置。
1.對接地電阻超標桿塔進行改造
淅川縣供電公司根據(jù)雷電活動情況以及桿塔所處地形、山形、地勢,以及桿塔間檔距、海撥高度等情況,結(jié)合線路歷史雷害故障情況,選擇多雷區(qū)且易受雷擊的桿塔,合理確定待安裝線路接閃器桿塔。對計劃安裝線路接閃器的線路桿塔進行接地電阻測試(接地電阻采用接地搖表測量,并應(yīng)考慮季節(jié)性的影響),對于通過電阻季節(jié)換算系數(shù)修正后超標(110KV 輸電線路接地電阻一般不得超過25 歐)桿塔,則采取環(huán)網(wǎng)多根放射形接地體,連續(xù)伸長接地體、更換接地體周圍土壤等方法把接地電阻降到合格范圍內(nèi)。降低桿塔接地電阻是基礎(chǔ),它是安裝線路接閃器措施實施是否取得成效的前提。
2.復(fù)合絕緣子的安裝或更換
對計劃安裝線路接閃器的桿塔進行絕緣子檢查,對瓷質(zhì)絕緣子更換成復(fù)合絕緣子,對于以前有過雷害閃絡(luò)痕跡的復(fù)合絕緣子進行更換。新型復(fù)合絕緣子與瓷絕緣子和玻璃絕緣子相比,在減少雷害事故,降低運行維護成本等方面發(fā)揮了巨大作用。2013 年上半年淅川電業(yè)局完成對110KV 香潘線、香冬線部分絕緣子串更換成新復(fù)合絕緣子工作。
3.在復(fù)合絕緣子串上加裝一片草帽型絕緣子
淅川輸電線路大都架設(shè)在高山之中,既是礦區(qū),又是雷害頻發(fā)區(qū),空氣粉塵含量高,同時冬季溫度低,容易出現(xiàn)冰凍天氣,考慮提高耐雷水平及防冰凍及防鳥害綜合效果,對計劃安裝接閃器的直線桿塔復(fù)合絕緣子串上加裝一片草帽型絕緣子(大口徑型)。
4.安裝線路接閃器
在確定待安裝線路桿塔接地電阻測試合格后或改造合格后,進行線路接閃器的安裝,一般桿塔上安裝兩支接閃器,初次安裝時生產(chǎn)廠家現(xiàn)場指導(dǎo),并將運行中的有關(guān)注意事項和維護要求現(xiàn)場向運行維護人員講解清楚,注意施工工藝,安裝垂直和牢固。2013年上半年在110KV香冬線、香潘線安裝線路接閃器(帶計數(shù)器)共50支。
(1)對110KV 香 冬 線59、60、61、62、63、65、66、67、79、80、86、88、89、91、94 共15 基安裝接閃器共30 支,型號為XHGX-110;
(2)對110KV 香潘線3、4、5、6、12、18、19、21、22、23 號塔等10 基鐵塔加裝接閃器工作,全線共加裝20 支,型號為XHGX-110。
線路接閃器是根據(jù)電磁波傳輸?shù)奶匦?,通過削減雷電峰值,抑制塔頂電位的瞬間升高,從而減輕雷電流對線路絕緣保護的沖擊,有效的降低輸電線路反擊概率;同時由于減少了保護角,有效降低線路遭饒擊概率。由于不在線安裝、不荷載與輸電線路完成隔離,線路接閃器使用方便,對于淅川山區(qū)輸電線路安裝線路接閃器更有實用意義。
總之,雷電活動是一個復(fù)雜的自然現(xiàn)象,需要電力系統(tǒng)各個部門的通力合作,才能盡量減少雷害的發(fā)生,才能將雷害帶來的損失降低到最低限度。如設(shè)計淅川輸電線路時,建議采用差異化設(shè)計,提高線路防污閃、防雷設(shè)計標準(如使用大口徑絕緣子,使用避雷線保護角小的桿塔、采用更高一級桿塔接地型式、增加絕緣子片數(shù)等方面),從源頭上提升線路耐雷水平。
通過以安裝線路接閃器為主的多種防雷措施實施,淅川縣輸電線路防雷害工作取得顯著成效。截止2018 年12 月份,淅川縣輸電線路雷害故障率同比下降40%,其中110KV 香潘線、香冬線經(jīng)過雷害綜合治理后,到目前為此,沒有發(fā)生一起因雷害造成線路跳閘事故,表明了以安裝線路接閃器為主防雷害綜合治理效果顯著,有效降低輸電線路的雷擊跳閘率。