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高压输电线路综合防雷措施的分析与探讨

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  摘   要:电力事业关乎社会民生,在社会主义基础设施不断建设和完善下,高压输电线路覆盖范围逐步扩大,对于提升供电服务质量,推动社会进步和发展具有重要作用。但是,高压输电线路大面积暴露在野外环境下,容易受到雷击破坏,影响到线路的正常供电,周围电力设备出现故障问题,并且带来不同程度的经济损失。所以,应充分契合高压输电线路不同区域的气候特点,选择合理的防雷措施,最大程度降低雷击带来的威胁,保证高压输电线路安全稳定运行。本文就高压输电线路综合防雷进行分析,结合不同的线路事故,选择科学合理的综合防雷措施,提升社会供电服务质量。
  关键词:综合防雷  高压输电线路  运维管理  接地装置
  中图分类号:TM863                                文献标识码:A                        文章编号:1674-098X(2019)12(a)-0030-02
  社会主义经济迅猛发展下,社会用电量大幅度增加,尤其是日常生产生活中耗电量较大的电气设备应用,促使用电负荷逐步增加,加强高压输电线路防雷保护显得十分关键。由于发电厂生产的电力资源需要经过高压输电线路传输到用户终端,而高压输电线路的覆盖范围广,容易受到自然环境所影响,如果防雷措施不合理,在雷雨天气容易出现雷击闪络现象,破坏高压输电线路,威胁到电力系统的安全稳定运行。故此,做好高压输电线路综合防雷措施的研究,对于社会生产生活稳定具有现实意义。
  1  雷电对高压输电线路的影响
  高压输电线路长时间暴露在野外环境下,很容易受到自然环境和恶劣天气影响,威胁到电网安全稳定运行。雷电作为一种常见的自然现象,对高压输电线路威胁较大,具体表现在以下几个方面。
  其一,直击雷危害。直击雷是指对雷电直接电击高压输电线路,如果没有合理有效的防雷措施,将会带来不可估量的危害。雷电击中杆塔,雷电流迅速上升,杆塔顶部与导线的电位差增加,出现闪络现象,影响到线路的正常连接,高压输电线路无法正常运行。直击雷会破坏导线,产生過电压和过电流危害,加剧线路故障问题出现。
  其二,感应雷危害。是指雷云在经过高压输电线路覆盖区域,产生的放电现象,在区域内形成电磁感应,破坏高压输电线路。感应雷对高压输电线路的危害较小,但如果是35kV以下的线路所产生的危害较大。
  其三,雷电冲击波危害。雷电冲击波有着突发性特点,高压输电线路由于无法承受瞬间产生的高压,会强烈冲击和破坏线路,诱发线路故障,影响到高压输电线路安全稳定运行。
  2  高压输电线路的事故类型
  高压输电线路就运行中,受到雷击产生的事故类型多样,表现在以下几点。
  其一,接地装置。接地装置缺少有效的检修和维护,不可避免的出现生锈现象,影响到高压输电线路使用性能和使用寿命。碳钢是主要的接地装置材料,如果缺少有效的检修和维护,材料会逐渐变薄,电阻增加的同时,导电性能下降,影响到防雷效果。部分区域在接地装置中,会加入降阻剂或是导电混凝土,尽管可以提升防雷效果,但是后期的线路腐蚀问题将十分严重。
  其二,保护角。高压输电线路的防雷措施中,保护角的设置有着明确规定和要求,但是部分施工单位在高压输电线路施工中,却很少会注意保护角设置重要性。即便注意到保护角安装问题,但是实际作业中受到其他因素影响,导致保护角过大,雷击事故发生几率大大增加。
  其三,杆塔。杆塔是钢筋混凝土材料浇筑而成,杆塔钢筋位置用于线路保护接地装置。如果杆塔受到雷击破坏,电流经过杆塔的钢筋泄入大地。如果遭受的电流较大,质量差的水泥杆塔会受到较大的能力冲击产生裂隙,长期暴露在外界环境下会击碎杆塔,高压输电线路断线,无法正常供电。
  3  高压输电线路的雷击原因分析
  在高压输电线路运行中,遭受雷击的原因较为多样,对于供电服务质量威胁较大。如果高压输电线路杆塔接地效果较差,致使杆塔和地面接触的电阻值增加,埋下一系列安全隐患,在一定程度上增加安全事故爆发几率。高压输电线路施工中,由于缺少安全可靠的绝缘装置,原有的避免电流回流的作用,绝缘配置不合理会出现雷击跳闸事故,并且伴随着时间的推移,受到外界环境侵蚀和影响,绝缘装置逐步老化,影响到电力系统的安全稳定运行。避雷线选择方面,作为主要的防雷措施,一旦出现雷击事故,通过避雷线有助于阻断雷电和线路之间的关联,最大程度上降低雷击事故爆发几率。但是,当前很多避雷线的设计方面,却很少关注杆塔保护角度内容,致使避雷线原有的防雷保护效果发挥不充分。
  4  高压输电线路的综合防雷措施分析
  高压输电线路是电网的重要组成部分,很大程度上影响着供电服务质量,为了降低雷击事故带来的不良影响,应该结合不同区域实际情况,选择合适的防雷措施,最大程度上降低雷击事故带来的不良影响,提升综合防雷效果,具体措施如下。
  4.1 降低接地电阻阻值
  在高压输电线路综合防雷处理中,应该综合分析影响高压输电线路安全运行的因素,一个有效措施是降低杆塔接地电阻阻值,在不影响高压输电线路安全运行的同时,适当的提升高压输电线路耐雷特性。相关人员应该充分明确杆塔接地电阻重要性,通过此种方式,在接地装置中加入适量的降阻剂,促使地面和杆塔之间的电阻大幅度下降,发生雷击事故的几率也将大大降低。杆塔保护角度设计方面提高重视程度,转变理念,收集相关数据基础上进行计算,确定最佳的杆塔保护角度,并做好后期检验,避免杆塔保护角度不合理影响到接地装置的防雷效果。我国还有很多地区采用爆破接地技术,可以降低杆塔的接地电阻,主要是在杆塔假设前,使用相应的设备爆破,接地装置产生裂缝,使用专门的设备将低电阻率的材料填充到裂缝中,可以大大降低导电率。选择外引接地方式降低电阻阻值,对高压输电线路覆盖区域进行充分的地质勘察,在对数据综合分析和计算后选择电阻率较低的区域,安装接地装置,在充足的资金支持下,最大程度上降低雷击事故,维护电网安全运行。   4.2 选择不平衡的绝缘方式
  高压输电线路防雷保护中,通过不平衡的绝缘方式,可以大幅度提升高压输电线路的耐雷性能,具有较强的经济性能。此种方式操作便捷,提升高压输电线路的绝缘水平,延长线路的使用寿命。高压输电线路运行中,相较于高杆塔的高压输电线路跳闸几率更小,为了规避受到雷击发生跳闸事故,可以对区域充分地质勘察,适当的加强杆塔和避雷线的导线距离。还可以增加绝缘子串数量,切实提升高压输电线路绝缘性能。结合我国当前的高压输电线路敷设情况来看,大力建议和提倡采用不平衡绝缘方式,不同回路绝缘效果差值作为电压峰值,一旦出现雷击事故,对于其中绝缘子串数量少的回路,并且可能会发生闪络事故的地线作为闪络导线,有助于提升高压输电线路耐雷水平,为电力系统安全稳定运行提供坚实保障。
  4.3 優化设计负角保护针和电棒位置
  通过对电棒位置和保护针位置的优化设计,可以起到良好的防雷效果。合适的电棒摆放位置,可以提升导线和地线间的距离,增加耦合系数,一旦出现雷电事故,可以最大程度上降低高压输电线路分流作用,改善高压输电线路的电压分布情况。高压输电线路运行中,合理摆放负角保护针,充当避雷针,起到预防雷击事故发生的功效,最大程度上降低高压输电线路临界击距的作用。调整负角保护针和电棒的摆放位置,降低企业防雷成本的同时,提升高压输电线路耐雷水平,加之此种方式操作十分便捷,凭借独特的优势在高压输电线路防雷中广泛应用,实际效果可观。灵活设置避雷针,实用性较强,防雷效果可观,不仅仅是高压输电线路,在我国的建筑工程防雷措施中同样广泛应用,避免雷击造成线路损坏,影响到人们生产生活的正常用电。有效控制避雷针,降低高压输电线路跳闸几率,需要企业予以高度重视,增加资金投入力度。
  4.4 合理架设避雷线
  在高压输电线路综合防雷举措中,合理架设避雷线很重要,有助降低雷击事故几率,即便发生雷击,也可以减少雷电对高压输电线路带来的损坏程度。避雷线架设中,充分了解施工区域周围情况,地区空旷发生雷击事故的几率较高,所以可以在空旷区域架设避雷线,减少雷击事故发生几率。对于没有安装避雷线的区域,容易出现跳闸事故,损坏电路绝缘层,而避雷线的安装,在降低跳闸事故发生几率同时,还可以保证高压输电线路绝缘层完整,全面提升高压输电线路耐雷水平。此外,还要加强高压输电线路的日常运维管理,制定完善的管理体系,依据制度和要求将管理工作落实到实处,加强日常线路监管,定期检修和维护杆塔、绝缘子和导线,一旦发现破损技术解决,最大程度上减低雷击带来的损失。
  5  结语
  综上所述,高压输电线路是电力系统不可或缺的组成部分,很大程度上影响着供电服务质量和社会稳定。故此,应该做好高压输电线路的防雷工作,结合区域实际情况,选择合适的防雷措施,减少雷击的可能性和损失,延长高压输电线路使用寿命,为社会生产生活提供可靠的供电服务。
  参考文献
  [1] 舒生前.220kV输电线路综合防雷技术与接地电阻设计探析[J].通讯世界,2019,26(8):306-307.
  [2] 潘崇杰.输电线路防雷接地设计的问题与改进方法探讨[J].农村电气化,2019,32(6):29-31.
  [3] 肖啸.500kV高压输电线路运维及防雷措施分析[J].数字通信世界,2019,16(7):107-108.
  [4] 李京官,和刚.电力系统220kV输电线路综合防雷技术研究[J].电力设备管理,2019,22(2):45-47.
  [5] 陈永战.高压输电线路耐雷水平的影响因素和防雷措施分析[J].中国科技投资,2013,29(Z2):75.
  [6] 何发达.220kV输电线路综合防雷技术与接地电阻设计[J].低碳世界,2017,31(18):80-81.
  [7] 姚孟平,秦保国,许勇.220 kV电网输电线路防雷技术及其应用研究[J].无线互联科技,2017,22(9):108-109.
  [8] 黄江龙,李倩竹.基于成都电网高压输电线路雷击跳闸的研究与分析[J].四川电力技术,2015,38(6):27-32.
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