探析 10kV配电线路雷击事故产生原因及防雷措施

(整期优先)网络出版时间:2020-09-18
/ 2

探析 10kV配电线路雷击事故产生原因及防雷措施

王进贤

国网山西省电力公司忻州供电公司 山西 忻州 034000

摘要:配电线路防雷工作是配电工程中一项十分重要的工序,10kV防雷击在电网安全运营中有着至关重要的作用,文章主要分析了影响10kV雷配电线路防雷击设计相关因素及解决措施等问题,借此确保更好的支撑未来配电行业10kV配电线路的防雷工作。在合理设计配电网络防雷击的前提下,能够为现阶段电网行业的稳定有序发展给予良好保障。

关键词:10kV线路;防雷;应对措施

【中图分类号】R473 【文献标识码】A

1 10kV配电线路防雷工程概述

一方面,改革开放以来我国居民生活水平不断提高,随之对生活环境和条件的要求也逐渐提高,电的普及和应用极大地方便了各行各业发展以及人民的生活方式。可以说电能现在在我们的日常生产生活中扮演着不可替代的角色。但是对于配电系统来说如何能把电能安全送到千万用户那里,如何保证用户的用电安全才是重中之重。从本文论述的10kV配电线路来说,由于绝缘性能较低、配电网组成复杂等特性,很容易遭受雷电的袭击,造成用电安全事故,给企业和居民带来经济甚至生命损失[1]。因此就有必要对10kV避雷性能的提高相关课题展开探讨和研究,这要求供电运维人员对整个10kV配电系统要有一个全方位的掌握,对现存的问题做深入研究,提出相应的解决对策和预防措施,营造一个更加安全可靠的用电环境。

另一方面,我国电网规模正在不断地扩大,对输电线路的稳定性和效率的要求也越来越高,这使得社会发展和人民生活更加便利。在10kV长线路所处的环境和接点绝缘体特性的影响下,会频繁发生遭受雷电袭击的情况,在不同程度上影响配电网的安全性。在供电工作中,10kV 配电线路的安全稳定运行,与社会生产和人民生活用电关系密切,因此,电力工作者需要确保10kV 配电线路处于良好运行,这也是各级供电部门的工作重点。为此,需要重视对 10kV 配电线路发生雷击事故的原因进行认真分析与总结,才能及时发现配电网运行过程中发生的雷击隐患。

2 10kV配电线路防雷影响因素

2.1地理因素

当前,在我国的10kV配电系统中使用的防雷措施主要旨在通过降低高塔的电阻来实现安全传输。但是在丘陵、山区和海岸等土壤电阻力较高的地区,这些防雷措施不如电阻力相对较低的平原有效。同时,这种情况也给施工队伍带来了很大困难。基于以上因素通常情况下技术施工人员会使用两种办法应对,一种是在塔架的底部放置一个较大面积的网。另一个是可以通过建造深井并在井中添加电阻转移装置来减少电力转移期间的电阻值。但是这两种方法存在一定程度的缺陷。例如,当建设深井时虽然降低了电阻值,但是整个配电网的雷电防护等级同时也被降低了[2]

2.2设备因素

根据当前对10kV配电线路的研究现状,通常是把避雷设备安装在高压线路侧,但是低压线路侧并没有配备相应的高压变压设备。因此当遇到雷电天气时由于设备配备的不健全,变压器受到雷击损害的概率就会大大增加。

2.3运行方式

通常10kV配电线路仍然使用的是传统的中性点运行模式。在这种工作模式下,功率传输水平和绝缘水平可能有偏差情况,这不利于从根本上解决雷击问题。并且目前我国10kV线路配电和输电的防雷措施也存着一些问题。

3 10kV配电线路防雷措施

3.1提高线路的绝缘水平

从实际工作经验和10kV的运行情况看,配电线路的绝缘问题是一个长期存在的问题,其主要原因在于当发生雷电袭击时产生的电流在经过配电网线路时,线路中的绝缘子很容易发生掉落情况。另外,配电线主要使用将电路放置在高压机架中的方法,虽然降低了成本耗损[3]。但是,电路中的某些电路没有足够的间隔,因此会受到雷击的影响时,线路的发生情况就会增加,线路导致跳闸,如果情况严重的话会引发大面积地断电,影响人们的正常生产生活用电。因此,使用绝缘导线代替原始无保护措施的导线,同时在线路中在增加使用更多的绝缘子,不仅可以提供绝缘性能而且还可以频闪的概率,从而有效增强了线路的运行安全性。

3.2提高线路安全性能

3.2.1提高绝缘水平 降低电阻压力

与传统的中间操作模式不同,架空绝缘线可用于改善线路的局部绝缘水平并改善局部绝缘性能。特别是在隔离电路中电压可能过高的某些点,应使用绝缘导线或绝缘层加厚,那么即使在雷击之后,也可以平稳地传输强电压,提高冲击放电电压减少电路,改善整体绝缘和安全性能。有两种主要的有效方法可以缓解10kV配电网线路的低电阻问题。第一个是水平体,可以有效降低附件栅的电阻,但是水平体相对容易受到雨水的腐蚀,需要定期更换。第二个是降阻剂。在电阻相对较高的区域,可以钻一个深孔,并且可以在水平元件附近放置高效的膨润土电阻减小器,从而产生减小管道绝缘水平的电阻减小效果。

3.2.2安装避雷装置 使用变压设备

通常,避雷针最常见于输电线和配电线上。这主要是由于避雷器无法承受长期连续放电的事实。因此,可以使用氧化变压器来避免由于频繁的内部电压和电流交换而引起的变压器老化问题。同时,这种变压器可以保护绝缘线不受电力线影响,并减少后续的投资成本。氧化锌变压器可以有效地保护线路上的高频电压,并减少常见的避雷针使用引起的老化问题。同时,在安装过程中必须注意将氧化锌变压器安装在易受电击的高压线上。这就要求安装人员进行事先研究和分析。同时,在使用氧化锌变压器时,应使用适当的开关和变压器以增强整个网络的正常运行,避免跳闸时间并确保恒定的电源[4]

3.2.3提高安装和配备技术

安装和装配技术必须得到重视。一种是改善变压器的防雷保护能力;另一方面,必须提高柱上开关的防雷能力;第三个是电缆接线盒。由于配电变压器箱可以很容易地通过电力驱动,因此必须在配电网络的高低压侧都安装不同的配电变压器。同时,在安装变压器之前,必须将变压器外壳、避雷针和电气连接正确。通常,在断路器和开关的两侧安装变压器可有效减少雷击对变压器的损坏。同时,高压电力线中的开关和刀闸是必不可少的,不仅保证了网络运行中电流和电压的安全,而且能够同时有效地控制电压。因此,关注开关质量,以提高防雷性,电缆接线盒是减少雷电对电网造成损害的有效方法。这主要是由于以下事实:在某些区域无法查明避雷器的位置,必须采取适当措施将电网电压降低10kV电缆分配箱电压水平。同时,这种电缆接线盒通常选择具有防爆绝缘的电缆,并且要避免维护并且使用氧化锌金属外壳材料。

4结语

对10kV防雷与的探讨意义在于营造一个更加安全健康的用电环境。近些年全球环境的恶化,各种极端天气的频频出现,带来不同程度,不同损失的安全事故不胜枚举,雷电天气的增加给10kV配电网络带来了巨大性能考验。面对时常出现的雷击情况,我们要做好防雷接工作不仅必须严格按照行业标准国家规范进行配电网的安装,而且还要对10kV电网的发展方向、性能革新和技术提高做清晰的规划,从而为10kV电力线路的防雷和工作打下坚实基础。

参考文献

[1]解秦虎.10kV电缆线路防外力破坏的措施[J].河南科技,2014(20):26.

[2]王亚男,王维.10kV线路原因及预防措施分析[J].硅谷,2014,7(15):178+156.

[3]张淑英,张晗,王学武.供电部6kV绝缘线路防雷技术应用[J].科技与企业,2012(24):153-154.

[4]康和平.10kV架空线路防雷措施探讨[J].科协论坛(下半月),2012(09):48-49.