输电线路雷电防护策略研究

(整期优先)网络出版时间:2023-09-22
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输电线路雷电防护策略研究

肖粲然

中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司   四川成都市   610072

摘要:电力行业我国在全球是领先的,伴随输电线路大规模施工建设,输电线路受到雷击事故影响的概率也越来越高。特别是部分雷电事故频发区,雷击事故可以对输电线路造成严重伤害,对电力覆盖区域内的供电能力和用电安全带来严重影响。随着科技水平的提升,电力设施建设水平不断提高,一定要提高输电线路雷击事故的重视程度,采取不同的防雷策略,来降低雷电事故的出现几率。本文主要研究了输电线路雷电防护的一些策略。

关键词:输电线路;雷电防护;策略

伴随我国经济飞速发展,电力行业得到长足进步,输电线路在近些年开始了大规模的施工建设,输电线路受到雷击事故影响的概率也越来越高。特别是在那些雷电事故频发地区,雷击事故带给输电线路的伤害也越来越大,严重影响了当地供电能力以及用电安全。当前,电力系统建设水平在不断的提升,要想预防输电线路雷电事故的发生,需要提高对雷击事故的重视程度,制定各种雷电防护策略,从而降低雷电事故对输电线路带来的损伤。

一、输电线路雷电防护的重要意义

(一)可以确保供电系统安全

输电线路大部分存在与自然环境中,是一项重要的基础设施,很容易受到自然环境影响。雷电作为重要天气类型的一种,广泛发生于输电线路的运行环境,雷击会影响输电线路的整体运行安全。输电线路是保证用户正常用电的重要基础设施之一,与供电系统有着直接关系。输电线路在运行过程中如果遭到雷击,轻则导致电线断裂,重则导致杆塔倒塌,相关区域内的供电系统输电必将受到影响。雷电会影响供电系统的安全运行,要在输电线路内采取防雷策略,增加防雷设备,不断提高供电系统的安全运行能力。

(二)可以确保输电设备安全

输电线路遭受雷击可能会在短时间内出现高压现象,而输电线路在敷设时已经设定了额定功率,如果线路内出现短时间的高压,会超过输电设备的额定功率,输电线路内所有输电设备都会受到影响,甚至会出现高压跳闸等问题,这会对输电设备的安全产生严重影响。我国的很多雷击事故都是短时间内输电线路中电压过高导致,输电设备无法承受较高的电压,导致发生设备跳闸或着火等问题。一旦设备着火,在短时间内无法灭火,这会对线路内其他设备造成影响。由此,一定要提高对雷电防护的重视程度,保护输电设备的安全,减少雷击事故对设备运行造成的影响。

二、输电线路雷电防护的一些策略

(一)减少杆塔接地电阻

输电线路之所以受到雷击事故的影响,有部分原因是杆塔接地电阻过高。在对输电线路开展雷电防护的过程中,减少杆塔接地电阻也是重要的防御策略。在应用减少杆塔接地电阻这种防御策略之前,一定要严格规范杆塔高度和杆塔间距,确保杆塔高度和杆塔间距都在正常范围之内,只有这样,才能应用减少杆塔接地电阻的方式防御雷电事故。应用控制杆塔接地电阻的方式,可以减少雷击事故中跳闸问题的发生概率,从而提高输电线路的防雷能力。在实际施工过程中,可以通过使用长效阻滞剂的方式,降低杆塔的接地电阻。在条件允许的情况下,也可以通过更换杆塔区域土壤的方式,来达到降低接地电阻的目的。

(二)安装自动重合闸

输电线路要是遭遇到雷电袭击势必会导致线路的内部受损,绝缘子容易出现闪络现象,就会对整个输电线路的输电能力产生严重威胁,甚至会影响到整个电力系统的正常运行。在输电线路防雷工作中,可以通过安装自动重合闸的方式,减少雷击事故对输电线路所造成的影响。安装自动重合闸,可以将跳闸次数控制在可控的范围内。这样做就算雷电袭击了输电线路,也可以进行自动合闸,可以减少雷击事故对输电线路所造成的影响,也可以保证输电线路的正常运行。我国输电线路较多,日常线路养护工作需要投入大量的人力物力成本,这对线路养护提出了更高的要求。此背景下,必须要引入先进的自动化设备,完善自动化系统,来提高输电线路的安全能力,减少输电线路的维护压力,保证电力设备能够安全稳定运行。

(三)合理安装避雷器

输电线路雷电防护策略中避雷器起到了重要作用,通过安装避雷器的方式,可将雷电导入地下,进而对过电压形成限制,防止出现故障问题。安装避雷器时,应控制好距离,同时要保证设置位置的合理性。通常针对35~110kV的输电线路,在变电站1~2公里进线段位置设置避雷线为宜。伴随科技水平的提升,当前要更加重视对线路型金属氧化物避雷器等新型避雷器的应用,充分发挥出其构造简单、体积小、重量轻、反应快、效果好等诸多方面的特点与优势,提升输电线路防雷水平。需注意,在安装设置线路型金属氧化物避雷器时,要将其优先设置在地闪密度高、雷电多发区输电线路杆塔,通常会按在邻近两个杆塔的上面。在对避雷线进行施工时,要控制施工角度,将导线和壁垒线之间的角度控制在二十度到三十度之间。如果是电压超过500kV的高压输电线路,避雷线的角度通常要控制在十五度内。

(四)其他雷电防护策略

雷电防护策略之外,还有下面一些防护策略:第一、改善线路的绝缘性能。在线路中设置瓷横担等装置,利用此类闪络电压较高的绝缘子,减少线路的雷击跳闸问题发生率。第二、合理设置自动化重合闸的设施。在线路中设置自动化重合闸的设施,通过自动化重合闸的基础设施和设备,线路的安全性,增强防雷的效果和性能。第三、设置自动重合装置.科学安装带有自动重合功能的重合闸装置,对于有效降低输电线遭受雷电袭击的几率,效果明显。第四、不平衡绝缘。不平衡绝缘的原理主要是双回路绝缘子的串片数有较大差异,雷电在袭击输电线时绝缘子的串片比较少,回路先闪络,闪络结束之后,导线发挥出地线功能,提升另一回路导线耦合作用,从而提升线路耐雷水平,确保其处于不发生闪烁状态,以此确保另一回路始终处于持续供电状态。

结束语:总之,现代经济发展离不开电能源,电力系统中输电线是最为重要的基础内容。由于输电线路主要在大自然当中,很容易遭受到雷电袭击,可以说雷电事故是影响输电安全的重要原因,从而对用电安全产生了重要影响。输电线要是发生雷击事故,势必会带来必将带经济损失。由此,一定要重视输电线路雷防护,在输电线路架设过程中,要分析输电线区域雷电活动情况,采用相应的雷电防护措施,尽量降低发生雷电事故。

参考文献:

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