关于电力输电线路防雷问题的探究

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  【摘 要】 本文通过对电力输电线路防雷中出现的问题进行分析,并提出一些措施,期望能更好的促进电力输电线路防雷问题的解决。
  【关键词】 电力输电;稳定发展;防雷
  引言:
  电力输电线路在电力系统中担负着传输电能的作用,电力输电线路一旦在输电过程中出现故障,将会影响电力系统的正常运行,更有可能会因电力输电线路出现故障造成大区域的电力系统瘫痪,给社会的生产生活用电带来严重的影响。此外,由于电力输电线路通常是输送距离远,电力输电线路错综复杂,可能会因为电力输电线路的某一条线路出现故障而造成区域性的线路输电性能失稳。所以为了满足电力系统正常稳定运行,作为电力企业必须要加强电力输电线路的运行维护和故障排除。避免因电力输电线路缺乏维护而出现线路故障造成电力系统的安全稳定运行。下文笔者就如何加强电力输电线路运行维护及故障排除提出了几点建议和措施。
  一、输电线路防雷接地的重要性
  (一)能对线路以及电力设备进行保护
  我国电力系统中现有输电线路都裸露于矿野,且分布广泛、不均很容易在阴雨天气下受到雷电袭击。因地理因素影响我国境内甚至存在自然雷区孩地区内的输电线路常年遭受雷电干扰进而导致系统中各大电力设备的运行安全受到影响发生设备损坏。如果要解决该问题必须将防雷接地技术应用其中做好输电线路的防雷接地提高线路防雷性能,以此避免雷击保护输电线路和电力设备的运行安全。要提及的是相关研究表明,电压范围在11k0v-50k0v的输电线路想要达到规定的线路耐雷标准,其接地线路的电阻必须满足5—10欧姆这一范围要求,否则线路中的用电或供电设备同样会遭受雷电冲击发生损坏。所以在输电线路防雷接地中加果接地线路的电阻无法标准要求就必须在线路中安装防雷装置,同时加强对防雷装置的安全管理沐日用线路接地与防雷装置结合技术,nt实保证输电线路的运行安全。
  二、电力输电线路防雷原则
  电力输电线路中的雷电事故主要包括雷电直接击中输电线路、输电线路出现闪络、闪络现象转变成工频电压现象、输电线路跳闸这四个阶段,如果想做好输电线路的防雷,则应从以上述四个阶段为切入点,只要把握上述四个阶段,就一定会降低雷电事故发生率。(一)预防直击。保证输电线路不受直击雷;(二)预防闪络。保证输电线路遭受雷击后不出现闪络;(三)预防转变。保证输电线路发生闪络后不会转变成工频电弧;(四)预防停电:保证输电线路中出现工频电弧后电力仍持续供应。
  三、高压输电线路防雷保护方面存在的主要问题
  (一)输电线路设计水平函待提高
  在进行输电线路设计时,由于设计水平的差异性较大,所以导致不同地区在线路设计上也存在着较大的差异,而且很多设计人员在设计时没有根据当地雷电活动的情况对设计标准进行适当调整,只是生搬硬套对设计标准进行运用,这种情况在35kV线路设计时出现的问题最多,如没有土壤的电阻率的信息,接地电阻和取值在设计时没有参照的信息,存在着一定的随意性,所以在雷击天气通常会发生跳闸的故障。
  (二)输电线路本身的问题
  在对输电线路进行设计时,设计人员对雷电值的计算可能与实际有所偏差,因为雷击是一种大自然现象,这种现象的出现具有突发性,而且无法人为降低发生的概率。在计算雷电值时,主要是对之前线路遭遇雷击跳闸的次数进行统计,其中跳闸的次数越多,则雷电值的数值也越高。如果设计人员计算出的雷电值小于实际情况,则会降低输电线路的耐雷系数,很可能使线路在雷电天气中受到较大损坏。
  (三)输电线路所处的气候环境比较差
  一般情况下,输电线路在雷雨天气中,容易出现雷击跳闸等问题,所以,在雨水较多的环境中,电力部门一定要加强线路的防雷防护措施。我国的地理环境比较特殊,不同地区的气候环境差距比较大,而且有的地区地理条件比较差,雷电活动的周期比较频繁,也有的地區,地形比较复杂,这些地区的输电线路建设难度比较大,另外,一些降雨量比较大的地区,也给输电线路的质量造成了较大影响。在这些自然环境较恶劣的地区,必须在输电线路中标记出易雷区或者易雷点,这些重点位置如果没有采取必要的防雷措施,则很容易出现跳闸等问题。
  四、高压输电线路防雷保护措施
  (一)减小输电线路保护角
  减小输电线路保护角是110KV及以上电压等级高压输电线路,降低绕击跳闸率的一种非常有效的技术措施。减小输电线路保护角,必须在规划设计阶段结合杆塔结构进行详细的分析,一旦已建投运后,要改变输电线路保护角在可行性、可实施性等方面的性能均较差,在线路后期运行维护过程中其改造效果不太明显。另外,绕击率主要取决于导线、杆塔结构的几何尺寸、布置以及导线的波阻抗。当导线同避雷线安装位置不匹配时,导线就得不到有效地防护。为了提高110KV输电线路的综合防雷水平,应充分利用击距法等措施对杆塔塔头尺寸进行优化计算分析和保护角选择,使输电线路得到有效地防护。特别是山区,在山顶附近的杆塔,尽量使保护角为负角,可有效的提高输电线路的防护水平。
  (二)线路避雷器
  线路避雷器是近年才开始发展起来的新型避雷方式中的一种,此种避雷器具备以下特点,保护性好,反应迅速,结构简单,体积可控调节范围较高,质量轻以及通流容量大。这些优点的存在使得线路避雷器可以更加方便的进行安装于调配,目前在我国输电线路的建设中已经得到了较为广泛的应用。在进行安装时,线路避雷器应该尽可能的选择安装在多雷区最易受到雷击的塔杆之上,而且为了起到更好地避雷效果,在其附近的塔杆进行协同安装是十分必要的。安装过程中,如果所需保护的输电线路垂直排列,则只需安装两相即可保证足够的避雷效果,进行输电设备的保护,同时为了保障线路避雷器更好地发挥作用,安装时应该进行一定的运算,尽量保证避雷器不受力,从而增加其使用寿命,更好地进行输电线路的保护。
  (三)抗风防雷设计
  伴随着国家电网的发展,我国基本已经实现了全面通电,因此电路输电塔杆的建设环境也变得多种多样,一些塔杆建设的位置除了需要考虑防雷电以外还应该考虑到抗风的设计,因此在这些地方进行抗风与防雷结合的设计显得十分重要,伴随着我国对于海上资源的逐步开发,能否有效的进行抗风设计成为开发效率提升的一个关键因素2007~2009年我国福建省电力实验研究院承接了这一研究任务。防风与防雷一起进行研究将使得防雷设施可以更加稳定有效的发挥防雷作用,众所周知,在一些极端天气之下,电闪雷鸣往往伴随着狂风暴雨,一些情况下由于风力过大导致一些防雷设施出现故障,难以很好地发挥其防雷效果,进行防风性专项设计之后便可以很好的进行这一问题的解决,实现防雷设施的稳定,保障防雷效果的发挥。
  五、结束语
  综上所述,输电线路防雷接地对线路运行可靠性有重要影响,只有做好了输电线路的防雷接地,强化了防雷接地装置管理输电线路的运行安全性、可靠性才能得到有效保障。在本篇文章中笔者着重探讨了输电线路防雷接地的重要性并给出了线路运行中可供采取的防雷接地措施龙述了防雷接地技术维护方法脂出输电线路防雷接地除了要正确使用防雷接地技术之外,还要做好技术维护,以便进一步提升输电线路的防雷接地效果保护线路、设备以及人类生命安全。
  参考文献:
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