关于10kV配电线路防雷措施研究王皓伟

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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关于10kV配电线路防雷措施研究王皓伟

王皓伟

(国网宿迁供电公司江苏宿迁223800)

摘要:配电线路的正常工作,对我国社会中各项事业的正常发展有着重要的决定作用。因此,配电线路的工作质量必须得到保证。为了能够保障10kV配电线路的安全性,我们必须要强化10kV配电线路防雷措施,采用先进的防雷技术,做好防雷装置选择和防雷技术应用,同时加强维护管理,从而降低雷击几率,保障电力系统的平稳性。基于此本文分析了10kV配电线路防雷措施。

关键词:10kV;配电线路;防雷措施

1、10kV配电线路常见雷电故障类型及危害

1.1、导线遭雷击断线

导线容易遭受雷电直击,导致线路断线和线路跳闸。这种配电线路故障需要花费较长时间进行维修,造成经济损失较大,而且在发生事故时,容易威胁到导线下的行人生命安全。

1.2、线路开关跳闸

导线被雷电击中后,会在线路中产生强大的雷电电流,使线路在瞬间内超负荷运行,引起线路开关跳闸,导致一定范围内的停电。该故障会造成间接经济损失。

1.3、绝缘子被击穿

绝缘子在使用过程中会出现不同程度的老化问题,比如绝缘层破损,会降低导线和铁制横担的绝缘水平,如果遭到雷击,会在线路中产生工频续流,导致导线断线,或发生线路接地故障。此类故障的故障排查难度较大,难以快速找出故障发生点,因此会造成较长时间的停电,导致较大的经济损失。

1.4、避雷器被击穿

避雷器由于长期在工频电压下工作,老化速度较快,在线路被雷电击中时,可能会出现避雷器被击穿的情况,引发线路接地故障。而且避雷器的老化现象和被击穿后都不易被发现,可能在雷击时未发生接地故障,但由于检修不及时,导致在正常运行中出现接地故障。此类故障的故障排查也需要较长时间,会带来较大经济损失。

2、10kV配电线路遭受雷击的原因

2.1、线路的绝缘水平达不到标准

10kV配电线路遭受雷击的原因有许多种,下面一一进行举例说明。线路绝缘水平不够,当发生雷击事件时,线路的绝缘水平就决定了整个雷击事件发生的频率,在发生雷击的过程中,对整个线路造成的损害。配电线路的绝缘水平也决定了线路对了雷击的抵抗能力。所以在进行配电线路使用和安装的过程中,配电线路的绝缘水平都有着严格的使用标准。一旦绝缘水平达不到要求,就会降低整个线路的绝缘能力,这样就容易造成意外事件的发生。对后期的修缮工作也造成了极大的不便。

2.2、线路的防雷水平较低

在配电线路的使用发展历程中,也会对线路本身的系数进行更加透彻的分析研究。然后研究出对雷击拥有更好应对效果的通信线路,但在实际应用的过程中,配电线路的铺设是经过长时间的累计进行相关的操作流程。但在偏远地区想要普及使用依然存在着较大的难度。一方面是山村较为偏远,频繁是更换配电线路产生成本较大,另外当地并没有采用合适的避雷措施,就出现了雷击线路现象频繁发生的事件,由于地区偏远,技术落后,发生这种现象后,维修工作的进行也会受到不小的阻碍。

2.3、配电线路安装地点

在对配电线路选址安装的过程中,需要充分考虑配电线路的安装地点。但在对配电线路进行安装过程中,还是有一些配电线路安装在雷击事件频繁发生的地区。雷击事件的频繁发生必然会对线路造成严重的破坏,由于当地气候环境特殊,在雷雨季节对10kV配电线路的破坏现象时有发生,破坏事件的严重程度也各有不同。这对当地的用电企业和居民造成了严重的困扰,也增加了电路维修人员的工作难度。

3、10kV配电线路防雷措施

3.1、安装避雷线

避雷线作10kV配电线路防雷设中应用最为广泛的设备之一,能够有效保障线路的绝缘体,从理论层面分析,避雷线的性能主要取决于冲击系数,也就是承受系数,其主要方雷原理为:确定避雷线的α冲击系数,冲击系数代表避雷线与绝缘体之间的电流感应关系,降低绝缘体承受电流量,并通过接地装置将多余电流荷载传递到大地,从而起到保护绝缘线的作用。以α作为防雷标准,避雷线的防雷作用通常高于普通防雷设施的(1一α)倍。但是避雷线的应用成本相对较高,这就要求下作人员能够将避雷线安装在宽阔的位置中,因此,这也是避雷线应用愈加局限的因素之一。

3.2、加强10kV配电线路绝缘性能

提高线路绝缘性能能够有效提高防雷性能,因此,需要根据电力系统和变电站实际建设情况,采用提高绝缘性能的措施。可以通过检测接地装置,并更换不达标的绝缘设备,保障绝缘设备性能标准都能够符合国家规定安全标准。根据防雷数据检查接地装置的绝缘能力,并提出绝缘数据,全面规划10kV配电线路的绝缘措施,加强处理线路的绝缘力,保障配电线路绝缘水平能过达到防雷标准,降低出现雷击的几率。

3.3、降低10kV配电设备接地电阻

根据相关数据表明,当配电变压器容量在100kVA以上时,需要保障接地电阻在4Ω以下;反之,当变压容量在100kVA以下时,接地电阻需要10Ω以下。在线路杆易雷击断、柱上开关、刀闸等地设备安装避雷器时,需要保障接地电阻在4Ω以下。因此,为了避免10kV配电线路接地电阻偏高等问题,需要在现场进行勘探和测量下作,并根据严格的设计与计算后制定出符合实际要求的降阻措施。通常情况下,降阻措施主要有以下几种:

第一,水平接地体。虽然水平接地体在日常应用中比较广泛,但是该种形式容易造成腐蚀问题,因此使用年限不长。

第二,通过降阻剂进行降阻。在水平接地体的周边加上高校膨润上降阻防腐剂,能够有效降低杆塔的电阻,并且能够提高防腐性能。

3.4、提升线路绝缘能力

10kV配电线路由于感应雷电,会产生一定的过电压,从而导致绝缘体的质量下降,并且会在一定程度上减少绝缘的可靠性,甚至会造成绝缘子的损坏。因此,需要对绝缘体进行改进,应当选取优质的电力设备,并且更换一些性能极佳的材料,在进行间距设计时,要确保科学、合理,以此来提升配网外围的绝缘水平。具体措施如下:①适当增加绝缘子片;②根据实际情况适当调整绝缘子的型号;③对绝缘子及时进行更新,从而起到控制闪络的效果。另外,还可以引用瓷横担来提升整体防雷效果,较之于普通横担,瓷横担的绝缘性更佳。同时,还需要配网运行管理人员不断地对10kV配电线路进行巡查和检修,确保线路的正常运行。

3.5、加强10kV配电线路防雷设备设施维护管理

供电企业不应忽视已经在配电线路中建设好的防雷设备设施的维护管理工作,加强这类防雷设备设施的维护管理,确保其正常运行,这也是保护配电线路免受雷击危害的有效方法。供电企业在对这类防雷设备设施进行维护管理时,必须严格遵守相关法律法规开展工作,以便充分、清晰地了解防雷设备设施运行状况,做到及时发现防雷设备设施中存在的问题,及时处理解决,确保防雷设备设施的正常运行,充分发挥其应有的作用。

总之,当前,雷击故障是我国电网中常见的问题之一,特别是在10kV配电线路中雷击故障问题更为突显,不仅严重影响了配电网安全、稳定运行,还极易引发安全事故,进而给人们的生命财产安全造成巨大的损失,因此需要采取有效的防雷措施,从而确保安全。

参考文献

[1]郭刚.10kv配电线路防雷措施研究[J].黑龙江科学,2014,5(12):293.

[2]黄志球.浅谈10kV配电线路防雷保护措施[J].科技与企业,2012,(22):167-168.[2017-08-29].

[3]罗旭刚.10kV配电线路防雷水平及提高方法分析[J].广东科技,2012,21(21):64-65.