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摘要:这些年以来,我国社会经济得到了长足的发展,在此基础之上我国的电网建设也逐渐变得完善,这些改变都使得人们的生活水准得到了有效的提升。但在目前的电力运输过程中,依然存在着一些影响输电线路稳定性的因素,例如雷电引起的电力系统瘫痪。为了能够进一步提高高压输电线路的传输稳定性,下文将对防雷技术展开详细分析。
关键字:输电线路;防雷技术;接地电阻;避雷器
1 前言
在人们的日常生活中,电是非常重要的能源。近年来,随着社会的不断发展和进步,人们对于电能的需求逐渐提升,同时对于用电质量的要求也越来越高。但是,由于受到各方面因素的影响和制约,使得高压输电线路在运行过程中,经常出现不同程度的问题。因此,在今后的发展过程中,相关人员应该加大对高压输电线路运行检修的重视程度,不断提升高压输电线路的防雷技术,确保高压输电线路可以安全、稳定的运行。
2 提升高压架空输电线路抵御雷击侵害的重要意义
为切实提高高压架空输电线路防雷效果,降低雷击事故发生可能性,就应该对于强化该方面研究的重要性具备一定的掌握。具体体现在:①如果可以强化高压架空输电线路防雷对策分析研究,可以提高其潜在的使用价值、延长使用年限等,逐渐提升电力企业在时间当中的生产效能;②通过对于强化高压架空输电线路防雷对策上的研究,可以拓展線路安全性能改进上的工作思路,完成对于高压架空输电线路运行风险方面的合理应对。
3 高压输电线路的雷击事故出现的原因
雷击跳闸事故将直接导致高压输电线路的异常运行。导致雷击跳闸事故的原因有很多,具体可以分为接下来的几类:一是电线杆接地的效果不尽人意,导致电线杆接地的电阻相对而言太大了,使得高压输电线路的防雷能力大大下降,从而导致雷击事故发生的可能性大大提升;二是电线的绝缘材质不够完备,在高压输电线路的整一个使用的过程之中,绝缘材质等可以使得电流回流现象出现的概率大大得到降低。如果是在实际的电流输送的过程之中,电线的绝缘材质不够完备很容易使得跳闸,而且因为许多的绝缘设施使用的时间比较漫长,很容易出现老化的结果,进而导致跳闸的事故频繁发生;三是避雷装置的使用不当,避雷装置是高压输电线路的一个非常重要的避雷措施,当出现雷击的时候,避雷线可以使得雷电和输电线分离,进而减少雷击事故的发生的可能性,从而保护高压输电线路。可是在实际之中,许多的相关工作人员都不太重视电线杆的保护角度的设计和重要性,导致避雷线的效用发挥没有达到最大的程度,使得相关的事故更为频繁地出现。
4 雷电对高压输电线路的危害
(1)如果杆塔遭到雷击,自身就会形成导体,进而对杆塔中的输电设备以及导线造成不利影响。严重情况下会导致电线自燃,整个输配电系统陷入瘫痪状态,造成大面积停电。电流强度超过一定限度会影响电力设备的自主修复功能,相关人员不得不通过更换线路设备的方式恢复供电。而这不仅会加大线路设备的维修难度,还会增加线路设备的维修成本。
(2)高压输电线路遭受雷击会出现过电压的情况,导致线路和设备因电压超限而出现绝缘性能损害。一方面,会造成大范围停电,影响人们的正常生产生活;另一方面,会增加公众生命安全隐患。由此可知,加大对高压输电线路防雷工作的重视度,对于整个电力系统的安全稳定运行具有重要意义。
5 对于高压输电线路防雷技术
5.1采用绝缘避雷线防雷
安装避雷线是防雷措施中对抗雷击的直接有效的一种措施,因为避雷线一般直接接地,能够有效保护输配电线路不被雷直击中,除此之外还能够有效降低雷击产生的过电压,就算是被雷直击中也不用担心雷击产生的过电压会造成跳闸故障。避雷线与输配电线路还具有耦合作用,因此还能够增大耦合系数确保输配电线路的耦合作用,达到防雷效果。除常见的避雷线防雷措施,还有种避雷线通过绝缘子串再与输配电线路相连接,达到避雷线绝缘,从而更加有效的保障了输配电线路的正常运行。一般情况下,普通避雷线到三相导线的距离是不一样的,因此产生的互感也就不一样,若避雷线直接接地,互感产生的电流就会直接进入大地造成电能损耗;若将避雷线通过绝缘子串与大地保持一种相对的绝缘状态,此时就不会产生感应电流,也就不会产生能耗或能耗较小。
5.2在容易遭受雷击的输电线段架设耦合地线
在高压输电线路的防雷措施中,将接地线安装在容易遭受雷击的输电线段的下方,很大程度上能够保障高压输电线路的安全运行,对电力系统运行的安全性、稳定性和可靠性具有重要意义。在进行耦合地线的架设安装时,通常根据架设线位置的不同,可以分为两种:一种是直挂式架设,主要是在输电线路的下方进行耦合地线的架设,对于地线的保护方面的作用也比较明显;另一种是侧面架设,主要是在输电线路的两侧进行耦合地线的架设。在高压输电线路的防雷措施中,耦合地线的主要作用是对雷击过程中产生的电流进行快速的分流,以保护输电线路的正常运行。
5.3降低杆塔的接地电阻
杆塔接地电阻是影响塔顶电位的重要参数,对于一般高度的杆塔,当杆塔型号、尺寸与绝缘子型号和数量确定后,降低杆塔接地电阻对提高架空送电线路耐雷水平、减少反击概率是非常有效的。当杆塔型式、尺寸和绝缘子型式、数量确定后,影响线路反击耐雷水平的主要因素则是杆塔接地电阻的阻值。各种电压等级,线路耐雷水平均随杆塔接地电阻的增加而降低。依据雷电流幅值累计概率分布的固有特点:低幅值雷电流出现的概率明显大于高幅值雷电流出现的概率。由此可知,随着系统标称电压的提高,杆塔接地电阻的作用将变得更加重要。根据不同的地形、土质,采取不同的改造接地网的技术方法,可有效降低所改造杆塔的接地电阻。实践证明,改造接地电阻是很有效的防雷改进措施。
5.4正确选择高压输电线路的避雷器
第一点,在进行相关工作之前,应该先对安装避雷器杆塔的遭受雷击情况有一定的了解,如果该杆塔遭受了较多次数的雷击,那么应该在杆塔的三相上面都安装避雷器,并且该杆塔附近的杆塔也应该安装避雷器。再者,如果是雷击绕机的次数比较多的话,就应该在杆塔的侧面对其进行安装避雷器。遇到不同的状况就对其进行相应的安装措施,才能有着良好的避雷效果。第二点,在选购避雷器的过程中,应该较多地选择包含间隙的避雷器,因为使用包含间隙的避雷器的周期越长,它的效果也会越来越好,与此同时也要对避雷器的增水性能进行严格的检查。
5.5安装自动重合闸装置
对于自动跳闸功能而言,其是电网供电系统的自我保护方法之一。供电系统跳闸以后,输电线路上相关的故障便会自动消除,如果输电线路在运行过程中受到雷击,那么自动跳闸装置便会将输电线路上产生的网络放电故障进行自动消除,避免输电线路处于长期故障的状态。因此,要在输电线路合适的位置安装自动重合闸装置,并将该装置与供电系统的继电保护器进行有效的连接,以此来提高系统整体的稳定性与可靠性,从而实现线路在受到雷击跳闸以后的自动恢复效果。
6 结语
综上所述,电力企业在架设输电线路时,需要充分考虑防雷技术,配置完善的绝缘措施,在施工过程中不断提高设计标准、生产工艺以及材料水平,才能保证输电线路在运行过程中能够拥有良好的防雷性能。此外,电力企业也要高度重视雷击跳闸的现象,在输电线路建设之前,要对区域的环境状况以及雷电发生的频率进行综合勘察,在此基础上提高线路的绝缘水平,改善线路接地网的电阻,保证输电线路能够正常、安全、稳定地运行。
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