高压输电工程中的防雷保护技术研究

(整期优先)网络出版时间:2023-02-27
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高压输电工程中的防雷保护技术研究

饶尧

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:随着社会经济不断发展,在一定程度上提高了人们生活水平,但与此同时各行业对电力需求也越来越多,只有提高电力系统的发展水平,才能够为人们生产生活提供便利条件。作为电力系统的重要组成部分,高压输电线路具有很高的经济效益,但是在具体运行过程中,经常会受到雷电因素的影响而出现故障,因此加强高压输电工程中防雷保护技术的研究力度很有必要。基于此,本文主要分析了高压输电线路的防雷原则以及意义,并提出高压输电线路防雷的技术分析与应对措施,以供参考。

关键词:高压输电工程;防雷保护;技术;措施

在电力工程防雷保护系统研究中,主要的内容便是高压输电线路的防雷保护技术,虽然专业的技术人员操控高压输电线路能够有效规避人为因素导致的故障问题,但是高压输电线路依然会受到不可控的自然因素影响,其中最主要的因素便是雷击,最终导致发生跳闸问题。针对这种情况,就需要采取一系列的防雷保护措施。

一、高压输电线路的防雷原则与意义

我国高压输电线路设施通常会布置在较为空旷的野外,但野外也是最容易引发雷击现象的,对高压输电线路会造成直接损害。若是高压输电线路被雷电集中,那么就会产生过高的电压,为了自我保护就会自行切断线路,进而造成线路跳闸问题,导致电力系统无法正常运行。此外,若是高压输电线路周边设备抗压力与绝缘性不够强,那么一旦出现雷击现象,不仅会造成经济损失,同时还会威胁周边人们的生命安全[1]。高压输电线路出现雷击危害,需要投入大量的人力、物力以及财力,浪费很多不必要的资源。因此,在高压输电线路运行过程中,就需要采取一系列的防雷保护技术措施,将这些事故发生的几率降到最低。通过深入分析高压输电线路中的防雷保护技术,还有利于减少我国电力系统中的安全隐患,提升我国电力系统的运行水平。

通过研究国内外高压输电线路防雷保护技术,可以得出其防雷原则基本相同,要综合分析当地实际情况、地形地貌以及气候环境等因素,在此基础上制定科学的防雷保护方案。同时,还要精确评估当地高压输电线路,当出现问题时能够及时有效的进行处理。
二、高压输电线路防雷的技术分析与应对措施

人类是无法控制自然因素的,但是可以选择高压输电线路的设置地段,尽量不要布置在风口或峡谷等雷击多发地段,当选择完设置地段后,就需要引进一系列的防雷保护措施,防止出现雷电灾害事故。

(一)安装避雷器和避雷线

在高压输电线路中安装避雷器和避雷线,当发生雷电灾害时便可以将雷电流引入到地下,充分发挥出分流的作用,其中避雷器的分流作用要比避雷线高出很多。通过分流可以提升导线的电位,从而有效规避闪络现象[2]。通常情况下,要将避雷器安装在高压输电线路容易受到雷击灾害的地方,并详细分析高压输电线路的跳闸情况与运行情况,充分考虑当地的地形地貌因素后方可安装,保证操作的科学性与规范性。

(二)安装避雷针

在高压输电线路防雷保护技术措施中,安装避雷针也是应用较为广泛的一种,但是避雷针的保护区域存在着一定的局限性,无法实现对高压输电线路的大范围保护。同时,安装避雷针还有可能会增加高压输电线路遭受雷击的可能性。现阶段, 有关部门的研究人员都意识到了避雷针的局限性,并且无法准确的确定避雷针保护距离,在引雷和导雷的过程中,也容易受到雷电流的影响而形成磁场,这样就会加大雷害的可能性。磁场会影响导致屏蔽装置失去屏蔽作用,无法屏蔽电磁感应与电磁干扰,这就会对高压输电线路造成一定程度的损伤。

(三)增加绝缘长度

在高压输电线路建设过程中,还要着重考虑输电线路的绝缘线,其中最有效的方法便是在高杆塔上增加绝缘子片。同时,在高压输电线路防雷保护技术措施中,增加绝缘长度也是一种有效的手段,增加高压输电线路跨越档导线和地线之间的距离,从而起到对高压输电线路的防护作用。对于多回输电线路,通常应用差异化绝缘设施,能够进一步降低输电线路遭受雷击的概率,保护高压输电线路稳定运行[3]

(四)装设消雷器

装设消雷器属于一种新型的防雷保护技术措施,近年来在高压输电线路建设中逐渐得到了大力推广,能够保证高压输电线路良好运行。但在消雷器理论体系方面还存在着许多不足;消雷器的避雷作用较强,并且避雷范围没有局限性,和其他避雷设备相比有着十分明显的优势。

(五)检测接地电阻

高压输电线路的耐雷水平将直接受到接地电阻的影响,因此要严格按照相关的规定和要求,并采取合理的检测方法来测试接地电阻,及时整改存在的安全隐患。值得注意的是,若想提升高压输电线路整体防雷水平,需要长期付诸努力,在每年防雷改造工程中,要对各种数据进行收集、统计和分析,及时掌握高压输电线路防雷工作的薄弱点,并采取有效的措施进行解决。

三、新型防雷技术的应用

若想做好高压输电线路的防雷工作,那么就需要对基础环节提高重视程度。经过相应的实践调查显示,国内外经常应用一些传统的防雷方法,虽然能够发挥出较为理想的效果,但随着我国科学技术不断发展,也要对高压输电线路防雷保护技术进行相应的创新

[4]。现阶段,我国已经正式进入到了信息时代,在高压输电线路防雷保护工作中,各种技术得到了广泛应用,其主要包括以下几个方面的内容:首先是输电线路结构。国内外开始大力研究新型输电线路杆塔结构,主要是加装两根避雷线,从7平行系统代替5平行系统,这种结构能够对雷电流更好的分流,削弱了雷电过电压的强度,有效改善了高压输电线路的防雷性能。其次是保护间隙。国外在绝缘子串保护间隙方面,已经比较的成熟,但国内的普及力度还不够,仅仅应用在了220kV及以下电压等级的线路上。

结束语:

总而言之,高压输电线路防雷保护工作是一项较为复杂的工程,并且在实际工作中还存在着很多问题。在今后的工作中,应积极借鉴国外成功经验与先进技术,结合实际情况进行创新,确保输电工程能够正常运行。

参考文献:

[1]罗晓军.高压输电线路的防雷保护[J].陕西煤炭,2022,41(03):114-118.

[2]袁春成.1000 kV特高压输电线路防雷工程设计[J].工程建设与设计,2021(24):38-40.

[3]龚亮.高压输电架空线路防雷研究[J].大众用电,2021,36(04):72-73.

[4]严肃.高压输电线路的综合防雷措施分析[J].工程建设与设计,2020(20):48-49.