浅谈110kV架空输电线路防雷设计措施

(整期优先)网络出版时间:2023-04-22
/ 2

浅谈110kV架空输电线路防雷设计措施

赵一琪

内蒙古电力(集团)有限责任公司乌兰察布供电分公司 内蒙古乌兰察布 012000

摘要:随着当前社会的快速发展,人们对用电的需求也逐年递增,而当下对大量的用电需求110kV输电线路是最为有效的和快速的。但是110kV输电线路也并不是“完美的”。在雷电气象之下就很容易对110kV输电线路造成很大的危害。雷攻会严重影响到输电线路的输电质量和输电安全,一旦110kV输电线路因雷电造成了故障那么其所引起的问题就很有可能是无法挽回的。可见研究110kV输电线路的防雷措施是有着极其重要的现实意义的。

关键词:110kV;输电线路;防雷布控

  在我国经济快速发展下,人们的生活水平也同之前有了截然不同的变化,从“过的去”发展成了“过得好”。因此在用电上的需求也逐渐升高了起来。而作为供电系统中重要组成部分之一的110kV输电线路,却经常发生故障或是跳闸事故。当然这主要还是由于110kV输电线路的选址多集中在蜿蜒崎岖的偏远山区。而偏远山区的特点又多表现在以下几个方面如:海拔较高、地势险峻、土壤中的电阻含量高。而这些都是导致110kV输电线路出现问题的原因。所以,研究110kV输电线路的防雷布控措施对保证电力系统平稳运行具有重要的意义。

一、110kV输电线路的基本情况

  作者认为,要想探讨110kV输电线路的基本情况,就需要从地形地貌以及当前线路的基本状况进行分析。所以本阶段的110kV输电线路的基本状况将从以上两个方面进行讨论。

(一)地形地势以及雷电特点

    实际上,在110输电线路中对其影响最大的就是雷电活动,只要出现了雷电活动,那么输电线路就会有很大的几率遭到破坏。而在一般条件之下,地形地势又是对雷电活动影响最大的因素。较为特殊的地形地貌就会在较大的程度上引起雷电反应。例如:某110kV输电线路地形地势特殊,大部分的线路都被布置在了地势较高的山顶上。在这种情况之下,被布置在地势较高的这部分线路就极易遭受雷击。那么在110kV输电线路防雷布控时,这一部分就应该成为重点布控区域。

(二)当前防雷措施现状

    从目前的防雷现状来看110kV输电线路主要采用在线监测,它能够对输电线路

进行保护,但是效果并不是特别的显著。输电线路中的架空线路避雷线引用线型号95式线路。此外在架空式避电方法外还有一种常用方法,那就是将输电线路与地下的引线结合,采用地下引线的方法进行避电。地下引线的规格通常是GJC35式。与此同时,架设避雷针避电的方式也会被电力防空人员当作110kV输电线路避电的方法之一,但是这样的方法并不能很好的保护输电线路,还是会有不小的几率发生雷击事故。因为在大部分情况之下,雷电在击中输电线路时会形成绝缘子闪络甚至还会引起绝缘子爆炸。

二、雷电危害事故情况分析

(一)电阻过高导致的雷电危害

   所谓的电阻过高主要指的是在高处山地杆搭接地的电阻电阻高于正常水平的意思。山地的地形特点较为复杂,多岩石矿物。因此当地的土壤电阻率就会较高进而导致杆塔接地的电阻值也普遍较高。如果电阻值较高就会使杆塔的耐电性增强。当作者对当地地势较高的110kV输电线路进行调研时发现,土壤中的电阻率偏高导致杆塔耐电性增强的状况已经成为普遍现象。

(二)缺乏高效稳定的防雷措施

    塔顶是一个非常容易出现雷电击中区域,并且该部分的防雷措施也相对薄弱。相关部门也有在塔顶位置安装了可以控制避雷装置,例如可控性避雷针等等,但是收获的效果却很不理想。这些方法并不能及时有效的解决杆塔遭遇雷击的状况。

   若是杆塔出现了雷击状况,一般会导致极为严重的损坏事故,尤其是对绝缘体的损害,其程度是非常严重的。通过作者的调研可见,在经常出现雷暴并遭受雷击的位置,其多为地形复杂区。而地形复杂区的特点又多为以下几个方面:山地地势高、山坡斜面角度过大、植被土壤特殊含有丰富的矿物质等等,而这些都是导致该区域绝缘体损害严重的关键。

三、110kV架空输电线路防雷设计建议

(一)加强检查与管理

为了确保输电线路正常运行,保证电力设施正常供电,相关工作人员就要对输电线路进行检验,即使没有雷电事故的发生,也要积极进行检测,不间断地对配电设备进行检查,其目的就是保证运检人员可以及时发现输电线路中存在的隐患,判断这些隐患对人们用电以及人身安全造成的威胁,并且根据这些隐患采取一定的措施。所以,相关部门要对巡检制度进行完善,明确巡检的内容以及范围,将巡检工作具体安排到每一个工作人员,进一步落实巡检工作,强化每一位工作人员的巡检意识。工作人员在巡检过程中,一定要仔细认真,全面巡检输电线路,对于不容易发现和隐蔽的地方,更要进行全面的检查。工作人员在巡检时,要注意容易发生故障的地方,以配电设备的运行为依据,制定巡检方案,有目的、有针对性地对这些易发生故障的地方进行巡检,进一步加强输电线路运检管理工作,确保人们用电安全,保证人们正常的生活。

(二)防雷接地的科学设计

架空高压输电线路工程设计期间需要注意防雷接地的合理设计,通过设计和完善防雷接地系统结构,确保在雷电等恶劣天气下电力系统能安全稳定运行。首先,因地制宜进行避雷线和避雷保护措施的设计,合理设置能够预防雷击的导线,减少经过杆塔的雷电流,降低塔顶的电位与导线的耦合作用,这样在一定程度上能够减小线路绝缘子电压,起到一定的导线屏蔽作用,避免感应过电压对线路造成安全威胁。其次,杆塔防雷接地设计期间应严格进行接地电阻的控制,改善线路的耐雷性能,确保接地电阻符合标准规范,预防雷击事故造成不利影响,提升整体的防雷接地设计效果。最后,电力线路防雷设施设计的过程中需要按照当地区的雷电事故发生规律,合理进行中性点接地的设计、线路绝缘的设计、自动化重合闸设备的设计等,提升防雷设计的效率效果,有效预防发生雷电风险问题。

(三)强化施工过程监督管控

需要对施工全过程进行监督和管控,及时对施工过程中存在的操作不规范以及隐患问题进行处理。需要通过指派专业团队进入到施工现场进行深度调查的方式,对人员、机械操作以及施工操作等各项情况进行全面监控,确保所表现出的各项问题能够得到妥善处理。需要对机械设备以及操作器具的性能情况进行提前检查,做好施工前期的各项调试工作,保证能够有效避免由于工具以及其他方面状况而导致的施工问题,确保施工能够顺利实施。需要做好验收工作,对每一环节的工程施工情况做出客观评估,直至所有细节达到要求为止,才能够进行下一环节的施工。

四、结语

综上所述,雷击事故是110kV输电线路跳闸以及故障的主要原因,这些问题严重影响国民经济发展和人民日常用电需求。因此,在110kV输电线路工作过程中,应当根据线路实际情况合理设计防雷施工方案,采取有效的防雷措施办法,保证输电线路能够正常防雷。保证我国的经济财产安全。

参考文献

[1]佟岗,姬云东,方同海.110kV输电线路的雷电防护[J].黑龙江科技信息,2017(13).

[2]左来明,张凌云.高压输电线路综合防雷技术研究[J].东北电力技术,2017(02).0