变电站防雷装置的绝缘配合

(整期优先)网络出版时间:2023-12-11
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变电站防雷装置的绝缘配合

谢奋

广东电网有限责任公司阳江供电局 广东阳江529500

摘要:为了能够进一步加强变电站防雷装置的绝缘配合性能,必须要定期对输电线路开展绝缘子串污秽特性、绝缘子串覆冰特性、线路防雷性能及防雷措施、线路过电压与绝缘配合、金具电晕性能等等的测试。通过科学的绝缘配合来确保变电工程的安全运行,降低工程投资,减少变电站防雷工程的重复性技术研究投入,解决变电站绝缘配合的难题。本文针对变电站防雷装置的绝缘配合进行了探究。

关键词:变电站;防雷装置;绝缘配合

伴随变电站建设水平的逐渐提高,此时也需要逐步地提高防雷接地技术水平。安装防雷装置,对输电线路和变电站防雷保护,可以有效保障电力系统的安全稳定运行,能够充分满足现代人的正常用电需求。结合实际情况,根据输电线路及变电站所在环境特征,选择合理、科学的防雷保护措施,才能更好的保障输电线路和变电站运行的安全,对电力系统的安全稳定运行有着重要的保障作用。

变电站受到雷击影响的因素

   一个地域是否需要强化防雷,应先衡量抗雷击优劣的两方面指标,分别为输电线路耐雷水平和线路区域雷击跳闸概率。电力行业统一的雷击跳闸率指的是在假设每年有40个雷电天气的情况下,输电线路每100公里每年所遭受的雷击受害次数。而线路耐雷水平指的是雷电作用于线路引起绝缘子闪络的时候雷电流临界值。总结得知防雷措施的关键两方面即是提升输电线路耐雷水平,并降低雷击跳闸率。首先,比较重要的一点是高压输电线路中的绝缘材料的质量不高,跟行业所指定的标准不一致,没有达到其规定。还有一种情况就是高压输电线路本身的绝缘能力和强度都达不到规定,都不高。而且如果长期使用,而没有对高压输电线路进行一定的保养和修护,那么高压输电线路的绝缘性能必然会随着时间的增长而受到削弱。

变电站防雷装置的绝缘配合问题

   首先,变电站的绝缘配合可以进一步减少雷击的危害,变电站绝缘配合的含义是,需要结合变电站防雷设备和变电站周边的环境进行分析,选择一个更加匹配的设备,进而提高变电站的电气绝缘性能。这样做的主要原因是为了可以进一步提升了变电站设备的绝缘能力。变电站的绝缘配合主要有几种,分别是导线对杆塔、导线对避雷线、导线对地,以及不同极导线之间的绝缘选择和相互配合。防雷装置在绝缘配合的过程中,应当合理地设计线路。如果是导线对杆塔的绝缘配合,就必须要结合要正常运行电压、内过电压、外过电压来确定绝缘子的型号、绝缘子片数以及在相应条件下导线对杆塔的气隙距离。另外,如果设计变电站的导线,就应当提前考虑避雷线的绝缘配合设计过程中。通常情况下,应当结合雷电过电压来确定档距中央导线与避雷线之间的气隙距离。其次,在设计配合变电站导线对地的绝缘的过程中,还需要结合具体的操作过电压及雷电过电压的要求,从而进一步确定导线对地的间隔距离。最后,还需要科学设计不同相导线之间的绝缘配合,还应当按正常运行电压和导线振荡情况来确定不同导线之间的最小间隔距离。绝缘体的设计配合情况,会直接影响到变电站的防雷性能力,因此,必须要严格遵守相关规定,保证输电线路的耐雷能力能够不小于常规线路,保证遵守变电站绝缘配合设计的基本原则。由于现阶段雷击问题经常导致变电站线路设备发生跳闸的问题,因此,必须要在设计的过程中严格控制跳闸出现的概率,从而保证输电线路的稳定运行。

三、变电站防雷装置的绝缘配合设备措施

1.安装线路避雷器

   现阶段输电线路已经实现了全线避雷线架设,必须要进一步完善变电站防雷装置的绝缘配合问题,还需要保证避免雷击,同时也需要加装线路避雷器,保证高压线路能够避免雷击,这时部分电流能从避雷器上再分流入邻近杆塔或导线,这一过程中导线之间发生电磁感应,同时进一步加强避雷线、导线上的耦合分量。

2.导线同避雷线保护角上的改变

   如果架设好变电站的输电线路以后,就必须要减小导线和避雷线的保护角,同时金一路完善高压线路防雷的保护措施,这种方式最直接的作用是预防大自然雷电直击线路,同时还具有其他作用,如电流分流,杆塔入地的电流减少,能够进一步降低塔顶电位。除此以外,还需要保证屏蔽导线更加完善,进一步减少导线对雷电电压感应,降低导线耦合使输电线路绝缘子电压量。

3.投入资金安装自动-重合闸设备

    变电站在进行电力输送过程中,往往会受到自然雷击的问题。因此,为了全面保证正常供电,就必须要进一步降低电流过大的问题,全面避免跳闸问题。变电站的输电线路导线绝缘子有自我恢复的功能,因此较多线路遭受雷击闪络事故后,短时间跳闸可自动修复消除,这就需要投入安装自动重合闸装置,从而更好地避免变电站发生雷击事故。

4.使线路杆塔电阻降低

   如果变电站的接地电阻过大时,就会导致雷击后杆顶或塔顶电位快速升高,线路进而出现电流反击。如果接地电阻满足要求雷击电流会接入土壤内,不会对导线绝缘子造成破坏,以保障输电线路的安全性。

5.不断提升输电线路绝缘水平

  对于变电站防雷装置,还需要进一步预防或降低雷击提升输电线路绝缘能力,需要着力加强的重要部位包括大跨越、高杆塔、雷击遭受频率高的杆塔地域等,必须要进一步提高绝缘子的片数,也可以更换成为合成绝缘子,从而全面提高导线绝缘水平。为了降低线路的跳闸率,应当在输电线路高杆塔上面,从而更好地增加绝缘子串长度的方式来加大导线与接地之间的距离,进一步提高变电站的绝缘水平。变电站还需要进一步完善雷击导线,同时需要避免雷电流流入杆塔的危害,降低高压输电线路的雷击故障次数,保证变电站远离雷击危害,从而进一步加强变电站的耐雷水平。

6.不同输电线路采用具有针对性的绝缘方式

    由于现阶段变电站的分级、形式各不相同,就会导致不如单双回高压输电线路的区别,双回线路应在不同路段采取不平衡的绝缘方式,该类导线垂直排列,高杆塔,和同级别水平排列导线耐雷水平相比差得多。为了可以进一步完善,变电站防雷装置的绝缘配合,就必须要科学开展预防措施,不平衡绝缘方式的理论依据是双回路导线绝缘子片数存在差异性,如果线路遭受雷击后片数较少的路段先闪络,这时此段导线可作为地线使另一回路线耦合作用增加,这一回路导线耐雷水平随之提升,进一步控制雷击跳闸率。

7.架设耦合地线

   变电站防雷装置的绝缘配合需要合理架设耦合地线。并且,还需要在导线附近架设地线,能够进一步完善导线同避雷线之间的耦合。同时,还需要进一步提高雷击后杆塔对邻近杆塔的分流量,进一步降低跳闸率。

结语:

   综上所述,变电站防雷装置的绝缘配合是非常重要的一项工作。现阶段,电力工程施工过程中的重点就是变电站防雷装置的绝缘配合。同时,还需要保证变电站避免受到雷击的影响。需要注意的是,在高压输电线路施工过程中,要加强防雷保护,提高输电线路的防雷水平,同时还需要密切加强变电站的防雷装置的绝缘配合,进一步加强变电站的电气设备绝缘性能,从而完善变电站运行的安全性。

参考文献

[1]孟昭显,管良,曹远,戴卫华,付广学,王锐.输电线路防雷接地设计的问题与改进措施[J].电子测试,2019(22):85-86.

[2]吴玉光.建筑电气安装中防雷接地施工技术研究[J].住宅与房地产,2019(30):158.

[3]韩圣熙.建筑电气安装中防雷接地施工存在的问题及对策[J].建材与装饰,2019(30):17-18.

[4]李凡,谢彬.变电站装配式钢结构建筑的防雷接地系统探讨[J].电工技术,2019(09):70-72.

[5] 史昱龙.输电线路及变电站防雷保护措施探讨[J].化学工程与装备,2019(12):231+239.

[6] 谭任良.关于高压架空输电线路防雷措施的探讨[J].科技与创新,2018(17):90~91.