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架空输电线路雷击闪络预警方法研究

2016-11-26吴志伟

决策与信息 2016年15期
关键词:监测网闪络雷电

吴志伟

广东汇盈电力工程有限公司 广东佛山 528000

架空输电线路雷击闪络预警方法研究

吴志伟

广东汇盈电力工程有限公司 广东佛山 528000

我国现阶段架空输电线路应用的是雷电预警方法,但是这个方法只针对地区内是否存在雷电做出预警,根本无法对闪络风险做出预警工作。因此,只有不断完善在架空输电线路中预警的方法,才能有效的改变在闪络预警上存在的漏洞。本文主要对架空输电线路具体分析,并对其预警方法进行阐述,有效的促进架空输电线路更好的发展。

架空输电线路;闪络预警;雷击预警

在我国经济发展过程中,电力系统已成为重要组成部分,其主要应用在输送电能的架空输电网络中,但因为分布较广、线路很长,所以经常会受到雷击的影响。据最近几年我国电网公司的统计得出,输电线路在受雷击时跳闸及停运情况逐渐增加,因此雷击已经严重影响了输电线路正常的运行。一直以来,为了改善电网预警存在的不足,我国做也采取了防护措施,并取得了很多的成效,但这些措施属于被动防雷,还没有真正做到防护的工作。所以本文针对这一问题,并结合卫星云图及雷电监测网等进行技术上的完善,确保输电网络可以正常运行。

一、雷击闪络预警的应用原理

线路如果被雷击击中的话,可能会发生闪络故障,而雷击闪络预警应用于架空输电线路中就会避免这一风险的出现。雷击闪络预警主要是对雷击、闪络、雷电三方面所进行的预警工作。假如架空输电线路出现在雷电的范围之内,会提高雷电击中线路的概率。而架空输电线路如果出现了被雷击中的情况,就会导致电压超出线路绝缘所能承受的范围,从而发生“绝缘闪络”的问题。因此,应重点对雷击、危险程度及雷电三点进行考虑。而在架空输电线路中应用雷击闪络预警原理包括以下几点:首先,利用气象星云图、雷电监测网两种方法对雷云走向及方位进行具体监测;其次,把雷云和保护线路之间的距离进行合理预算,并对雷击闪络、雷电及雷击进行具体的预警,从而确保架空输电线路可以安全的运行,促进其持续发展。

二、架空输电线路中预警的具体流程

第一步骤,在进行预警之前,应该对气象云图、雷电监测网所得出的数据进行具体分析,同时还应该对雷云走向趋势做出合理的预测,而在雷云逐渐接近保护线路的时候,就可以对其进行雷电预警工作,确保线路可以正常运行。

第二步骤,如果雷云与架空输电线路之间的距离在30km的时候,大气电场探测仪可以探测出雷云电场存在的位置,因此工作人员要马上启动预警程序,避免出现雷击的危险。

第三步骤,依照定位系统所得出的雷电数据,进行相关记载,一定要在10min之内对数据再次进行查询工作,如果在检查中发现雷电有活动现象时,应及时的启动预警程序。其中在两者之间的距离有30km时,就会显示黄色预警;而雷雨与架空输电线路距离在10km时,会显示出橙色预警;但是如果之间的距离只有1km时,就会出现红色预警,这时雷电可能在2h内活动几率较大,或者可能有强烈的活动发生,并有持续的可能,出现雷电事故的几率会非常大,因此一定要避免这种预警出现。

第四步骤,把得出的雷电数据相结合,依据电流的运动情况对雷击出现闪络风险实行评估,同时推算出会出现雷电数量是多少,并把得出的雷电数量以及雷电总数计算,算出两者之间的比值是多少。

第五步骤,对上一步骤计算出的比值进行探究,如果比值等于零,不需要进行预警程序,从第三步骤开始进行。但是如果比值超过零时,则需要对雷击闪络进行预警,并执行第五步骤。

第六步骤,在输电线路的上空如果一直有雷云存在,就应该执行第三步骤。但是在空中雷云已经消失的话,就不用启动预警,并完成雷击的预警工作,雷云在远离输电线路时代表着预警工作的完成。

三、雷击闪络预警方法的实例

在一般情况下,铰孔输电线路不可以超过短路电流80%,如果超过时就需要采取预警措施。就陕西省某市某日的实例来讲:根据气象云图、雷电监测网所得出的数据看出,在9am雷电开始出现在天际,到10am时,雷云逐渐开始集中,而到了12am监测的结果为雷云在慢慢减少,直到在12:30am时雷云才彻底的离开了某市。依照大气电场探测仪的数据得出,在9:50am时输电线路发生的强烈变化,而在11:20am开始慢慢缓和,并逐渐的开始平稳。由于在雷云来之前设置预警阈值,因此在10:02am开始启动了预警装置。所以,可以把预警时间提前10min,同时可以在雷电和输电线路之间距离为30km时开始风险评估,从而控制雷击闪络的出现。由以上的实例可以看出,雷电强度先是增强之后是减弱,而雷击闪络也是同样的趋势。

雷击闪络预警与传统的雷电预警相比较,前者具有一定的优点,例如:依据雷电监测网得出的数据可以准确分析雷云情况,使雷电的预警工作更为精准;准确的利用大气电场仪,并对保护路线及雷云两者的距离做出准确判断,因其测量的准确性,从而保证预警精准度;雷击闪络预警可以把预警进行细分,分为几个等级,并对出现的问题做出针对性预警,从而保证线路可以稳定、安全、可靠的运行下去。这些优点可以看出在架空输电线路中应用雷电预警有着重要作用,可以有效的确保线路预警工作正常运行,减少因为雷电所造成的危害,并对线路做好防护雷电工作。

四、结束语

电力系统主要工作是对架空输电线路完成电力输送,这些线路构成了输电网,其具有分布广、线路长的特点,且经常发生雷击危害。因此在发生雷电之前应做好防护工作,确保输电线路可以稳定运行。而于传统预警技术相比较而言,雷击闪络的预警方法较为有效,它可以准确的分析雷云走势,并对线路及雷云之间产生的距离进行预估,从而合理的运用雷击闪络预警方法,避免出现雷击之后产生的危害,保证了电力系统安全运行。

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