35kV输电线路雷害分析及预防
2017-10-30李志明
李志明
摘 要:雷电危害是电力线路中最常见的安全威胁之一,对电力系统的正常运行造成极大的破坏,严重时还会损坏电力设备及电力设施,给电力行业发展造成很大程度的经济损失。35kV输电线路是目前我国常见的供配电线路之一,35kV输电线路的安全对电力线路的稳定运行有极其重要的作用。在这其中加强对35kV输电线路的防雷保护至关重要。因此,要对雷击对电力线路的危害进行分析,然后提出具体可行的防雷措施,提高电力系统的安全性。
关键词:35kV输电线路;雷击危害;防雷措施
中图分类号:TM726 文献标识码:A
一、35kV输电线路雷害分析以及防雷的重要性
1.35kV输电线路的雷害分析
一般来说,35kV输电线路的架空线路遭受雷击主要分为4个阶段:雷击后的过电压对输电线路的作用;架空线路的闪络现象;输电线路的工频电压趋于稳定以及线路短路跳闸导致停电事故发生。雷擊危害一般有3种形式,分别是:
(1)雷电直击。雷电直击是35kV输电线路中常发的雷击事故。当雷击产生的电流较大时,雷击产生的过电压也会相对较高,这种过高的雷击过电压会对35kV输电线路附近的绝缘子进行对地放电,然后造成电力线路的闪络现象。如果雷击过电压特别高时,会引发更为严重的闪络现象,导致线路出现断线、击穿绝缘子等故障发生。
(2)雷电反击。雷电反击主要是因为雷电击打在线路杆塔或者避雷线上,造成35kV输电线路绝缘体上的电压超出绝缘体的冲击放电电压范围,然后导致线路杆塔到导线之间产生绝缘反击现象。反击产生的电压相当于线路杆塔和导线之间的电位差。与此同时,雷击到线路杆塔上时,会使雷击电流全部流经线路杆塔以及杆塔的接地装置,并且随着雷击电流在线路杆塔中的时间增加,会造成线路杆塔电位的大幅度降低,影响线路杆塔的稳定性和安全性,进而影响电力线路的防雷效果。
(3)雷电绕击。雷电绕击就是指雷电直接击中电力线路的相线。架空线路上雷电的定向先导和迎面先导会影响雷击的概率。如果发生雷击时的迎面先导从导线往上发展,就会导致雷电绕击现象发生。导致雷电绕击产生的原因有:导线的数量和分布,35kV输电线路附近的电力线路影响,档距中导线的弧度等。
2.对35kV输电线路进行防雷的重要性
我国的城市化进程不断加快,经济水平和科学技术手段也在不断提高,人们对电力需求出现很大变化:不仅对电力能源的使用量增加,并且对电力系统的安全性和稳定性也有更高的要求。而输电线路是直接影响用户的用电体验的电力设施,如果输电线路发生故障或者问题,就会对用户的用电需求产生不良影响,影响电力企业的形象以及经济效益。所以,必须加强对输电线路的维护和保护工作,保证电力线路的运行状态良好。
35kV输电线路在电力线路中占据重要的地位,是电力线路重要的组成部分,是保证电力系统正常工作运行的关键设施。而雷击是35kV输电线路运行过程中面临的最大安全威胁,要想保证35kV输电线路的正常运行状态,必须加强对35kV输电线路的雷害分析和研究,在对雷害有了具体全面的了解后,开展有效的科学的电力线路防雷措施,降低35kV输电线路在雷雨天气中遭受雷击的概率,提高输电线路的稳定性和安全性。在进行防雷措施时,相关的电力单位和电力工作者要注意根据电力线路区段的年雷暴日天数,因地制宜选择最合适的防雷保护措施,确保防雷保护措施的最优化。
二、对35kV输电线路进行的防雷措施控制
1.增设绝缘体,提高35kV输电线路的绝缘性能
对35kV输电线路进行防雷保护的关键是提高电力线路的绝缘性能,从而提高电力线路的防雷性能,降低雷击对35kV输电线路的破坏几率。在实际情况中,35kV输电线路的绝缘强度相对较低,因此,雷击对35kV输电线路的破坏极为严重,尤其是每一次雷击都会严重破坏架设线路的地线,影响电力系统的安全和稳定。所以对35kV输电线路增设绝缘体、绝缘子等可以有效提高35kV输电线路的绝缘性能。
2.布置合理的防雷线
架设避雷线能够有效实现对35kV输电线路的防雷保护,但是并不是所有电力线路都适合架设避雷线,一般会对有40天以上年暴雷日的电力线路地区架设合理科学的避雷线,对电力线路进行有效的防雷保护,同时还会对电力线路的个别杆塔增设线路避雷器,加强电力线路的避雷效果。
3.加强定期检修工作
对35kV输电线路进行检修维护是保证线路安全的重要基础,同时也是避免雷击的重要工作内容。定期检修的过程中要特别注意对瓷瓶零值进行检测,确保能够及时发现电力线路中的绝缘问题,并进行有效解决,从而保证电力线路的绝缘性能处于良好状态,达到防雷目的。
4.加强35kV输电线路的接地保护
加强接地保护措施主要从以下两方面进行:其一,架设耦合地线能够有效避免雷电对电力线路的绕击危害。通常情况下是在雷电活动较为频繁的电力线路阶段设置耦合地线。其二,降低35kV输电线路杆塔的接地电阻是一种最有效、最直接、最方便的防雷保护措施。为了降低线路杆塔的接地电阻,一般会采用增加接地极数量和降阻剂、装设水下接地网、使用电阻率较低的土壤以及使用复合式接地模块链接接地网等方法实现防雷保护。其中复合式接地模块和接地网进行连接能够有效降低接地模块和土壤之间的阻抗,保证在雷击发生时,将大部分电流快速引入大地,有效保护电力线路。并且接地模块和接地网连接还有其他优势,例如吸水性和保水性较强、土壤亲和性优良等特点。
5.使用自动重合闸装置
自动重合装置可以减少雷击引起的瓷瓶闪络现象,借此能够减少因雷击造成事故停电的发生次数,是一种有效的防雷保护措施。
6.采用双回路供电方式
采用双回路供电方式的主要作用是当35kV输电线路遭受雷击危害时,能够保证两条供电回路中一条回路可以正常运行,避免因为雷击或者污闪事故造成大面停电。双回路供电方式会在一定程度上增加电力线路的施工成本,因此,大多被使用在35kV及以上变电站中,还有对一些重要的用电客户(医院、工厂等)也会采用这种供电方式,增加电力系统运行的稳定性和安全性,减少雷击带来的损失。
结语
综上所述,雷害威胁是当前电力线路运行过程中遇到的最大安全障碍,为了提高电力系统的安全性和稳定性,相关的工作人员必须对雷害产生的原因以及雷害类型进行全面的了解和掌握,才能确保对35kV输电线路进行有效的有针对性的防雷保护措施。另外,还要求电力单位以及电力工作人员加强对35kV输电线路的监测,保证一旦发生雷击事故时,能够及时解决,尽早恢复电力线路的正常运行状态。这样才能进一步提高我国电力线路的安全性,才有利于电力行业的安全稳定发展。
参考文献
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