输电线路差异化防雷技术与策略
2018-03-31高天舒
高天舒
(湛江供电局,广东湛江 524000)
0 引言
电力行业是与民生息息相关的一个行业,影响着人们的生活及人身安全,安全用电是全社会共同关注的事。但在用电过程中,一些自然性的因素成为极大的安全隐患,如雷电。雷电也成为影响电力企业健康稳定进步的关键性问题。因此,针对雷电事件,电力企业要给予充分重视,从实际出发,实施有效的对策予以处理,为自身的健康稳定发展带来更多的保障。电网遭受雷击并不是偶然无规律的发生,有一定的规律,电力企业要抓住这些规律,分析规律的形成,并采取针对性措施,确保工作效率的全面提高。
1 输电线路因为遭受到雷击出现的跳闸问题
在输电线路正常的运行过程中,导致跳闸的因素很多,如雷雨天气遭受雷击、受到鸟类的侵害、寒冰天气电路覆冰、以及受到外界力量的损害等,在这些因素中,最常见的是在雷雨天气受到雷击,超过总比例的60%。
1.1 电路的耐雷性
输电线路本身所具备的耐雷性就是遇到雷雨天气,输电线路受到雷击的情况下,绝缘子不会出现闪络情况的雷电流幅值的最高点。输电线路自身的耐雷水平高,说明它的防雷性能好,即在雷雨天气时,遭受到雷击情况下更加不容易出现跳闸。输电线路的耐雷水平和很多因素相关,如电路杆塔的实际高度、杆塔冲击接地的电阻大小、所设置的绝缘子片数、避雷线设置的模式等。随着杆塔高度的升高,所引下的雷电面积就越大,着雷的次数相对变多,同时电流到达地面所需要花费的时间更久,所以反击力就越强。杆塔冲击接地电阻大小也是很重要的影响因素,它的值越大,当雷电冲击到杆塔顶端时产生的电位差值就会增加,输电线路本身所具备的耐雷水平便更低。而绝缘子片数的多少,直接制约了绝缘子串2个端头之间存在的闪络电压大小。一般情况下,设置输电线路绝缘子数量时,最关键的因素是工作电压。实际工作中,跨越长度大、落雷问题频发而加大绝缘子片的数量大小,可以加大电线路的耐雷水平。因此,在进行输电线路的规划与维护过程中,应谨慎处理各个制约线路耐雷水平的因素,确保各个参数的设计都合乎常理。
1.2 建弧率
雷雨天气是自然现象,输电线路着雷时,如果雷击电流大于线路的耐雷水平,即使出现冲击闪络问题,雷电流沿着闪络通道从天空延伸到土地,因为冲击闪络延续的时间短,未必会导致开关跳闸。只需等到雷电天气过去后,闪络点不随之建立工频电弧,就可以进行正常的电力供给。但出现雷电闪络问题后,如果沿着雷电通道建立起工频电弧,就会出现工频短路电流通过的情况,从而导致工频接地短路,出现跳闸的结果。因此可以认为,线路在雷雨天气受到雷击后出现跳闸,不仅和耐雷水平有关,同时也和建弧率有很大关系。
2 电力企业采取差异化防雷技术的意义
以往的统计结果显示,电力系统遭受雷击的情况存在显著规律,总结来说,有地域与时间的规律,首先,雷电较为活跃的地区相较于其他地区,发生雷击事故的情况更多。其次,电力受到雷击一般发生在夏季,因为夏季雷雨天气更多,空调、风扇、冰箱等电器的使用频率也更大,所以雷击事故更频繁。此外,线路受到雷击的情况一般在下午2点到6点期间更多,且山区多于平原。因此,雷电事故的具体成因不同,防雷技术的差异性实施尤为关键。
3 输电线路差异化防雷技术应用案例
某供电公司电网位于雷电活动频繁地区。(2011~2014)年共发生雷击跳闸28次,雷害情况严重。
3.1 差异化防雷技术应用过程
(1)建立防雷数据库。运维组建立起防雷数据库,并将其提交给检修分公司,检修分公司根据数据信息加以审核整理,完善输电线路防雷数据库。
(2)差异化防雷技术方案的制订。通过对不同区域内地闪的密度分布情况,明确重点整治区域;然后对线路断面的关键性加以对比,明确重点整治线路;再针对线路区段防雷配置对比情况,确定最需要治理的线路区段。
3.2 治理实施
(1)“两学两改”(学什么、怎么学,改什么、怎么改)提质效。输电检修班组应针对雷电防护整合项目实施防雷技术改进。对所有线路进行改进重造时都要加以“三措”( 组织措施、技术措施、安全措施)的编写设置,同时实施“两学两改”措施,以此保障项目高效实现。
(2)“坐实”验收保质量。输电运维班组在对防雷整治项目验收过程中,一定要严格遵守施工验收规范,对存在的不足加以整治改进,确保施工整体水平的提升。输电检修班组按照防雷治理的具体方案,根据具体实践节点安排进行雷电的防护与整治。
3.3 成果评测估计
(1)“一库一卡”加强基础管理。输电运维班组一定要对防雷治理后的项目加以整治与处理,所有线路都要建设专属“防雷治理卡”,把“防雷治理卡”的数据信息都搬运到“防雷数据库”里,这样,如果再遇到雷电问题,防治时有依据。
(2)重总结、积经验。检修公司对开展的防雷治理项目进行总结、汇报,形成文字资料,为以后开展防雷治理项目积累经验。通过差异化防雷技术应用改造,所属范围内的电网雷击跳闸次数(次/年·百公里)均达到公司标准要求,取得良好效果。
4 结束语
电网受到雷电冲击的规律性,可总结为雷电相对活跃的地区经常发生雷击,夏季更多一些。作为与人民生命财产息息相关的电力企业一定要充分认识到这一点,了解并把握规律,同时根据规律选择实施差异性防雷对策。有关机构要结合各种电压级别采取最具针对性的防雷技术,也就是说不同的电压级别下,采取不同的技术。从业者同时需要规划改进方法,切实推动防雷技术不断前进。采取差异化防雷技术是为了进一步将跳闸率控制在更低的范围,同时也是改进方法遵循的原则。电力企业实施差异化防雷技术,提高效率的同时确保防雷技术实效性的进一步增强。