110kV输电线路防雷技术综合应用与运维管理
2018-08-20陈俊
陈俊
摘 要:作为我国电力系统区块电力资源配送的重要组成之一,110kV输电线路对促进社会经济发展和保障人民生活发挥着积极的作用。我国地域广阔,各地气候条件、地理环境等因素差异较大。受输电线路设备及地形的限制,110kV输电线路常常会出现因雷电而出现线路无法正常配送电力的现象。本文从110kV输电线路防雷技术原理出发,针对实际情况浅析了防雷技术的综合运用以及线路运行维护管理方式,以期为提高我国110kV输电线路的稳定性和安全性提供参考。
关键词:110kV输电线路;防雷技术应用;运维管理
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.12.125
我国110kV输电线路数量较多,且多位于地形复杂地势较高的山区,具有很高的雷击风险,对于电力系统的正常电力配送十分不利。一般情况下,该输电线路均会配套相应的防雷设施,具有一定的防雷击效果,但由于道路不通、电力系统设施不完善等多方面因素影响,线路的设备运维管理十分欠缺。为了避免线路受雷击跳闸而导致的对人民生产生活的消极影响,完善相关的防雷设备并加强运维管理十分必要。
1 110kV输电线路防雷技术
安装避雷器是现阶段我国输电线路最常见的防雷击措施,通过对雷击电流的引导及快速释放实现对输电线路的保护。此外,依照输电线路的实际电压采用合适的绝缘子也可以达到避雷的效果。自动重合装置也常常用于保障线路的持续供电。以下是几种主要的110kV输电线路防雷技术。
1.1 架空绝缘避雷线
作为对110kV输电线路采取的防雷措施中最常见的一种,架空绝缘避电线在我国绝大多数架设的110kV输电线路上均被采用。其具有两方面的优势特点。一方面,由于其能够直接架设在输电线路上,避雷线在出现雷击风险时能够实现有效对雷击进行拦截,防止其对正常的输电线路造成不利影响。另一方面,避雷线引导雷电流向大地,有效避免输电线路因受到雷击而出现的输电中断的现象。我国的架空绝缘避雷线技术主要通过降低接地网的电阻、采用双型避雷线保护角两种措施实现最佳的防雷效果。采取复合型接地的物理方法以及对土壤导电率控制的化学方法,可以有效减少接地网的电阻,实现较好的引导及释放雷击效果。另外,相较于传统的单型避雷线,双型避雷线具有更好的避雷效果,保护角的应用也能加强其避雷效果。我国电力主管部门规定偏远地区的110kV输电线路需采用这种双型避雷线的设计,以减轻在恶劣雷暴天气下输电线路的受到的损害。
1.2 安装避雷装置
我国110kV输电线路广泛分布在地形复杂、地势高的山区,加上线路塔架高度较高的现实情况,在雷雨天气下,输电线路受到雷击的风险会由于土壤电阻率改变的影响而大大增加。这对110kV输电线路的正常运行造成了严重的影响。因此,在架设110kV输电线路的塔架时,根据塔架建设的高度采用相应的避雷装置,如在塔顶安装绝缘效果好的材料等。以此提高复杂地段输电线路的抗雷击水平,减少其雷击次数,保证110kV输电线路的正常供电。
1.3 架设地线
作为输电线路上与大地相接的导线,架空地线可通过对输电线的屏蔽作用以及两者的耦合作用,达到良好的避雷和防跳闸的效果。尤其在接地电阻难以降低的情况下,增加架空电线与导线的耦合作用可大大降低绝缘子电压,实现降低雷击跳闸的概率,提高输电线路的耐雷水平。在实际的应用中,架空地线常常会架设在遭受雷击几率高的地区,以达到对雷电的有效分流及良好避雷效果的目的。
1.4 安装自动重合闸装置
闪络现象是指绝缘子附件空气击穿而出现绝缘子表面电压释放的现象。通常情况下,雷电击中后输电线路架设塔塔顶的承压水平会明显降低,从而导致输电线路跳闸、电力配送中断的后果。由于雷电打击对线路的影响时间十分有限,闪络现象的出现能够使输电线路遭遇雷击后恢复架设塔塔顶的承压水平,自动重合闸装置能避免出现跳闸等输电线路故障,极大提高了输电线路的耐雷水平以及输电的可靠性。因此,为了有效地减轻雷击对输电线路的损害以及保证输电线路的稳定性,在对输电线路进行架设时不仅要安装相应的电路保护措施,还要将相应的避雷设备与重合闸进行结合,在受到雷击或出现闪络现象后,使输电线路跳闸后能够自动恢复线路供电。
2 防雷技術运维管理
防雷技术运维管理是指对运行中的输电线路进行日常维护管理,根据不同输电线路的实际情况采取合理的措施,保证各类防雷设备能够充分发挥其防雷效果。
2.1 地下接网的管理
地下接网通过对雷击的有效引导与释放,减轻了雷击对线路正常输电的影响,提高了线路的耐雷水平。由于地下接网常常受到强雷打击承受巨大的电压,以及受到酸性土壤和雨水的腐蚀影响,其抗雷效果会逐渐减弱。在地下接网的运维管理中,应根据地区气候环境条件合理对其进行常规检查,及时更换,以此保证输电线路的安全性。
2.2 耐雷技术运维管理
输电线路的避雷器及绝缘子的性能直接影响110kV输电线路的耐雷水平。在耐雷技术运维管理中,应及时对故障或是性能不符合标准的设备进行替换。另外,在雷暴天气频繁的地区要对输电线路进行合理规划,加强避雷线的使用,提高110kV输电线路的耐雷水平。
3 结语
110kV输电线路对保障我国社会经济发展和人民正常生产生活具有十分重要的作用。对其采取科学的防雷技术应用及运维管理十分必要。我国输电线路常采用架空绝缘避雷线、安装避雷装置、架设地线、安装自动重合闸装置等方式提高输电线路的耐雷水平及输电的稳定性。另外,采取规范合理的防雷技术运维管理对于保障防雷设施的性能具有重要的意义。
参考文献:
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