输电线路的防雷设计与输电线路运维技术

2020-07-10 09:16许贺
科学与财富 2020年13期
关键词:运维技术防雷设计输电线路

许贺

摘 要:随着我国科技不断进步,我国的电力行业也得到了很大程度的发展。本文首先分析了输电线路遭受雷击的原因与危害,然后对输电线路的防雷设计与运行维护措施进行了研究,旨在进一步提升我国输电线路运行的安全与稳定。

关键词:输电线路;防雷设计;运维技术

引言

输电线路作为我国电力系统的核心组成,能够将电能输送到各个地区,并将不同地区的变电站与用户纽带有效连接。提升输电线路的总体运行水平,对电力网络的稳定运行影响较大,为了更好地满足“强电强网”需求,本文重点探讨输电线路防雷设计要点和运维措施。

1雷击对输电线路造成的危害

雷击现象是造成输电线路受损的重要原因,之所以说雷电的电压高、破坏力强,主要因为电压是瞬时形成的。产生雷击后,通电设备的温度将持续提高,由于设备元件受损从而出现停电现象。现阶段我国所采用的几乎全是集成电力配置,其内部元件比较敏感、脆弱,在雷击发生时这一缺点也将无限放大从而发生故障,比如因发送信号有误,导致接下来的一系列操作都会与实际要求不符,供电系统完全破坏进而瘫痪的可能性也是存在的。

2输电线路防雷设计要点

2.1调整接地装置

在进行输电线路防雷设计工作时,设计人员可以通过调整接地装置,降低跳闸现象的发生概率。在调整输电线路接地装置的过程当中,要求防雷设计人员降低电阻,可以填充适量的低阻物,也可以安装导电模块。在设计接地装置的过程之中,设计人员要注意下列问题:第一,如果该地区的土方电阻率≤100Ω?m,可以采用铁塔与钢筋混凝土进行自然接地,无须安装人工接地装置。第二,如果该地区的土壤电阻率在100~300Ω?m之间,不仅需要采用铁塔与钢筋混凝土杆保持自然接地,而且需要设置人工接地装置。第三,如果该地区的土壤电阻率超过2000Ω?m,可以使用6根总长度小于500m放射形接地体,可适当延长接地体。第四,针对高土壤电阻率的区域,若采取放射形接地装置,在杆塔基础周围土壤电阻率比较低的区域,可以局部安装外接地装置。

2.2安装线路避雷器

金属氧化锌避雷器是一种较为常见的输电线路避雷器,主要分成两种,分别是串联间隙型避雷与无间隙型避雷器,线路避雷器和导线绝缘子保持串联,受到工频电压的影响,会出现较高电阻,线路受到雷击后,传导到避雷器中的雷击过电压如果超出避雷器启动电压,避雷器能够启动泄流,快速降低导线雷击过电压,当雷击过电压数值降低到相应的数值后,避雷器能够呈现出比较高的电阻状态,并暂停泄流。通过科学安装输电线路避雷器,可以显著提高输电线路的防雷效果。但是,因为避雷器的运维成本比较高,在一些容易遭受雷击的区域,可以安装适量的避雷器,不断降低输电线路运维成本,保证输电线路防雷水平得到明显提高。

2.3自动重合闸的正确安装

对于高空输电线路来说,自动重合闸的作用是显而易见的。结合实际情况来看,自动重合闸的装置类型主要有以下几种,分别是停用装置、综合装置、三相装置以及单相装置。自动重合闸的工作流程是这样的:当输电线路发生故障,断路设备在继电保护的作用下进行跳闸,然后立刻将断点再次连接,保证输电线路可以持续运行,对于电力系统的安全稳定有着至关重要的作用。基于自动重合闸的优势特征,其实用性非常可观,要求操作人员正确使用自动重合闸,并大力开发该项装置的潜在作用。现阶段有些工作人员通过不断地分析研究,使自动重合闸在具备原有功能的基础上提高了整体性能,特别是瞬时闭合与瞬时连接之间需要等待的时间越来越短,使得工作效率大幅提升,停电概率逐渐降低。此外,自动重合闸的性价比是非常可观的,有益于输电线路的防雷工作。

3输电线路运行维护措施

3.1输电线路的检修模式

在当前的输电线路检修工作中,通常采用的是变线为点的工作模式。由于该项工作专业程度较高,所以对于工作人员的专业技能水平也提出了更高的要求,其要多在线检修与离线检修的方式进行掌握和应用。在线路检修过程中,要注意线路的老化率问题,其老化率不应超过3‰,其绝缘爬距也要满足国家规定的相关标准。绝缘子的检修分为在线与离线两种模式,在线检修即分布电压,离线检修即零值电阻检测。对于线路老化率连续四年保持在2.5%左右的,应两年检测一次,对于老化率连续四年保持在2%以内的可四年检测一次,其检测总次数要小于五次。

3.2制定完善的输电线路检修保养制度

第一,有关部门要结合输电线路检修现状,对既有的线路检修保养制度进行优化,采用先进的线路检修方法。第二,结合输电线路检修工作现状,进行详细记录,并有效总结,输电线路检修人员完成检修工作之后,根据输电线路运行情况,准确记录下各项数据信息,并构建数据库,为后续的输电线路检修工作奠定坚实基础。第三,加大输电线路运维管理监督力度。对于监管人员来讲,要在规定时间内,对输电线路的检修工作进行全面巡查。在制定输电线路运维管理方案的过程当中,运维人员还要权衡各个部门的利益,在保证输电线路稳定、安全的基础之上,保证各个部门的合法权益。若输电线路运行故障由人为因素引起的,运维人员需要提前进行故障排查,重点检测该故障是否能够产生更大的危害,若由于人为因素引起线路故障,要及时进行补救,并做好相应的维修工作,避免危害扩大。与常规线路不同,输电线路的运行参数比较特殊,在维护的过程当中,运维人员不能够单纯的按以往工作经验来开展后续工作,应当进行全方位的分析,经过科学地探讨之后,制定出更为完善的维护方案。输电线路电压比较高,所以在运行的过程当中,会产生较大能量,故运维人员要采取良好的防护措施,保障自身的人身安全。

3.2引进先进的设备

在进行输电线路的运行维护工作时,要注意引进当前较为先进的检测设备,通过对线路的检测及时发现老化的线路并进行更换。在目前的市场经济影响下,一些电力企业往往忽视了在架空输电线路运维方面的投入力度,这对于线路的安全稳定运行是十分不利的。所以,先关企业应认清当前发展形势,通过不断加大对输电线路运维资金的投入,引进更加先进的设备和线路,例如在雨季较长活雷击灾害较频繁的地区,可增加一系列防雷装置并更换性能更加稳定的线路等,通过对设备和线路的优化,提升输电线路的稳定性。

结语

输电线路雷击事件发生的因素与所在区域气象特点、地形地貌以及岩土导电性等不可控因素有关,也与输电线路设施、设备自身构造、材质以及物理性质的可控因素有关。在设计线路时,为防范雷击输电线路造成的影响和损失,可从可控因素的方面进行研究。综上所述,降低接地电阻与安装防雷措施是保护输电线路免遭雷击的有效方法。

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