盧忠信
DOI:10.19392/j.cnki.16717341.201714181
摘要:110kV輸電線路在各個地區分布廣泛,尤其是110kV架空輸電線路很容易遭受雷擊引發大面積的停電事故,給人們的生活生產帶來很多不便。為了保障110kV輸電線路的安全、正常運行,應做好科學的防雷處理,采取合理、有效的運維管理措施,消除110kV輸電線路雷擊隱患。本文簡要介紹了雷擊危害,分析了110kV輸電線路防雷要點,闡述了運維管理策略。
關鍵詞:110kV輸電線路;防雷要點;運維管理
近年來,我國電力系統快速發展,110kV輸電線路建設規模不斷擴大,這對于110kV輸電線路的防雷設計提出了更高的要求。110kV輸電線路遭受雷擊往往會導致線路發生跳閘故障,因此應根據110kV輸電線路應用要求,有針對性地進行防雷設計,從多方面加強運維管理,不斷提高110kV輸電線路的安全性。
一、雷擊危害
110kV輸電線路遭受雷擊往往會受到桿塔電阻、雷擊電流強度、輸電線路設置、絕緣物體等因素的影響,在雷電天氣環境中,雷電接觸到110kV輸電線路會產生雷電電流,一部分雷電電流會流入大地,若輸電線路避雷設計不到位,一部分雷電電流往往會影響110kV輸電線路的安全運行。通常情況下,110kV輸電線路遭受的雷擊主要包括雷電反擊和雷電繞擊,雖然很多地區的110kV輸電線路都安裝設置了避雷器件和避雷設備,然而雷電電流卻繞過避雷設備,使得110kV輸電線路遭受雷擊,造成線路跳閘或者癱瘓。在實際設計中,導線保護角度和桿塔高度對于110kV輸電線路雷電繞擊有著直接影響,如果設置不當會導致110kV輸電線路頻繁發生雷電繞擊。110kV輸電線路運行過程中,雷電經過避雷設備和桿塔,大部分雷電電流會流入大地,如果桿塔設置位置或者具體設計不合理,為了滿足相關運行要求,往往需要不斷升高輸電線路桿塔,這也使得110kV輸電線路跳閘次數不斷增多。
二、110kV輸電線路防雷要點
(一)優化防雷設計
結合110kV輸電線路實際運行情況和防雷設計要求,采取有效、合理的措施,優化輸電線路防雷設計。其一,攔截泄流,選擇小型絕緣避雷器安裝在110kV輸電線路上,將雷電殘壓快速釋放出去,避免輸電線路發生觸電事故。其二,阻攔引流,為了提高110kV輸電線路的防雷效果,在線路上合適位置安裝避雷器,避免雷擊直接射擊,有效阻攔雷電電流,防止輸電線路遭受雷擊發生擊穿傷害。其三,預防線路中斷,對110kV輸電線路進行防雷設計,為了避免輸電線路遭受雷擊發生中斷供電事故,應采取有效措施,預防輸電線路中斷,設置自動化重合開閘設備,做好全面的預防準備工作。其四,加強耐雷擊性能,110kV輸電線路受到電壓等級的限制,其耐雷擊水平處于440~700kA,為了避免110kV輸電線路發生雷電安全事故,應采取有效、科學的運維管理措施,選擇高絕緣性材料,進一步提高110kV輸電線路的耐雷擊性能。
(二)架空絕緣避雷線
在110kV輸電線路上架空避雷線是一種非常有效的防雷措施,能夠極大提高輸電線路的安全性。通過在導線上安裝小型避雷線設備,能夠防止導線受到雷電的直擊,有效攔截高強度雷電電流。地下網和避雷線連接,可以將大部分雷電電流引入地下,防止110kV輸電線路遭受雷擊發生跳閘故障,在實際應用中應注意以下兩點:其一,綜合考慮110kV輸電線路的避雷效果,和單避雷線相比,由于雙型避雷線的保護角較小,其避雷效果更好,按照相關電力技術規范,基于全線架空設備形式,將小型避雷線架空安裝在110kV輸電線路上,對于電力設備落后欠缺或者偏遠地區,采用雙型避雷線設備,將其保護角調整為25~35度,從而減少偏遠地區110kV輸電線路遭受強烈雷擊,保護線路設備的安全性。其二,利用泄放雷擊電流技術,基于地下網,合理架空避雷線,減小接地電阻,提高110kV輸電線路的防雷效果,充分發揮泄放雷擊電流技術的應用優勢,并且利用化學和物理學方法,減小接地網電阻,如化學方法,減小接地網周圍土壤電阻率,還可以設置復合型接地網,對110kV輸電線路實現良好的防雷效果。
(三)合理設置小型避雷器
偏僻地帶的110kV輸電線路經常會受到不規則地形、泥土電阻率等因素的影響,雷擊發生率較高,為了實現良好的防雷效果,可以在110kV輸電線路上設置小型避雷器裝置。避雷器的加工制作主要采用絕緣材料,可設置在桿塔上,實現有效的防雷擊效果,從而避免110kV輸電線路兩端發生跳閘故障,并且小型避雷器安裝設置比較方便,可以有效減少輸電線路流過的雷電流,全面提高輸電線路防雷水平。
三、110kV輸電線路運維管理策略
為了確保110kV輸電線路的防雷擊效果,必須做好日常的運維管理,重點做好以下幾方面內容:其一,對于投運達到10年的110kV輸電線路架桿,要開挖出來重新檢查,仔細檢測輸電線路的腐蝕度,每間隔2年,應重新勘察110kV輸電線路接地情況,對于不達標的接地網,采取合理、有效的運維管理措施,保障地下接網的安全性和有效性;其二,根據110kV輸電線路的防雷檢測計劃,定期對各個避雷線設備進行檢測,做好接地下網電阻實驗,結合實驗結果,及時改善不符合相關技術標準的接地網;其三,全線絕緣設備對于110kV輸電線路的防雷效果和耐雷擊水平有著直接影響,因此在日常絕緣清掃時,一方面要防止出現自然污染情況,另一方面還要有針對性地采取有效防護措施,從而實現良好防雷效果,對于高空阻區域的110kV輸電線路,應設置合理的同塔電阻改造裝置,降低電阻,提高防雷水平。
四、結語
防雷設計是保障110kV輸電線路安全、可靠運行必不可少的重要內容,在實際應用中應結合不同地區110kV輸電線路的運行情況,采取有效、科學的防雷技術,加強日常的運維管理,最大程度地降低雷擊損失,推動我國電力系統的可持續發展。
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