陳俊
摘 要:作為我國電力系統區塊電力資源配送的重要組成之一,110kV輸電線路對促進社會經濟發展和保障人民生活發揮著積極的作用。我國地域廣闊,各地氣候條件、地理環境等因素差異較大。受輸電線路設備及地形的限制,110kV輸電線路常常會出現因雷電而出現線路無法正常配送電力的現象。本文從110kV輸電線路防雷技術原理出發,針對實際情況淺析了防雷技術的綜合運用以及線路運行維護管理方式,以期為提高我國110kV輸電線路的穩定性和安全性提供參考。
關鍵詞:110kV輸電線路;防雷技術應用;運維管理
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.12.125
我國110kV輸電線路數量較多,且多位于地形復雜地勢較高的山區,具有很高的雷擊風險,對于電力系統的正常電力配送十分不利。一般情況下,該輸電線路均會配套相應的防雷設施,具有一定的防雷擊效果,但由于道路不通、電力系統設施不完善等多方面因素影響,線路的設備運維管理十分欠缺。為了避免線路受雷擊跳閘而導致的對人民生產生活的消極影響,完善相關的防雷設備并加強運維管理十分必要。
1 110kV輸電線路防雷技術
安裝避雷器是現階段我國輸電線路最常見的防雷擊措施,通過對雷擊電流的引導及快速釋放實現對輸電線路的保護。此外,依照輸電線路的實際電壓采用合適的絕緣子也可以達到避雷的效果。自動重合裝置也常常用于保障線路的持續供電。以下是幾種主要的110kV輸電線路防雷技術。
1.1 架空絕緣避雷線
作為對110kV輸電線路采取的防雷措施中最常見的一種,架空絕緣避電線在我國絕大多數架設的110kV輸電線路上均被采用。其具有兩方面的優勢特點。一方面,由于其能夠直接架設在輸電線路上,避雷線在出現雷擊風險時能夠實現有效對雷擊進行攔截,防止其對正常的輸電線路造成不利影響。另一方面,避雷線引導雷電流向大地,有效避免輸電線路因受到雷擊而出現的輸電中斷的現象。我國的架空絕緣避雷線技術主要通過降低接地網的電阻、采用雙型避雷線保護角兩種措施實現最佳的防雷效果。采取復合型接地的物理方法以及對土壤導電率控制的化學方法,可以有效減少接地網的電阻,實現較好的引導及釋放雷擊效果。另外,相較于傳統的單型避雷線,雙型避雷線具有更好的避雷效果,保護角的應用也能加強其避雷效果。我國電力主管部門規定偏遠地區的110kV輸電線路需采用這種雙型避雷線的設計,以減輕在惡劣雷暴天氣下輸電線路的受到的損害。
1.2 安裝避雷裝置
我國110kV輸電線路廣泛分布在地形復雜、地勢高的山區,加上線路塔架高度較高的現實情況,在雷雨天氣下,輸電線路受到雷擊的風險會由于土壤電阻率改變的影響而大大增加。這對110kV輸電線路的正常運行造成了嚴重的影響。因此,在架設110kV輸電線路的塔架時,根據塔架建設的高度采用相應的避雷裝置,如在塔頂安裝絕緣效果好的材料等。以此提高復雜地段輸電線路的抗雷擊水平,減少其雷擊次數,保證110kV輸電線路的正常供電。
1.3 架設地線
作為輸電線路上與大地相接的導線,架空地線可通過對輸電線的屏蔽作用以及兩者的耦合作用,達到良好的避雷和防跳閘的效果。尤其在接地電阻難以降低的情況下,增加架空電線與導線的耦合作用可大大降低絕緣子電壓,實現降低雷擊跳閘的概率,提高輸電線路的耐雷水平。在實際的應用中,架空地線常常會架設在遭受雷擊幾率高的地區,以達到對雷電的有效分流及良好避雷效果的目的。
1.4 安裝自動重合閘裝置
閃絡現象是指絕緣子附件空氣擊穿而出現絕緣子表面電壓釋放的現象。通常情況下,雷電擊中后輸電線路架設塔塔頂的承壓水平會明顯降低,從而導致輸電線路跳閘、電力配送中斷的后果。由于雷電打擊對線路的影響時間十分有限,閃絡現象的出現能夠使輸電線路遭遇雷擊后恢復架設塔塔頂的承壓水平,自動重合閘裝置能避免出現跳閘等輸電線路故障,極大提高了輸電線路的耐雷水平以及輸電的可靠性。因此,為了有效地減輕雷擊對輸電線路的損害以及保證輸電線路的穩定性,在對輸電線路進行架設時不僅要安裝相應的電路保護措施,還要將相應的避雷設備與重合閘進行結合,在受到雷擊或出現閃絡現象后,使輸電線路跳閘后能夠自動恢復線路供電。
2 防雷技術運維管理
防雷技術運維管理是指對運行中的輸電線路進行日常維護管理,根據不同輸電線路的實際情況采取合理的措施,保證各類防雷設備能夠充分發揮其防雷效果。
2.1 地下接網的管理
地下接網通過對雷擊的有效引導與釋放,減輕了雷擊對線路正常輸電的影響,提高了線路的耐雷水平。由于地下接網常常受到強雷打擊承受巨大的電壓,以及受到酸性土壤和雨水的腐蝕影響,其抗雷效果會逐漸減弱。在地下接網的運維管理中,應根據地區氣候環境條件合理對其進行常規檢查,及時更換,以此保證輸電線路的安全性。
2.2 耐雷技術運維管理
輸電線路的避雷器及絕緣子的性能直接影響110kV輸電線路的耐雷水平。在耐雷技術運維管理中,應及時對故障或是性能不符合標準的設備進行替換。另外,在雷暴天氣頻繁的地區要對輸電線路進行合理規劃,加強避雷線的使用,提高110kV輸電線路的耐雷水平。
3 結語
110kV輸電線路對保障我國社會經濟發展和人民正常生產生活具有十分重要的作用。對其采取科學的防雷技術應用及運維管理十分必要。我國輸電線路常采用架空絕緣避雷線、安裝避雷裝置、架設地線、安裝自動重合閘裝置等方式提高輸電線路的耐雷水平及輸電的穩定性。另外,采取規范合理的防雷技術運維管理對于保障防雷設施的性能具有重要的意義。
參考文獻:
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