黃明強
(廣東電網河源連平供電局有限責任公司,廣東 河源 517000)
電力行業在我們日常工作中、生活中占有重要的地位,隨著經濟的不斷發展需求及人們生活水平不斷改善的情況下,工業生產、社會以及人們生活日常生活都對電力行業提出了更高的要求。配電網是電力系統的關鍵組成部分,配電網的安全穩定運行對整個電力系統有著重要影響。不過,受自然災害、管理模式等因素的影響,配電網的工作還存在一定的安全穩定運行的隱患,這其中造成配電網正常運行工作事故的主要因素是雷電事故。有研究表明,配電網受到雷電的影響很大,不僅威脅著配電網的正常安全運行,也會給整個電力系統網絡帶來不可避免的故障風險。從當下的配電網網絡結構和運行實際情況上看,配電網的設備較多、分布范圍廣、與用戶的關系緊密,但線路絕緣的水平并不高,且大部分配電線路缺失避雷線等防雷裝置的保護,往往和容易受到雷電的破壞。配電網遭受雷電破壞后,不僅造成配電網不能正常運行,還會危害到人身和配網設備的安全。
從配電網線路雷害事故發生率高的原因上看,線路絕緣水平不高是其主要影響因素,因必須要加強線路絕緣水平的管理,提高線路絕緣水平。在具體措施應用上,電力部門應該定期檢查關鍵線路,如果發現問題就要及時更新線路,用絕緣導線段替代已有的全裸和半裸導線,在線路段中增加絕緣子片,或者可以在絕緣子和導線的接口中增加合適的絕緣子數量,更新絕緣子型號。同時,將絕緣子安裝到配電線路中,需要注意的是,必須遵循規定來完成,如配電站桿塔高超過40 米的時候,每增加10 米的路徑就要安裝1 個絕緣子,如果超過10 米,則需要按照操作經驗和線路的運行狀態,適當安裝絕緣子。
線路防雷技術和設備防雷技術是配電網防雷常見的兩大部分,都要需要加強保護。在線路防雷技術上,有架空線路和電纜線路兩種,電纜線路往往埋在地下,受雷電破壞較小,而架空線路多在空中,受雷電破壞嚴重。因此,重點是要加強對架空線路的防雷保護,主要方法有裝設避雷線、設置仿弧金具、安裝避雷器、過電壓保護器等。裝設避雷線可以應用到雷暴天氣多發的地區,對35kV 線路,將避雷線安裝在發電站和變電站的進出線段;10kV 線路一般不需要裝設避雷線,但重要的10kV 線路或雷暴多發區也需要裝設避雷線,能直接起到防雷效果,降低雷電感應電壓給配電網線路帶來的不利影響,但是這種方法的成本高。設置仿弧金具目前在江浙地區已經被廣泛采用,成本低、結構簡單,但也容易被腐蝕,無法有效阻止10kV 線路受雷擊后的跳閘事故。避雷器的安裝是最為常見的方法,尤其適用于地勢復雜的地區,需要助于的是10kV 的配電網要安裝帶間隙或氧化鋅避雷器,以達到良好的通流容量,但避雷器保護范圍有限,安裝和維護成本也相對較高。
設備技術性保護包括開關設備、配電變壓器和開閉所防雷等。開光設備防雷上,需要在聯絡開關、分支開關、配網變壓器、電纜開關等配電網線路的開關設備上安裝避雷器,起到保護開光設備、配電變壓器的作用,以免雷電損害配電網設備。開閉所防雷的應用上,將避雷器安裝在開閉所的進線、出線、母線上,與開閉所自身的保護設備相關聯,很好的起到保護作用。配電變壓器安裝時要結合配電線路的走向、配變布局的狀態,進行安裝。
為了降低接地電阻,可以通過降低水平接地體和增加降阻劑等方法來完成。不過無數次實踐和調研工作中發現,水平接地體的降低電阻方法比較容易被腐蝕,使用壽命有限,而施加降阻劑的方法能極大的減少塔桿的接地電阻,效果明顯。同時,還可以通過安裝垂直接地極來實現。在桿塔四周安裝垂直接地極能很好的減少雷擊故障的發生。安裝中需要控制好安裝的間距,最好選擇在距離桿塔6 米的位置處進行安裝,如果選在4 米左右的位置,就要用圓鋼和角鋼加工,地極間距控制在4-6 米之間,確保地極長度不超過1.5 米。如果在地勢較陡的地方安裝垂直接地極的話,應該深埋0.8米,以免被雨水沖刷影響地級的散流效果。
配電防雷設備的日常維護是配電網防雷工作的重要組成,其能否正常運行直接關系著防雷水平的高低,一旦配電防雷設備被損壞的話,也就無法起到防雷的效果。因此,加強配電網的防雷水平,必須要加強對配電防雷設備的日常維護、定期巡視、定期進行紅外測溫和絕緣電阻的測試工作等。按照配電網配電設備的運行人員,定期檢查避雷器等配電設備,發現問題形成問題庫進行清冊整理并且立即上報或采取有效的措施解決,確保配電防雷設備的正常運行,提高其對配電網防雷的保護,同樣也能增強配電防雷設備和其他配網設備的使用壽命,也能減少電力企業的運營成本。
總之,配電網防雷至關重要,不僅關系著配電網的安全穩定運行,也關乎著人員的生命安全和配網設備的安全穩定。為了提升配電網防雷水平,應該加強線路絕緣水平的管理、強化防雷技術性保護、降低配電設備的接地電阻、加強配電設備的日常維護。