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110kV输电线路防雷要点及运维管理探讨

2017-05-30卢忠信

科技风 2017年14期
关键词:避雷线避雷器杆塔

卢忠信

DOI:10.19392/j.cnki.16717341.201714181

摘要:110kV输电线路在各个地区分布广泛,尤其是110kV架空输电线路很容易遭受雷击引发大面积的停电事故,给人们的生活生产带来很多不便。为了保障110kV输电线路的安全、正常运行,应做好科学的防雷处理,采取合理、有效的运维管理措施,消除110kV輸电线路雷击隐患。本文简要介绍了雷击危害,分析了110kV输电线路防雷要点,阐述了运维管理策略。

关键词:110kV输电线路;防雷要点;运维管理

近年来,我国电力系统快速发展,110kV输电线路建设规模不断扩大,这对于110kV输电线路的防雷设计提出了更高的要求。110kV输电线路遭受雷击往往会导致线路发生跳闸故障,因此应根据110kV输电线路应用要求,有针对性地进行防雷设计,从多方面加强运维管理,不断提高110kV输电线路的安全性。

一、雷击危害

110kV输电线路遭受雷击往往会受到杆塔电阻、雷击电流强度、输电线路设置、绝缘物体等因素的影响,在雷电天气环境中,雷电接触到110kV输电线路会产生雷电电流,一部分雷电电流会流入大地,若输电线路避雷设计不到位,一部分雷电电流往往会影响110kV输电线路的安全运行。通常情况下,110kV输电线路遭受的雷击主要包括雷电反击和雷电绕击,虽然很多地区的110kV输电线路都安装设置了避雷器件和避雷设备,然而雷电电流却绕过避雷设备,使得110kV输电线路遭受雷击,造成线路跳闸或者瘫痪。在实际设计中,导线保护角度和杆塔高度对于110kV输电线路雷电绕击有着直接影响,如果设置不当会导致110kV输电线路频繁发生雷电绕击。110kV输电线路运行过程中,雷电经过避雷设备和杆塔,大部分雷电电流会流入大地,如果杆塔设置位置或者具体设计不合理,为了满足相关运行要求,往往需要不断升高输电线路杆塔,这也使得110kV输电线路跳闸次数不断增多。

二、110kV输电线路防雷要点

(一)优化防雷设计

结合110kV输电线路实际运行情况和防雷设计要求,采取有效、合理的措施,优化输电线路防雷设计。其一,拦截泄流,选择小型绝缘避雷器安装在110kV输电线路上,將雷电残压快速释放出去,避免输电线路发生触电事故。其二,阻拦引流,为了提高110kV输电线路的防雷效果,在线路上合适位置安装避雷器,避免雷击直接射击,有效阻拦雷电电流,防止输电线路遭受雷击发生击穿伤害。其三,预防线路中断,对110kV输电线路进行防雷设计,为了避免输电线路遭受雷击发生中断供电事故,应采取有效措施,预防输电线路中断,设置自动化重合开闸设备,做好全面的预防准备工作。其四,加强耐雷击性能,110kV输电线路受到电压等级的限制,其耐雷击水平处于440~700kA,为了避免110kV输电线路发生雷电安全事故,应采取有效、科学的运维管理措施,选择高绝缘性材料,进一步提高110kV输电线路的耐雷击性能。

(二)架空绝缘避雷线

在110kV输电线路上架空避雷线是一种非常有效的防雷措施,能够极大提高输电线路的安全性。通过在导线上安装小型避雷线设备,能够防止导线受到雷电的直击,有效拦截高强度雷电电流。地下网和避雷线连接,可以将大部分雷电电流引入地下,防止110kV输电线路遭受雷击发生跳闸故障,在实际应用中应注意以下两点:其一,综合考虑110kV输电线路的避雷效果,和单避雷线相比,由于双型避雷线的保护角较小,其避雷效果更好,按照相关电力技术规范,基于全线架空设备形式,将小型避雷线架空安装在110kV输电线路上,对于电力设备落后欠缺或者偏远地区,采用双型避雷线设备,将其保护角调整为25~35度,从而减少偏远地区110kV输电线路遭受强烈雷击,保护线路设备的安全性。其二,利用泄放雷击电流技术,基于地下网,合理架空避雷线,减小接地电阻,提高110kV输电线路的防雷效果,充分发挥泄放雷击电流技术的应用优势,并且利用化学和物理学方法,减小接地网电阻,如化学方法,减小接地网周围土壤电阻率,还可以设置复合型接地网,对110kV输电线路实现良好的防雷效果。

(三)合理设置小型避雷器

偏僻地带的110kV输电线路经常会受到不规则地形、泥土电阻率等因素的影响,雷击发生率较高,为了实现良好的防雷效果,可以在110kV输电线路上设置小型避雷器装置。避雷器的加工制作主要采用绝缘材料,可设置在杆塔上,实现有效的防雷击效果,从而避免110kV输电线路两端发生跳闸故障,并且小型避雷器安装设置比较方便,可以有效减少输电线路流过的雷电流,全面提高输电线路防雷水平。

三、110kV输电线路运维管理策略

为了确保110kV输电线路的防雷击效果,必须做好日常的运维管理,重点做好以下几方面内容:其一,对于投运达到10年的110kV输电线路架杆,要开挖出来重新检查,仔细检测输电线路的腐蚀度,每间隔2年,应重新勘察110kV输电线路接地情况,对于不达标的接地网,采取合理、有效的运维管理措施,保障地下接网的安全性和有效性;其二,根据110kV输电线路的防雷检测计划,定期对各个避雷线设备进行检测,做好接地下网电阻实验,结合实验结果,及时改善不符合相关技术标准的接地网;其三,全线绝缘设备对于110kV输电线路的防雷效果和耐雷击水平有着直接影响,因此在日常绝缘清扫时,一方面要防止出现自然污染情况,另一方面还要有针对性地采取有效防护措施,从而实现良好防雷效果,对于高空阻区域的110kV输电线路,应设置合理的同塔电阻改造装置,降低电阻,提高防雷水平。

四、结语

防雷设计是保障110kV输电线路安全、可靠运行必不可少的重要内容,在实际应用中应结合不同地区110kV输电线路的运行情况,采取有效、科学的防雷技术,加强日常的运维管理,最大程度地降低雷击损失,推动我国电力系统的可持续发展。

参考文献:

[1]郑伟国.110kV输电线路防雷技术综合应用与运维管理[J].电子制作,2014,22:192.

[2]郑永庆. 110kV输电线路防雷技术实施要点及运维管理策略解析[J].企业技术开发,2015,20:113114.

[3]邵家源.浅析110kV输电线路防雷技术综合应用与运维管理[J].山东工业技术,2016,16:145.

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