浅谈架空输电线路雷害事故的防止.docx
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1、 浅谈架空输电线路雷害事故的防止 摘要:海西供电公司管辖的35kV及以上输电线路大多架设于高山峻岭地带,输电线路纵横延伸,地处旷野,杆塔本身又高出地面数十米,线路绵延数十公里,沿线落雷密度较大,遭雷击的概率自然较高。如何提高线路的耐雷水平,加强线路绝缘,降低雷击跳闸次数,是一个极需解决的问题。解决线路的雷害问题,要从实际出发,结合当地原有线路的运行经验,根据技术经济比较的结果,因地制宜,采取合理的保护措施。关键词:雷害的形成、雷害类型,事故原因、事故现象、防雷措施引言海西供电分公司110kV和35kV输电线路跳闸事故的统计分析,得出雷击是输电线路跳闸的主要原因。针对雷击跳闸的原因进行了深入分析
2、,并结合实际提出了一些有针对性的防雷措施。1、雷害形成架空输电线路雷害事故的形成通常要经历这样四个阶段:输电线路受到雷电过电压的作用:输电线路发生闪络;输电线路从冲击闪络转变为稳定的工频电压;线路跳闸,供电中断。针对雷害事故形成的四个阶段,现代输电线路在采取防雷保护措施时,要做到“四道防线”,即:1)防直击,就是使输电线路不受直击雷。2)防闪络,就是使输电线路受雷后绝缘不发生闪络。3)防建弧,就是使输电线路发生闪络后不建立稳定的工频电弧。4)防停电,就是使输电线路建立工频电弧后不中断电力供应。2、输电线路雷害事故的类型1)雷电击中架空底线或塔顶时,雷电流下泄中会引起塔头电位升高,其点位大于绝子
3、串U50%时,雷电流延绝缘子串对导线放电,该现象被称为反击雷。2)雷电击中输电线路导线时,雷电流在导线上传输,雷电流能量一般通过导线上的电晕损失、与相邻导线的耦合作用消减雷电波波峰。但在导线上传输过程中,由于导线波阻抗的存在,在导线上形成雷电流引起的高电位,当雷电引起的电压大于绝缘子串雷电耐受冲击电压时,雷电流延绝缘子串对横担放电该种绝缘子闪络被称为绕击闪络3)感应过电压引起的跳闸事故4)雷电流击在架空地线上时,由于雷电流电量转移,产生的热量造成架空地线断股3、输电线路雷害事故原因当雷电流通过杆塔向大地释放雷电流时,因杆塔存在波阻抗,造成杆塔顶部电位升高若绝缘子挂点侧(横担)电位高于导线侧,形
4、成电位差,则延绝缘子串对导线放电致使绝缘子串闪络。4、输电线路雷害事故现象输电线路遭受类几跳闸,其绝缘子串产生电弧闪络痕迹或伞盘击碎,由于系统多选择单相重合模式,多数雷击故障能够重合成功,若为瓷绝缘子串时,雷击会造成低零值绝缘子钢帽炸裂导线掉串事故。5、输电线路防雷措施线路防雷工作,采取各种有效措施,为线路设置一道道有力的屏障,防止雷电波的侵入,提高线路的耐雷水平,避免或减少线路绝缘发生闪络,从根本上降低雷击跳闸率。结合公司线路运行实际状况,提出以下防雷措施。5.1开展雷电参数的分析工作结合输电智能巡检系统科技项目的实施,对公司的110kV及以上输电线路杆塔均实现GPS卫星定位,并将数据输入雷
5、电定位系统中去。今后凡是地区内出现雷电日时,都可及时查询输电线路附近雷电活动情况,进行雷电活动参数的分析,以确定线路可能遭受雷击的几率,划分出输电线路遭受雷害的等级,并采取相应的防雷措施。5.2降低杆塔接地电阻降低杆塔接地电阻是最直接、最有效的防雷措施之一。接地电阻阻值的高低是影响杆(塔)顶电位高低的关键性因素。接地电阻越小,雷击时杆(塔)顶电位就越低,对线路造成的过电压也就越小,从而使线路的耐雷水平得到提高。5.3提高线路耐雷水平,加强线路绝缘绝缘子性能的优劣将直接影响到线路的绝缘水平。线路运行单位应加强对绝缘子的全过程管理,加大对绝缘子的检测力度,严把质量检验关,防止劣质绝缘子挂网运行。对
6、于已经挂网运行的绝缘子,应严格按照架空送电线路运行规程的规定,定期对零、低值绝缘子进行检测,对不合格的应及时更换,并对绝缘子的劣化率进行统计和分析,确保线路绝缘始终满足运行要求。此外,对于个别特殊区段和一些雷击频繁地区,可采取一些有针对性的措施,适当加强线路的绝缘配合,以提高其耐雷水平。由于输电线路个别地段需采用大跨越高杆塔(如:跨河杆塔),这就增加了杆塔落雷的机会。高塔落雷时塔顶电位高,感应过电压大,而且受绕击的概率也较大。为降低线路跳闸率,可在高杆塔上增加绝缘子串片数,加大大跨越档导线与地线之间的距离,以加强线路绝缘。在35kV及以下的线路可采用瓷横担等冲击闪络电压较高的绝缘子来降低雷击跳
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