譚月勝
摘 要:隨著經濟與社會的發(fā)展,電力需求量不斷上升,配網(wǎng)系統(tǒng)建設范圍持續(xù)拓展,防雷保護工作也在加快進程,過多的雷電襲擊、雷電干擾等會影響配網(wǎng)自身的運行水平,要想達到預期的安全目標就要加大防雷保護工作力度。本文分析了當前配網(wǎng)防雷工作現(xiàn)狀,并提出了科學的配網(wǎng)防雷治理措施。
關鍵詞:配網(wǎng)防雷;現(xiàn)狀;治理措施
中圖分類號:X43 文獻標識碼:A
隨著配網(wǎng)建設范圍的擴大,只有做好配網(wǎng)的防雷保護,才能有效控制雷電對配網(wǎng)的襲擊,保護配網(wǎng)安全供電,減少供電企業(yè)的經濟損失,配網(wǎng)防雷最關鍵是要掌握科學的措施和方法,采用先進的技術策略。
一、配網(wǎng)防雷現(xiàn)狀分析
1.防雷措施不完善
配網(wǎng)線路沒有實施完善的防雷擊斷線方法,避雷設備未能規(guī)范接地,其中存在較大的接地電阻,無法有效發(fā)揮保護功能,低壓臺區(qū)通常線路太長,同時,沒有配備避雷設備,當強雷電出現(xiàn)時,高強電波自低壓端襲擊配變,從而導致了絕緣擊穿現(xiàn)象,一些柱上開關未能全部配設避雷設備,從而導致雷電襲擊,開關受損,一些地方性供電所盡在雷擊較多的地方安裝避雷器,該避雷器只能發(fā)揮局部保護作用,無法達到全線防雷的效果。
2.未形成統(tǒng)一的防雷規(guī)范
目前來看,整個配網(wǎng)防雷工作沒有形成統(tǒng)一的防雷規(guī)范、技術措施,無法發(fā)揮對整個配網(wǎng)線路的防雷優(yōu)化指導,而且部分地區(qū)的防雷措施也通常以自身經驗為參照,缺少統(tǒng)一規(guī)范指導的防雷工作,勢必其中存在風險,只能做好眼前的防雷,無法從長遠上制定規(guī)劃和目標。
未形成一個全面覆蓋的防雷系統(tǒng),防雷覆蓋范圍較小,其中也缺少一定的改造型資金,有限的資金投入使得只有部分線路配設了防雷設備,防雷覆蓋范圍較小,防雷效果有限。遇到高雷電天氣,依然可能出現(xiàn)擊穿跳閘等現(xiàn)象。
3.雷擊跳閘率高,斷線故障突出
農村與城郊的雷擊跳閘率都高出城市配網(wǎng),相關數(shù)據(jù)顯示:某城郊地區(qū)10kV配網(wǎng)線路數(shù)量一共為3400條,總長度達到21030.9km,絕緣率達到49.1%,電纜化率為:39.1%,具體的配網(wǎng)線路統(tǒng)計見表1。
在5個月時間范圍內,由于雷擊故障所導致的線路跳閘占到總跳閘數(shù)的31.3%,由此可見,雷擊故障已經成為配網(wǎng)跳閘的一大原因。根據(jù)調查顯示,城市配網(wǎng)雷擊故障通常發(fā)生在偏離市中心的市郊環(huán)境中,這是因為該地區(qū)多為城市邊緣,存在一定程度的化學污染,使得線路處于不利的環(huán)境中,容易發(fā)生線路受損、斷裂等問題。
遠離城郊的農村地區(qū)也容易出現(xiàn)斷線故障,這是因為該地區(qū)線路架設距離較遠、運行時間長、而且長期遭受不良因素威脅,從而出現(xiàn)受損老化等現(xiàn)象。同時,農村地區(qū)的線路絕緣配置也達不到合格指標,所選絕緣子型號通常偏離正常要求,配網(wǎng)線路整體上的防雷水平較差,甚至可能出現(xiàn)擊穿故障。
由于農村配網(wǎng)架設范圍廣、線路長、所處環(huán)境也相對較差,供電半徑超出了規(guī)定的要求,且存在眾多的分支線路,一些低矮丘陵山區(qū)線路受雷擊的威脅更大。根據(jù)實踐分析得出:農網(wǎng)雷擊故障主要源自以下方面:線路斷裂、避雷器受損、絕緣子爆炸等。
二、配網(wǎng)防雷治理的措施
1.配網(wǎng)防雷技術規(guī)程的設計
現(xiàn)階段,配網(wǎng)防雷尚未形成一致的規(guī)程、規(guī)范,實際防雷中未能根據(jù)各類防雷設備的具體特征、性能等有針對性地應用,各類防雷設備的選型、設點等也無統(tǒng)一的規(guī)范指導,也沒有根據(jù)不同地理環(huán)境、地域條件特點來選配防雷措施,使得配網(wǎng)達不到預期的防雷效果。對此,則有必要編制一套防雷技術規(guī)程性文件,發(fā)揮其科學的指導與規(guī)范作用。
參照相關資料,仿真計算,并咨詢防雷設備生產廠家等來對應設計出配網(wǎng)線路防雷技術規(guī)程,其中要重點指出配網(wǎng)線路的類別、電纜類型、變壓器種類、柱上開關等的挑選標準,以及需要達到的防雷等級等,明確絕緣線、裸導線等所需的防雷技術等,并對應繪制出各電壓等級的配網(wǎng)雷區(qū)布局狀況圖,從而為防雷治理提供科學的依據(jù)。
2.編制防雷治理試點計劃
選擇最容易遭受雷擊的線路區(qū)段,進行試點治理,編制科學的治理計劃,并有規(guī)劃地開展工作:
(1)對比各類型帶間隙避雷器的作用。一些較為危險的線路區(qū)段,例如:雷電發(fā)生時可能出現(xiàn)絕緣子爆炸、變壓器燒毀等的線路,應該試著增設帶間隙避雷設備,同時,也要更新其上方的絕緣子,這樣才能確保其達到一定的絕緣能力,有效防范雷電襲擊。
(2)科學選型避雷器、設點。分析避雷設備的保護范圍,重點圍繞沒有防雷保障的線路,來逐漸安裝避雷器,按照線路類型來裝設與之適應的避雷器,而且要計算出一條線路中避雷器安裝數(shù)量同雷擊跳閘次數(shù)之間的關系,最終得出最合理的避雷器覆蓋率,再對應明確避雷器的選型,科學設點。
(3)差異化防雷。根據(jù)配網(wǎng)所處環(huán)境的地理條件特點,地形地貌特征以及線路特點等來針對性地選擇避雷措施,這其中既要參照每年雷擊跳閘的具體成因,以及雷電參數(shù),又要有效區(qū)別各個地區(qū)雷害嚴重程度,明確各個地區(qū)的防雷工作重點,再結合各個區(qū)域雷擊之間的不同,來對應明確防雷區(qū)的選配方案和方法。
3.防雷技術性措施的運用
(1)安裝過電壓保護器
一些電力企業(yè)為了有效抵御配網(wǎng)遭受雷電襲擊,采取了在配網(wǎng)線路中安裝過電壓保護的方法,此設備屬于帶間隙的避雷設備,起初可以采用試點試驗的方法。
在實際安裝過程中,應該結合線路的走向、配變布局狀況等將過電壓保護器配置于三基桿塔,部分線路如果已經設置了避雷器,則無須再次安裝此過電壓保護器。同時,對配置該保護器的桿塔中的絕緣子進行調換,升級絕緣子類型,并對應設下接地裝置,接地引線可以選擇50mm2以上的裸線,接地電阻則應小于30Ω。
經過過電壓保護設備與接地設備等的安裝以及絕緣子的升級,應該大規(guī)模的改造后,該地區(qū)配網(wǎng)線路未曾出現(xiàn)故障跳閘問題,防雷能力得到了極大提升。
(2)安裝防弧金具
對于10kV配網(wǎng)系統(tǒng)實施防雷改造,一些高危區(qū)段,例如:地域較為寬敞、空曠、山頂?shù)?,應該進行特殊的防雷保護,可以嘗試采用防弧金具來安裝于回路,實際的防雷效果較好,值得利用。
當配網(wǎng)線路有著較高的絕緣水平時,適合采用防弧金具,將其設置于桿塔上方,能夠達到更好的防斷線與防雷效果。表2為某地區(qū)安裝防弧金具前后,雷擊跳閘次數(shù)統(tǒng)計。
現(xiàn)實的配網(wǎng)防雷工作中既要注重過電壓保護器的應用,又要積極推廣防弧金具,金具配合接地設備同步使用,可以選擇剝線型線夾類的防弧金具,以此來增加線夾同導線之間的接觸面,預防斷線問題的出現(xiàn)。還要立足于長遠,進行防雷規(guī)劃,實際的線路規(guī)劃過程中應積極回避雷電高危區(qū),也可以采用避雷設備實施保護,加大對部分線路的防雷改造力度,提高線路的防雷水平。
要經常性地進行避雷器巡檢工作,明確不同避雷設備是否存在故障問題,要積極預測可能出現(xiàn)的問題,并采取有效措施來防范問題。
結語
配網(wǎng)防雷是一項重要的工作,它關系到配網(wǎng)整體的安全、狀態(tài)穩(wěn)定,甚至可能影響到配網(wǎng)系統(tǒng)的運轉周期,只有做好防雷保護,減少雷電的威脅,加大配網(wǎng)防雷治理力度,才能為配網(wǎng)創(chuàng)造一個良好的運行氛圍,創(chuàng)造出預期的經濟效益。
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