鄒長城
摘? ? 要:輸電線路以及變電站防雷工作是國家基建建設(shè)中的一項重要工作內(nèi)容,是有待解決的重要難題。為有效降低輸電線路的成本,同時還要保障輸電線路以及變電站的正常運行,就要做好充足的防雷保護工作,確保變電站以及輸電線路的安全輸電,對我國電力事業(yè)的發(fā)展有著重要的意義。
關(guān)鍵詞:輸電線路;變電站;防雷
1? 引言
雷擊問題很容易對輸電線路以及變電站電氣設(shè)備造成損害,嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行[1]。如果不能有效處理雷擊問題,就很可能導(dǎo)致大面積停電問題,從而對人們的生產(chǎn)和生活產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。不斷加強對輸電線路和變電站的防雷技術(shù)研究工作,才能更好的保障電力系統(tǒng)運行的安全和穩(wěn)定。
2? 輸電線路的防雷保護措施
2.1? 架設(shè)避雷線
大部分輸電線路屬于高壓線路,很容易受到雷擊的影響,如果不能很好的處理雷擊問題,就會導(dǎo)致嚴(yán)重的輸電事故[2]。當(dāng)前,對于高壓線路的雷擊問題處理,通常采用架設(shè)避雷線的方式。通過有規(guī)律的架設(shè)避雷線,可以顯著降低高壓輸電線路中的雷擊電流強度,大大提升了高壓輸電線路承受雷擊的能力。在外部條件下,避雷線能夠為高壓輸電線路提供一定的幫助,能夠?qū)Ω邏狠旊娋€路中的感應(yīng)電壓造成一定的影響,因此就能夠有效減少高壓輸電線路雷擊問題的發(fā)生。
2.2? 安裝避雷器
相對于避雷線,避雷器有著更高的技術(shù)含量,且對于雷擊的抗干擾能力也更強。因此,在雷擊比較頻繁的國家,對于高壓輸電線路的防雷保護中,更多的會采用避雷器來作為主要的技術(shù)手段。但避雷器的安裝條件相對較高,在實際的應(yīng)用中,還要充分結(jié)合高壓輸電線路的實際情況來合理選擇避雷器。同時,在避雷器安裝之前,還應(yīng)當(dāng)充分考察當(dāng)?shù)氐木€路環(huán)境,以免因環(huán)境問題無法充分發(fā)揮避雷器的性能。
2.3? 架設(shè)架空地線與耦合地線
架空地線是應(yīng)用于輸電線路中的基礎(chǔ)防雷措施,在輸電線路遭受雷擊是,架空地線能夠有效的分流輸電線路中的電流,從而降低過輸電線塔中的雷電流,進而實現(xiàn)對輸電線路有效的防雷保護。同時,架空地線還能實現(xiàn)對輸電線路的耦合,可以降低導(dǎo)線絕緣子被雷擊后承受的超高電壓,實現(xiàn)對輸電線路的有效屏蔽保護。在輸電線路施工以及運行中,一定要做好架空地線的鋪設(shè)與檢查工作,確保架空地線能夠隨時發(fā)揮相應(yīng)的功能。為進一步保障輸電線路的運行安全,還應(yīng)當(dāng)在輸電線路總設(shè)置一條耦合地線。耦合地線能夠增強避雷地線與輸電線路之間的耦合性,降低輸電線路電壓,還能分擔(dān)雷擊后輸電線路中的雷電電流,能夠降低雷擊的電阻,進而實現(xiàn)對輸電線路的防雷保護。
2.4? 高桿塔絕緣處理
輸電線路多采用高桿塔架的架空形式,而這一形式在雷電多發(fā)地帶很容易遭受雷擊發(fā)生損壞[3]。在雷擊中,高桿塔的塔頂電位水平會升高,同時電壓也會增大,高電壓會導(dǎo)致輸電線路發(fā)橫跳閘問題。因此,為保障輸電線路的運行的穩(wěn)定和安全,就需要做好對高桿塔的絕緣處理,增加絕緣體的數(shù)量,加大地面和線路之間的距離,強化輸電線路的絕緣效果,才能有效減少雷擊造成的損壞問題。
2.5? 安裝自動合閘裝置
輸電線路遭受雷擊時,短時間內(nèi)的大量電流會導(dǎo)致跳閘問題的發(fā)生。在出現(xiàn)跳閘問題后,變電站要恢復(fù)供電就要再次合閘。合閘的時間過長,所造成的經(jīng)濟損失就會更大。因此,為降低因斷電導(dǎo)致的經(jīng)濟損失問題,就需要在相應(yīng)的線路上提供自動合閘的功能,以幫助線路在跳閘后能夠迅速合閘,以恢復(fù)供電。
3? 變電站的防雷保護措施
變電站事故的發(fā)生大部分都是由于輸電線路遭受電擊所引起的。變電站遭受雷擊,相應(yīng)的設(shè)備會受到嚴(yán)重的影響。根據(jù)所遭受的雷擊方式的不同,變電站需要采取具有針對性的保護措施。為有效防止變電站設(shè)備直接遭受雷擊,可以為變電站相關(guān)設(shè)備安裝避雷針,來提升設(shè)備的抗干擾能力。同時,還可以對變電站周圍的環(huán)境進行改造,以提高周圍環(huán)境的導(dǎo)電能力。變電站所在地質(zhì)土壤條件,也會對變電站設(shè)備產(chǎn)生間接性的影響,可以對變電站周圍土壤的導(dǎo)電性進行改造,將提升土壤導(dǎo)電性能,讓避雷針在較短的時間內(nèi)就能夠?qū)⒆阋栽斐呻姎庠O(shè)備損壞的相應(yīng)電流傳導(dǎo)進土壤之中。此外,還要做好變電站侵入雷電波的防護措施。主要的防護措施有以下幾點。
3.1? 避雷器的合理配置
安裝避雷器能夠有效提升變電站的抗干擾能力,但避雷器的并不適用于任何環(huán)境中,在避雷器的安裝中還應(yīng)當(dāng)充分考慮到變電站所在具體環(huán)境情況,來合理的配置避雷器。為保護變電站的電器設(shè)備,還應(yīng)當(dāng)充分結(jié)合電器設(shè)備運行章程以及使用要求來安裝避雷器。由于空間的問題,避雷器的安裝一定要注意合理分配,在遵循相應(yīng)設(shè)備運行要求的基礎(chǔ)上,相互之間能夠做到電流的有效分?jǐn)?,以實現(xiàn)對變電站設(shè)備的充分保護。過去,我國變電站所使用的是閥型避雷器。這一種避雷器存在一定的技術(shù)限制,只能承受低程度的雷擊。隨著避雷技術(shù)的不斷發(fā)展,變電站相關(guān)電氣設(shè)備中閥型避雷器逐漸被氧化物避雷器所取代。氧化物避雷器在配置時,會在所布置設(shè)備空間形成一定的空氣間隙,避雷防護效果顯著。隨著氧化物避雷器在變電站電氣設(shè)備中的廣泛應(yīng)用,電氣設(shè)備遭受雷擊的問題大大減少。合理配置避雷器,充分發(fā)揮避雷器的避雷性能,才能更好的保護變電站電氣設(shè)備,保障變電站的正常穩(wěn)定運行。
3.2? 進線段防雷保護
由于變電站事故多與變電站輸電線路遭受雷擊問題有關(guān),因此,要做好變電站防雷保護工作,就一定要做好變電站進線段的防雷保護。為有效的保護變電站,需要將變電站周圍2000m區(qū)域的進線段劃入防雷保護的范圍內(nèi)??梢酝ㄟ^架設(shè)避雷線的方式,對進線段中的電流大小和峰值進行限制,以保證進線段和變電站的安全。還可以對進線段安裝避雷器的方式,來做好防雷保護工作。變電站輸電線路有著很大的不同,因此,對避雷器的選擇也要有所不同,要根據(jù)輸電線路的具體情況,來合理選擇相適應(yīng)的避雷器。對于桿塔導(dǎo)電能力存在一定問題的,可以對輸電線路桿塔進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。桿塔和地面接觸的電阻越小,其導(dǎo)電的能力就越好。避雷器安裝之前一定要充分考慮天氣因素。旱季和雨季對避雷器也有著不同的要求。加強進線段保護工作,才能更好的保護變電站相關(guān)電氣設(shè)備的安全,進而保障變電站的安全穩(wěn)定運行。所以,在變電站的設(shè)計中,一定要做到充分的規(guī)劃和試驗,鋪設(shè)科學(xué)合理的變電站進線段,才能有效保障變電站的安全運行。
3.3? 進線斷路器的保護
通常在暴雨季節(jié)會更容易發(fā)生斷電事故,因為濕潤的空氣環(huán)境中電路電壓問題很容易對斷路器形成一定的影響。斷路器的材質(zhì)基本上都是絕緣的,但在雨季,斷路器的絕緣效果就會大打折扣,從而形成一定的安全隱患問題。對于變電站的保護,除了要做好進線段的保護工作,還需要做好對變電站內(nèi)部的斷路器的保護。如果采用避雷器,就會導(dǎo)致成本增加,因此,一般會采用間隙保護的方式。采用間隙保護的方法,可以更加便捷的進行調(diào)整和修復(fù),這種保護措施正被廣泛的應(yīng)用于實際中。
4? 結(jié)束語
安裝防雷裝置,對輸電線路和變電站防雷保護,可以有效保障電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行,能夠充分滿足現(xiàn)代人的正常用電需求。結(jié)合實際情況,根據(jù)輸電線路及變電站所在環(huán)境特征,選擇合理、科學(xué)的防雷保護措施,才能更好的保障輸電線路和變電站運行的安全,對電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行有著重要的保障作用。
參考文獻:
[1] 周誼.高壓輸電線路和變電站雷電防護的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計,2018(24):3313.
[2] 史昱龍.輸電線路及變電站防雷保護措施探討[J].化學(xué)工程與裝備,2019(12):231+239.
[3] 譚任良.關(guān)于高壓架空輸電線路防雷措施的探討[J].科技與創(chuàng)新,2018(17):90~91.