(山西地方电力有限公司柳林分公司033300)
摘要:供电公司是我国社会当中的基本能源供给单位,近年来随着民众生活水平的不断提升,供电公司所承担的供电负担也越来越大,为了保证系统的稳定运行,对于输电线路的防雷改造,是至关重要的一件工作,文中将对防雷改造的思路进行明确,确保输电线路的防雷能力得以提升。
关键词:供电公司;输电线路;防雷改造;
电能是社会运行的基础能源,重要性不言而喻,随着社会发展越来越快,供电需求越来越大,供电系统改造的需求也愈发迫切,为了真正提升输电质量,对于输电系统的防雷改造是必要的一个环节。文中针对输电线路的防雷改造要点进行分析,望促进技术改革,提升输电质量。
一、输电线路防雷改造的重要性分析
输电线路分为架空输电线路和电缆线路,暴露于露天环境的部分,因架空线路位置较高,所以在雷雨天气下,遭遇雷击的几率很高。在输电线路遭遇雷击时,内部电压会在短时间内出现强烈的过载,这对线路会有很大损害,除此之外,对于线路设备的运行也会有很大影响,在以往的电路系统当中,入户的电力系统并不具备熔断开关,这样一来,遭遇雷击时会导致电视等家用电器直接被击穿。除此之外,在输电线路电压因遭受雷击而迅速提升时,线路温度也会因此而骤然上升,绝缘外层便可能因此被烧毁,进而引发漏电,甚至进一步演变成火灾,这是对供电安全影响很大的问题。因雷击而引发的电压过载问题,可以主要区分成直接与感应过电压两类,直接过电压主要是指因雷击而导致的线路电压过高问题,这样的问题相对影响较轻,只要及时控制,不会引发十分重大的事故,主要是因绝缘层难以承受电压骤然提升所带来的压力。而感应过电压,主要是指电气系统的接地部分所遭受的雷击影响,因三相线路会产生过载电压,会使得内部的保护模块出现误动作或是误判等问题,所以这样的问题相对来说会有更大的影响,所造成的事故也会更加严重[1]。
二、电线路防雷改造设计原则分析
(一)防雷改造设计原则
输电线路防雷改造设计是重要的基础环节,对于线路输电质量影响重大,对于防雷改造设计的基础原则,要从多个角度去思考。首先是要对绝缘子闪络的情况进行控制,以确保绝缘层的稳定性不受影响,供电才能更加稳定安全。绝缘子闪络的问题在供电过程中的出现难以避免,一旦绝缘子闪络出现了短路问题,便会形成影响电路正常运行的电弧。其次是要掌握线路防雷设计过程中的其他要点,主要包含以下几点。其一是要确保接地装置的合理搭接,这样才能避免输电塔或是避雷针遭受雷击时电流能够顺利接地而不出现反击。其二是要独立设置避雷针的导线连接,这样才能保证其他的导线在某一导线遭受雷击时不受影响。其三是要设置消弧线圈,避免防雷设备内的绝缘子出现闪络时因短路而出现的稳定电弧而受到影响。其四是对于重合闸装置的安设,在系统遭受雷击出现跳闸等问题时,如果电力系统能够保证继续运作则会采取自动合闸操作,以确保继续稳定供电。
(二)防雷改造方案选择的原则
防雷改造作业,是一个复杂的过程,为了保证作业过程顺利完成,必须要有一个详细合理的方案作为依据,因此必须要掌握改造方案选择的基本原则,确保方案的可行性。例如某供电公司在开始进行线路防雷改造之前,因原本的防雷设计较为简单,只是在输电塔的顶端部分进行避雷线的安装,并且做好接地,这样的措施并不能保证公司当前的防雷需求得到满足,在2015年到2017年两年实践之内,该公司的输电线路,共出现了三十二次的跳闸问题,其中有十一次是因遭受雷击而导致的,可以见得对于该公司的输电线路显然需要进行防雷击的改造,才能保证系统运行的稳定性。经过对于该公司输电线路的综合分析,以及对输电线路的模拟(利用AHP层次分析法),最终所确定的防雷改造方案落实次序如下。首先是要对接地电阻进行控制,其次是在山区、丘陵等暴露部分的耦合地线安设,再次是对于线路避雷器的安设,最后是对于防雷系统内避雷线及绝缘子的确认。通过这样的作业过程,能够进一步提升系统稳定性[2]。
三、输电线路防雷改造的措施分析
(一)对于接地电阻的控制
接地电阻是对输电系统防雷性能影响很大的问题,对于接地电阻的控制,能够有效提升输电线路整体防雷击能力。以A单位的供电改造为例,此次的改造方案当中,因考虑到该公司主输电塔旁已设置一个小型的蓄水池,因此便可以在蓄水池当中引入接地线,并建立接地网,以确保接地电阻得到进一步控制。在后续的系统维护过程当中,还可以在蓄水池中添加降阻剂,以确保接地电阻逐渐随时间的推进而缩减,并且能够达到维护接地体安全的目标,对接地体腐蚀的情况进行控制,这无论是对电路维护,亦或是对后期其他的维护工作都有积极的影响。
(二)耦合地线的安装
在本次防雷改造过程当中,因施工现场的部分区段处于丘陵地带,而且输电线路是需要架空建设的,所以线路建设的高度有一定程度的提升,所处高度更高。在此基础上,随着时间的推移,线路的暴露部分很可能越来越多,这样更容易遭受雷击,而且在遭受累积时所受的损害程度也更高,很容易对整个系统的运行产生影响。所以为保证系统的安全稳定,在架空的线路下方,应设置接地导线,这样能够避免出现绝缘子串过电压等问题,提升输电导线与避雷线的耦合性,此外还能完成对于雷电电流的分流,减轻因雷击所带来的负面影响,提升系统稳定性,防范跳闸等事故的出现。
(三)安装线路避雷器
线路避雷器是防范雷击的必要装置,在输电系统当中的重要作用不可忽视,其运作原理与耦合地线相近,亦是借助对于雷击带来的电流进行分流去削减雷击给整个系统带来的损害,而两者的差异是在于分流方式。线路避雷器遭受雷击,会将因雷击所带来的电流转输至其他的输电塔,这一过程中,导线的电位会有所提升,主要是因电力感应的平衡需求,直到最终达成输电塔顶端电位差的均衡,进而确保安全。
(四)浪涌保护器的安装
浪涌保护器也叫防雷器,是对各类仪器仪表、电子设备以及电网线路进行安全防护的基础安全装置。其在输电线路中的设置,能够有效控制雷电直击带来的安全影响,其运作原理,是通过气体对多余的电能进行释放,即是达成放电效果,在系统遭受雷击而使得外部电压过高时,保护器的两端会被击穿,两端绝缘体会成为导体,通过对于电能的疏导,能够将电压维持在较低的层次,避免设备因过高的电压而受到损害。
(五)增加避雷线和绝缘子片数
避雷线与绝缘子是避雷系统的基础构成,在输电线路当中,最为基础的防雷措施,便是对于避雷线的安设,此次改造过程当中,为了提升系统整体避雷能力,共加设了是一条避雷线,以保证系统安全。这样的设置,能够有效对雷击进行耦合、分流及屏蔽,这是确保系统在遭受雷击时不产生严重故障的必要措施,能够起到理想的防雷效果。除此之外,对于输电系统当中部分高度较高的输电塔,需要借助绝缘子片数的增加,确保线路整体的绝缘能力得到提升,进而确保电能输送的安全稳定,达成安全供电的需求。简而言之,以上所谈及的相关防雷改造要点及改造措施,都是保证系统长久稳定运行的必要条件,为了保证顺利供电,有进一步探讨的必要性[3]。
结语:
供电公司是社会不可或缺的能源供给单位,为了承担社会各个领域随着时代发展而不断增加的供电负荷,确保供电安全,应对环境影响,对于线路的改造是重要的工作之一。为了应对雷击影响,更要针对性思考防雷改造的要点,保证系统运作不受雷击影响,文中论述可供参考,望得到相关单位与人员的重视。
参考文献:
[1]于启万.供电公司输电线路防雷改造分析[J].科技创新导报,2017,14(30):54+56.
[2]介占中.供电公司输电线路防雷改造分析[J].山东工业技术,2017(11):177.
[3]王绍琨,姜爽.顺义供电公司输电线路防雷改造分析[J].科技信息,2009(30):482.