(大理西电实业有限责任公司云南大理671000)
摘要:随着我国经济的迅猛发展,社会大众在生产和生活中对于用电的需求量也越来越大,现阶段中国的电力系统也在逐步完善和发展,基本建成了全国电力网络。如何保证电力系统在安全、稳定的前提下满足电力的使用需求,是当前被大家关注的问题。电力网络输电线路的设计对于电力系统的正常运行有着决定性的作用,然而随着极端天气出现的频率、次数的显著增加,较高的雷电电压对输电线路的威胁也越来也大。本文将从如何优化输电线路和采取的预防措施入手,希望可以给相关人员提供一定的借鉴,进而使输电线路可以安全、高效、稳定的输出电力。
关键词:电路设计;预防雷电;防护措施
众所周知,电力系统的运转是依靠输电线路输电作为支撑的,因此电力系统运行受输电线路的影响,只有在输电线路的正常运行下国家电网才能把产生的电能输送到全国各个地区。此前一段时间,雷电天气的逐渐增多,对于输电线路的正常运转的威胁也越来越大,造成的危害和经济损失也是巨大的。各级电力部门应该根据本地区不同的情况,做好防雷措施、合理的设计输电线路,相对的减少雷电对于输电线路的威胁,确保输电线路的稳定,为社会生产、人民生活的用电需求做好保障。
一、雷电对于输电线路的危害
雷电是日常生活中经常遇到的一种自然现象,且经常伴随着暴风骤雨一起来临。雷电产生时因为其超高的温度、几十万的电流和上亿的电压以及其发生的不确定性等因素,对于输电线路的威胁无疑是非常巨大的。较短时间内释放的高强度的电流、电压对于输电线路中的电缆线、传输设备等的危害性不言而喻。雷电主要在两方面对电力系统的网络、线路产生危害。
1、雷电发生时瞬间产生的超高电流、超高电压会使输电线路的负载电荷大幅度增加,巨大的电压能量甚至会使电力系统自动跳闸,对输电线路和设备造成破坏,从而造成巨大的经济损失,威胁人类的生命安全。
2、雷击现象有着巨大的破坏力和危害性,输电线路因其一直处在运转中的特点,极易受到雷击,雷击产生的超高的电流和高强度的电压击中,不仅会造成火灾,电力传输设备也会被摧毁,甚至引发爆炸等严重的危害。一旦发生雷击击中输电线路的现象,不仅会严重影响到工厂、普通民众的用电,还会对输电线路的维修、设备的更换等带来巨大的损失。因此,运用先进的理念和设施设备,优化输电线路的设计对于做好预防雷电的工作,确保输电网络安全稳定的运行有非常重要的作用。
二、优化设计输电线路
1、谨慎选择输电线路路径。经过对近些年来发生雷击的区域地点分析后发现,输电线路被雷击的现象出现的区域大致有以下几个区域:土地电阻率发生突变的区域、森林路口处、某些地质断层的区域、河流交汇的区域、迎风坡、盆地、山顶建筑集群、空旷区域内的杆塔和采用防雷装置附近。在输电线路的设计过程中,在考虑成本、架设输电线路难易程度、是否方便维修、维护等因素的综合考虑下,合理的将输电线路避开上述容易遭受雷击的区域,对已经在上述区域中搭建的输电线路加强防雷设施设备的使用,是可以对预防雷电起到很大的作用的。
2、合理选择电压等级。由于工业用电和日常生活用电所需要的电压不同,在设计输电线路时一定要确定好输电线路的电压等级,合理的规范建设、控制成本,做好搭建输电线路的工作。
3、合理选择输电的种类。从中国的国情和实际情况考虑,电力部门搭建电力系统时大多数电力线路传输的输电种类是三相交流电,在对传输电能的使用对象、使用用途进行分析后,合理选择合适的输电种类,避免产生过高的成本,提高利用率和使用率。
4、合理的选择杆塔。虽然我国领土幅员辽阔,但是作为世界上第一人口大国,国家城镇化的逐步推进和落实,我国的土地资源也日益紧张。杆塔或多或少的都会占用一定的土地面积,因此搭建输电线路时尽量的把杆塔建立在路边等不占用工业用地、农业用地,在保证运输电力的情况下,减少杆塔的占用面积,降低对生产、生活的影响。
5、合理考虑环境因素的影响。因在传输过程中容易造成电磁辐射,对人的健康造成一定的危害,所以尽量把超高电压的输电线路建设在空旷、远离人群的区域。建设输电线路时也要远离容易发生山体滑坡、泥石流等极端自然灾害的区域,按照设计方案和规划一丝不苟的执行建设,及时听取社会、学校、小区等个各方面的意见建议,完善建设方案,最大限度的降低对社会其他方面的影响。
三、对于如何有效的减低雷击的一点意见建议
为了有效的防止雷电、雷击对于输电线路的影响,降低产生的概率,在建设输电线路时,要综合地区因素、环境因素的影响,采用适合输电线路所在区域的防雷技术和设施、设备。
1、使用线路避雷器
安装线路避雷器可以对于预防雷电起到第二次保护的作用,当我们在所有的输电线路使用避雷线时,也不能百分百的确定导线上不会出现电压,避雷器的安装不仅可以将遇到雷击产生的过高的电压传输到地面,也可以有效的阻止线路电压的急剧提升,从而保护输电线路、电力设施设备,确保电力系统的正常运行。当发生雷击时遇到超高的电压、雷电流,避雷器会及时迅速的对雷电流进行分流,这对于传输电压较高的线路上节约成本是十分明显的,且对于输电线路预防雷电也是一种有效的措施。
2、加强对工人管理与工作的监督。
加强对线路建设工人的管理与监督,引入考评机制,激发建设工人的积极性和主动性,让工人了解安装避雷装置设施、设备的重要性;做好档案的登记管理工作,明确具体线路的负责人,做好输电线路的建设工作;做好监督工作,严格要求,耐心细致对待自己的每一项工作,尤其是防雷设施设备是否配备、安装是否正确、使用是否有漏洞等等,及时发现问题、记录问题,做好反馈与完善。
3、加强对重点区域的保护与日常检查
对于发电厂、变电所等重要的区域要做好重点保护,特别是对工业比较发达的地区,一定要完善各类保护措施,做好对输电线路的日常检查和设备的维护,做到一日一登记,发现问题及时上报、协调解决。
4、减小杆塔与地面接触时的电阻
对于杆塔可以通过使用避雷线来有效的降低发生雷电时产生的电压,降低雷电的发生概率。降低杆塔与地面接触的电阻可以从两方面采取措施,一方面是使用接地电阻降阻剂,因降阻剂自身可以导电,从而降低接地电阻;另一方面是采用伸长水平的接地体。采取有效措施及时降低接地电阻,将高电流传输到大地。
5、注重对于雷电的研究与先进技术的实用化
做好对电力技术人才的培养与引进,鼓励职工研究学习电力科学技术,为我国电力传输事业做出自己的贡献;加强与国外同行的沟通、学习和交流预防雷电的措施,有目的性的去筛选、采用、研究、适合我国国情的防雷技术,改进方式方法,探究讨论推广的可行性,做好电力传输事业,提高效率,降低雷击输电线路的可能性和危害,确保电力系统的正常运行。
四、总结
输电线路作为电力系统的根本,对于输电线路雷电的预防工作是保证社会生产、日常生活必须做好的工作。为了做好雷电预防需要电力各个部门高度重视、通力合作,在综合各类影响因素的前提下,一定要做好各项措施的实施与落实,有效降低雷电对输电线路的影响和破坏,确保输电线路的正常运行。
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