提升配电网线路防雷能力的技术应用

提升配电网线路防雷能力的技术应用 摘要：雷电天气通常都是伴随雨季而来，而雷击对配电线路的影响也最大，在配电线路的日常运行中，通常会遭受雷击导致跳闸。如何加强配电线路抗雷能力，就成了当下电力行业发展重点关注的课题。雷击天气具备较高的不确定性，在雷击到来之前进行防护并不现实，因此，加强配电线路的抗雷能力就成了当下电力企业的主要任务。由于雷击电压较大，速度较快，所以会对线路造成较为严重的影响，当前配电线路的事故中，雷击导致的跳闸问题占所有事故的三分之一，也就是说，提升配电线路的防雷能力是当务之急。关键词：配电网线路;防雷能力;应用;引言在配电网运行当中，末端直接连接用户，线路自身绝缘水平较低，没有采取特殊的避雷线保护措施，很容易会受到雷击的影响，出现跳闸等一系列故障。尤其针对地形较为复杂、雷击概率较大的区域，配电网出现雷击的概率更高，会对整个线路造成不可避免的损坏。因此，要持续改进加强对防雷技术的改进和应用，从而保证配电网运行的安全与稳定。1雷电对配电网线路的影响1.1直击雷的影响直击雷指的是，在没有采取相应的防雷措施或防雷措施不到位的情况下，雷电会直接对高压输电线路产生电击，雷击会对高压输电线路产生较大的危害。例如，雷电直接击中杆塔后，会引起很高的过电压，称之为雷电过电压，这种过电压沿导线最终侵入变电站设备内部，使整条输电线路无法正常运行，影响局部地区电网的正常运行。1.2雷电绕击线路雷电绕机线路事故的发生，主要和避雷线边导线的保护胶以及杆塔的高度相关。在部分地势较高的山区中，往往会因为杆塔之间的距离较大，杆塔与杆塔之间的高低落差大等原因，更容易发生雷电绕击事故。不仅如此，在一些平原地区，雨季时间较长，或者雷电天气发生概率较高的地区，雷击事故的发生概率也较高。因此，想要加强配电线路的抗雷能力，就必须要考虑到杆塔所在地区的地质、生态以及气候问题，单单从配电线路的设备进行改造，并不能完全满足配电线路的抗电需求。2配电网的防雷技术1. 线路防雷技术。线路防雷技术主要从架空线路和电缆项目两个方面实施。基于电缆线路主要以地下掩埋方式为主，因此受到的雷击事件概率较低。因此，在实施防雷技术过程中主要是针对架空线路。在具体应用中，主要防雷措施包括避雷针、防雷硬件以及安装线路避雷器。（2）设备防雷技术。在设备防雷技术应用期间，主要从配电变压器防雷、开闭所防雷、开关设备防雷3个角度出发进行论述。针对配电变压器防雷，主要根据交流电气设备过压保护和绝缘协调性发挥避雷器的保护作用，保证避雷针接地线、变压器低压侧中性点和变压器金属外壳3点连接。3具体防雷措施3.1加强高压送电线路的绝缘水平配电线路的设备问题是直接决定配电线路抗电能力的重要因素，配电线路的外表皮能够承受的电压将直接决定配电线路能够承受的电压，因此，就需要加强配电线路外表皮的绝缘性。雷电事故具备较高的不可预测性，因此，想要提前预测雷电事故并进行预防并不可行，因此就必须要确保配电线路在日常运行过程中的抗雷击能力。如果配电线路的外表皮缺乏良好的绝缘性，在雷击事故发生时，就会因为雷电具备的电磁以及电压对整个配电线路造成影响。因此，就需要在雷击事故频繁发生的地区为配电线路选择绝缘性能较好的外表皮材料。3.2线路避雷器基于线路避雷器在架空线路当中的应用，能够有效防止线路运行期间受到的雷击事件。在具体应用当中，以复合夹克衫以及交流间隙金属氧化物材质的避雷器为主，能够从根本上规避在运行期间出现的闪电跳闸以及闪电故障的现象。在设置期间，根据中性点接地的差异性，还要选用与之相匹配的避雷器。基于中性点接地系统的特点，缺乏有效的接地系统，有外部电压引起的雷电概率较低，建议安装避雷措施期间以避雷器为主。3.3接地射线在对高压电传输线路进行维护时，最应该考虑的是接地设备的改进问题。由于改进后的接地装置不仅可以达到降低线路塔遭遇雷击后的跳闸概率的目的，甚至降低的程度可以达到20%30%，如果一开始电力公司安装的线杆接地设备效果不好，通过对接地装置进行改良后所能降低雷电击中而发生线路跳闸的概率可以高达一半左右。在改进接地装置时，可以使用减小接地塔电阻的方法。具体方法是将接地电极埋至深处，然后填充低电阻物质。将地线布置在水泥式杆塔线上时，与杆塔之间的距离应该为35m。布置塔架线路的垂直接地极时，与杆塔之间的距离应该控制在58m。另外，接地装置也可以通过增加耦合清洗来进行改进。不过值得技术人员考虑的是，雷电在击中高压线路的过程中会存在瞬态行波和稳态电磁感应现象，因此可以考虑通过加强电磁感应式塔架接地线来改善接地装置。3.4加强对高压输电线路的有效监控电力企业需要加强对高压输电线路的有效监控：（1）加强对高压输电线路的负重检测，主要包含对恶劣天气下的输电线路的检测，避免出现由于高压输电线路负载过重而导致的故障现象；（2）加强对高压输电线路的弧摆以及风摆的监控，降低风力和风向对输电线路的影响；（3）加强对绝缘子泄漏电流的监控，检查绝缘子的性能，保证其充分发挥作用；（4）加强对雷击的导线位置的监测，避免出现后续的重复排查工作，提高防雷工作的效率；（5）加强对高压输电线路塔杆线路的监测，避免出现人为破坏.3.5安装线路避雷器目前，电力企业主要应用的避雷器主要有两种，一种是无间隙型避雷器，另一种就是间隙型避雷器。无间隙避雷器，顾名思义，就是避雷器与导线之间有直接接触的避雷器，该类避雷器在配电线路的日常运作过程中处于关闭状态，一旦发生发生电击事故时，避雷器就会自动开启，该类避雷器有效避免了避雷器在导线日常运行过程中对避雷器的影响，极大程度的延长了避雷器的使用寿命。并且由于避雷器与导线完全解除的原因，在雷击事故发生时，拥有良好的能量吸收能力，加强抗雷能力。不仅如此，该类避雷器的上下极的放置也处于垂直状态，可以极大程度的提高放电的稳定性，并且将放电范围控制在较小的范围内，可以有效较小雷击事故发生时，因为放电造成的二次破坏。另一种就是间隙型避雷器了，该类避雷器与无间隙型避雷器最直观的区别就是该类避雷器并未与导线有直接接触，在电击事故发生时，可以仅通过空气中自带的导电性能牵引雷电进入避雷器。不仅如此，该类避雷器也拥有无间隙避雷器的优点，该类避雷器在配电线路日常运作的过程中，不进行动作，并长期处于关闭的状态，关闭状态下的避雷器也不会产生电压，因此该类避雷器的寿命较长。不但如此，由于避雷器与导线之间并未接触，在雷电发生时，不需要承担系统电压。结束语在配电线路的众多危害中，雷击危害造成的影响最为严重，且无法预防，因此，加强配电线路的抗雷能力就成为了当下电力企业的重要工作。通过对避雷器以及接地体的优化，以便于配电线路抗雷能力的优化，并以此保障我国电力的输送质量。参考文献1肖麟祥,熊杰,何国斌,屈俊宏,殷咸生.提升配电网线路防雷能力的技术应用J.电子测试,2020(22):105-106.2胡玉柱,阚玉纯,刘洪瑞,王乾龙.高压输配电线路的防雷措施探讨J.山西建筑,2020,46(19):108-110.3文显运,周晨飞.输电线路运行中的防雷技术分析J.电子元器件与信息技术,2020,4(09):90-91.4熊威.配电网线路防雷系统的保护研究J.居业,2019(10):92-93.5周峰.电力输电线路的防雷击技术分析J.集成电路应用,2019,36(10):84-85.-全文完-