我國輸電線路運(yùn)行現(xiàn)狀及防雷保護(hù)

劉凱強(qiáng)

摘要：隨著電力事業(yè)的快速發(fā)展，輸電線路建設(shè)逐漸成為了電網(wǎng)規(guī)劃的主要內(nèi)容，也是社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的主要工作項(xiàng)目。根據(jù)相關(guān)調(diào)查顯示，輸電線路整體運(yùn)行現(xiàn)狀并不樂觀，存在著很多的不確定因素，并且也容易導(dǎo)致出現(xiàn)雷擊災(zāi)害等問題，影響輸電線路的供電情況，給整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行造成不良影響。本文主要對輸電線路運(yùn)行現(xiàn)狀進(jìn)行分析，闡述導(dǎo)致輸電線路故障的原因，結(jié)合實(shí)際情況，提出有效的防雷措施。

關(guān)鍵詞：輸電線路;運(yùn)行現(xiàn)狀;防雷措施

一、我國目前輸電線路的整體運(yùn)行現(xiàn)狀分析

就當(dāng)前輸電線路的運(yùn)行現(xiàn)狀來看，在高速發(fā)展的背后同樣隱藏著諸多安全隱患，線路持續(xù)性跳閘、供電體系經(jīng)常性不穩(wěn)等現(xiàn)象仍時(shí)有發(fā)生，而且每年需要花費(fèi)在電力設(shè)施維修上的資金更是不在少數(shù)，從防雷工作方面來看，形成當(dāng)前建設(shè)不斷、維修不斷現(xiàn)狀的原因主要集中在以下幾點(diǎn)：

1.1防雷體系不夠完善

輸電線路的大部分設(shè)施往往處于裸露狀態(tài)，其工作特性又與電力有關(guān)，因而雷電也就成為了對其破壞性最大的自然災(zāi)害。尤其在多雨多雷的季節(jié)，由于直擊雷、感應(yīng)雷、浪涌對電力設(shè)施的直接影響，輸電線路會(huì)經(jīng)常性的處于不穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)，極大的影響到地區(qū)的正常供電。然而，目前各電力部門對各類雷害故障的防護(hù)體系仍不夠完善，僅僅在110kV及以上等級線路的直擊雷防護(hù)工作方面比較成熟，而對于其他反擊及繞擊的判斷往往過于片面化，依靠極少的故障現(xiàn)象分析進(jìn)行過于經(jīng)驗(yàn)化的應(yīng)對防護(hù)，以致于這方面的工作經(jīng)常性的出現(xiàn)嚴(yán)重問題，進(jìn)而影響到整個(gè)輸電線路的有效運(yùn)行。

1.2防雷規(guī)劃不盡合理

我國目前現(xiàn)有的防雷工作面臨的局勢非常嚴(yán)峻，對比近幾年的輸電線路運(yùn)行數(shù)據(jù)分析，得到了如下信息。我國的整個(gè)輸電線路情況并不良好，其中偏遠(yuǎn)山區(qū)的輸電線路情況更為嚴(yán)重，針對這種情況進(jìn)行了具體分析之后發(fā)現(xiàn)，其原因大概有以下幾種：

盡管目前各區(qū)域輸電線路避雷器的安裝布置都較為完備，但在防雷保護(hù)角的規(guī)劃上，仍沒有考慮輸電線路通電后的一系列變化，而是死板的按照不帶電情況的方案進(jìn)行規(guī)劃，因此實(shí)際指標(biāo)往往與設(shè)計(jì)指標(biāo)存在較大出入。

1.3防雷設(shè)施管理不當(dāng)

在防雷設(shè)施的管理方面，目前也存在著三個(gè)方面的問題：①避雷器的安全地點(diǎn)選擇不夠嚴(yán)謹(jǐn)，經(jīng)常性由于各方面原因出現(xiàn)設(shè)備損耗，而且在安裝過程中也容易出現(xiàn)較多的操作問題，使得相應(yīng)的絕緣指標(biāo)也達(dá)不到要求。更重要的是，在雷雨季節(jié)來臨時(shí)，相關(guān)電力公司對其管轄區(qū)域的設(shè)備檢測仍不夠全面，檢測頻率也達(dá)不到一定的要求;②桿塔地基的改造工作也不夠及時(shí)，導(dǎo)致部分區(qū)域桿塔接地不良，而且在雷擊較為頻繁的時(shí)間段，部分地區(qū)電力公司對耦合地線的架設(shè)配合仍不夠重視，以致于線路的接地效果以及耐雷水平無法適應(yīng)持續(xù)加重的防雷需求

二、雷擊對輸電線路的危害

雷擊危害可以分成直擊雷、浪涌、感應(yīng)雷三類。針對高壓輸電線路而言，其主要就是直擊雷。根據(jù)相關(guān)調(diào)查顯示，以往輸電線路的雷擊防范措施并不完善，相應(yīng)的評估結(jié)果也不直觀?，F(xiàn)階段，隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，相應(yīng)的防雷技術(shù)也在逐漸完善，防雷措施也得到了落實(shí)。雖然采取了相應(yīng)的防雷措施，但是雷擊事故依然存在，并且雷擊跳閘事故是輸電線路故障之首。導(dǎo)致輸電線路出現(xiàn)雷擊跳閘的原因主要有兩點(diǎn)：一是，高壓線路反擊。當(dāng)桿塔、塔頂部、避雷線等被雷擊中的時(shí)候，瞬時(shí)電流就會(huì)直接通過桿塔接地，使電位得到提升，并且在導(dǎo)線上出現(xiàn)一定的電壓。如果塔體電位的增值與導(dǎo)線電壓的電位差超出了高壓輸電線路的閃絡(luò)電壓值，就會(huì)在桿塔與導(dǎo)線之間出現(xiàn)閃絡(luò)，進(jìn)而導(dǎo)致出現(xiàn)反擊閃絡(luò)。二是，高壓輸電線路繞擊。通過對輸電線路運(yùn)行過程、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、實(shí)際勘察得出，雷電繞擊率對導(dǎo)線保護(hù)角、桿塔高度有著一定的影響，同時(shí)和輸電線路的周邊環(huán)境、地理位置、氣壓等因素有著一定的關(guān)系。在一些環(huán)境條件較差的地區(qū)，經(jīng)常發(fā)生的自然災(zāi)害也是導(dǎo)致輸電線路被雷擊的原因，一定要予以注意。

三、輸電線路的有效防雷措施

3.1架設(shè)避雷線

在輸電線路建設(shè)中，避雷線是進(jìn)行防雷的有效措施之一。在防雷方面，避雷線具有以下作用：一是，避免雷電直接擊在導(dǎo)線上，導(dǎo)致導(dǎo)線破損。二是，當(dāng)雷電擊在桿塔頂端的時(shí)候，可以對雷電電流進(jìn)行一定的分流，減少進(jìn)入桿塔中的電流值，保證桿塔頂端的低電位。三是，對導(dǎo)線起到了耦合作用，在雷電擊在桿塔上的時(shí)候，可以降低桿塔絕緣子串與空間隙的電壓。四是，可以對導(dǎo)線起到屏蔽作用，降低導(dǎo)線上產(chǎn)生的感應(yīng)過電壓。由此可以看出，在輸電線路中設(shè)立一些避雷線，可以有效防止雷擊事故的出現(xiàn)與發(fā)展，保護(hù)了輸電線路的正常運(yùn)行。

3.2架設(shè)耦合地線

在無法進(jìn)行桿塔接地電阻降低的時(shí)候，可以采用架設(shè)耦合地線的形式，降低雷擊事故的發(fā)生，尤其是對一些架設(shè)在山區(qū)的輸電線路來說，在進(jìn)行架設(shè)的時(shí)候，可以結(jié)合當(dāng)?shù)氐木唧w情況，進(jìn)行耦合地線的架設(shè)。架設(shè)耦合地線，不僅能夠增加各個(gè)相間導(dǎo)線的屏蔽耦合效果，實(shí)現(xiàn)絕緣子串電壓與等值波阻值的降低，提高輸電線路的耐雷水平，還可以加強(qiáng)桿塔對雷電流進(jìn)行分流，降低桿塔中的電位。當(dāng)然，在進(jìn)行耦合地線架設(shè)的時(shí)候，必然存在著一些施工難度，相應(yīng)的約束條件也比較多，需要消耗大量的電能。

3.3強(qiáng)化輸電線路的絕緣水平

對于發(fā)生雷擊次數(shù)較多或者雷擊災(zāi)害頻繁的區(qū)域而言，可以進(jìn)行合成絕緣子的設(shè)置，并且對其耐雷水平進(jìn)行一定的測試，保證其可以正常發(fā)揮作用之后，才可以進(jìn)行相應(yīng)的安裝，保護(hù)輸電線路的運(yùn)行安全。與此同時(shí)，還可以適當(dāng)?shù)恼{(diào)整絕緣子的安裝高度，保證合成絕緣子可以充分發(fā)揮自身的作用，具有一定的干弧距離，提高輸電線路的耐雷水平，并且在實(shí)現(xiàn)導(dǎo)線弧垂距離要求的前提下，還可以增加設(shè)置一些瓷絕緣子，實(shí)現(xiàn)輸電線路運(yùn)行的雙重保障，確保輸電線路的正常運(yùn)行。

四、結(jié)束語：

總而言之，當(dāng)前輸電事業(yè)的建設(shè)形勢仍相當(dāng)嚴(yán)峻，通過對其現(xiàn)狀的具體化分析，我們也能清楚的了解到雷電災(zāi)害對于輸電線路的巨大影響以及目前工作中存在的諸多不足。對此，加強(qiáng)輸電線路的管理，完善輸電線路的建設(shè)也就成了必要，而且，針對于相關(guān)領(lǐng)域的科技研究也應(yīng)加快進(jìn)程，以盡快解決當(dāng)前輸電線路運(yùn)行工作中的難點(diǎn)，保證電力系統(tǒng)建設(shè)的穩(wěn)定性及實(shí)效性，進(jìn)而促進(jìn)行業(yè)領(lǐng)域經(jīng)濟(jì)的高速持續(xù)發(fā)展。

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