1、- 1 -电力系统发展之我见浅谈电力系统防雷保护姓名：XX 学号：XXXXXX 班级：XXXXXX0 引言随着社会的不断发展，电力工程也在迅速发展，但是由于雷电的影响，电力工程在建设过程要进行一定的防雷措施，以此来避免雷击的危害。众所周知，电力工程中都是有关电能的生产跟输送，一些电器设备在雷雨天气中很容易受到雷电的击打，不仅会造成一定的电力设备的损坏，还会造成电力工程中的安全事故的发生。随着科学技术的发展，电力工程中的防雷技术也在改革进步中， 目前使用最多的电力防雷技术就是防雷接地技术，电力的接地能够最大限度的保证设备的运行以及人员的安全，对于电力工程的现代防雷技术来说，主要包括外部防雷和内部
2、防雷，外部防雷技术主要包括避雷针、接地线、引下线、电屏蔽。内部防雷主要包括安装一些防雷器，还有等电位的连接等。要充分认识到电力工程中防雷技术措施必要性，了解电力工程防雷技术的具体运用，对电力工程的现代防雷技术方法进行一定的相关措施研究。1 电力系统防雷措施的必要性雷电是因强对流气候而形成的雷雨云层间和云层与大地间强烈瞬间放电现象。当雷电发生时，产生强大的雷击电流、炽热的高温、猛烈的冲击波、瞬变的电磁场和强烈的电磁辐射等综合物理效应，对建筑物、电子电气设备和人、畜造成危害，是严重的气象自然灾害。所以电力工程防雷措施的应用对整个电力工程的安全起到了重要的作用。目前，我国西北地区 330kV 输变电
3、系统主干网络已经形成，东北、华北、华中、华东、南方地区 500kV 输变电系统主干网络也已形成。超 /特高压电网输电线路分布区域广阔、纵横交错，绵延数千公里，尤其有些线路处在多雷、土壤电阻率高、地形复杂的地区，经常因为雷击线路而引起线路故障。因此，对于输电线路的雷电过电压及其保护问题必须给予足够的重视。雷击输电线路可能引起两种破坏：雷电过电压造成线路发生短路接地故障，实际上雷击是引起线路跳闸停电事故的主要原因；雷击线路形成雷电过电压波，沿线路传播侵入变电所，危害变电站电气设备的安全运行。发电厂和变电站是电力系统的核心和枢纽，重要性大，一旦发生雷害事故，将造成大面积停电。发电厂和变电站所涉及的设
4、备多采用液体或固体绝缘，一旦遭到雷电破坏将不能自恢复。由于以上两个方面的原因，发电厂和变电站的防雷保护要求十分可靠。发电厂和变电所的雷击事故来自于两个方面：一是雷电直接击于发电厂和变电所；二是雷击输电线路后，在输电线路上产生的过电压沿线路侵入发电厂和变电所，这种过电压波成为雷电侵入波。对于雷电过电压防护，电气设备耐雷水平过低，将会威胁到人身及设备的安全，甚至会影响到整个电力系统的安全、可靠运行；电气设备的耐雷水平过高，则会造成投资的浪费。因此，要深入细致地研究电力系统内部各设备的雷电过电压及其绝缘配合，以制定技术上可行，经济上合理的雷电过电压防护方案。2 电力系统遭受雷电危害的原因及相应防护措
5、施雷电对电力系统的影响主要分为直击雷、感应雷、球形雷、雷电电磁脉冲四类。这里主要讨论线路感应雷击过电压和直击雷过电压防护。2.1 直击雷与直击雷防护- 2 -直击雷即落地雷，是云体与地面（特别是突起物）之间，由于带电性质不同，形成很强的电场把大气击穿发生迅猛放电现象。直击雷具有电流的一切效应，不同的是他在短时间以脉冲的形式通过强大电流，直击雷的峰值有几十 kA，以至几百 kA。通常人们在防直击雷时采用避雷针、避雷网作为闪接器，用引下线将雷电流引入大地，以地网快速分散雷电流。雷电流引入大地时（因为大地是分散雷电流的良导体）引入电位很高，因土壤中又存在一定电阻率，那么在土地中不同地点就会产生相应的
6、电位差，特就是跨步电压，可见离雷电入地点越近地电压越高。雷击时人绝对不可离他太近或在近处走动。所以，对直击雷的防护措施，首先，应根据需保护的建筑物或装置等重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性和后果，按照相关防雷规范，正确划分为三类。其次，根据规范对各类防雷建筑物或装置的不同要求，选择合理的接闪器（针、带、网）类型和高度、引线下截面积、间距及数量、接地装置的结构和达到设计要求的接地电阻。均压环的设置及距离、等电位连接、防电位反击的距离措施，这样一来就形成较为全面的直击雷防护措施。2.2 感应雷与感应雷防护带电云层由于静电感应和电磁感应作用，使地面或线路某一范围带上相反电荷，当直击雷发生后，云层
7、所带电荷迅速消失，而地面由于某些范围散流电阻大，散流速度相对较慢，以至出现局部高电位，或者由于直击雷放电过程中，产生较强大的电磁脉冲电流，对周围的导线或者金属物产生电磁感应发生高电位以至发生闪击电压的现象，叫做“感应雷”。一般来说，感应雷并没有那么猛烈，但它发生的几率比直击雷高很多。因为直击雷只发生在雷云对地闪击时 才会造成灾害，而感应雷不论对地闪击或者雷云对雷云之间闪击，都可能发生并造成灾难。此外，直击雷一次只能袭击一两个小范围目标，而一次闪击可以发生在比较大的范围内而使多个小局部同时发生感应雷过电压现象，并且这种感应高电压可以通过电力线、电话线等金属导线传输到很远地方，致使雷害范围扩大。因
8、而防御雷电引起的静电感应和雷电电磁脉冲干扰的理想防雷设计方案是笼式避雷网，它利用的是法拉第笼原理。屏蔽做得好，不仅能防御空间电磁波辐射，还可以使建筑物内部的分流和均压达到最佳效果。防御雷电电磁脉冲对接地的要求很严格。电子系统的低频信号工作接地应采用单点接地系统，在整个建筑物内应为树干式结线布置。各层和各段的低频信号工作接地均应直接接到单点地板上，不得形成环路。为了防御雷电电磁脉冲，建筑物的电源、电话、广播等线路最好采用埋地线缆引入，所用电缆应为铠装电缆或者同轴电缆且外皮两端均应接地。3 电力工程防雷技术的具体应用电力工程的不断发展使得电力工程的现代防雷技术也在不断的进步，在实际的电力工程中，防
9、雷措施的运用是存在于多方面的，电力工程最重要的就是要保证电力设备的安全使用，以及操作人员的安全问题，这是贯彻在整个电力工程建设中的，电力工程中的防雷技术有多方面的应用，有变电站的防雷技术应用，输电线路的防雷技术运用，电力设备的防雷技术运用等，以下进行简单分析。3.1 变电站的防雷技术运用对于电力工程的防雷技术的运用来说，变电站的防雷工作是相当困难的，因为是供电部门，雷雨天气下，电源器一旦遭受雷电的击打，就很容易造成电磁的破坏，造成设备的损坏，严重情况下还会破坏整个电力系统，所以要重视变电站的防雷技术的运用，保证变电站的安全运行。一般情况下，变电站采取避雷器，接地线保护法，这其实是一种等电位-
10、3 -连接的具体运用，使避雷器与线路结合将雷电导入地下，从而避免对设备的破坏。另外对于变电站来说，存在有很多的变压器，我们还可以在变压器之间安装一定的绝缘防雷保护装置，这样就可以有效的减少雷电的影响，一般变电站都是通过以上两种方法相互结合来进行防雷保护的。 3.2 输电线路的防雷技术电力工程的防雷工作中最重要的就是对输电线路的防雷，电力系统就是通过繁杂的输电线路来构成的，输电线路的涵盖范围很广，很多的输电线路大多都处在野外山地上，发生雷击损坏的现象就更为频繁。 对输电线路来说，防雷技术的运用更为广泛，主要的防雷技术措施为，安装避雷线，架设地线，一般输电线路暴露在山中就很容易受到雷电的影响，此时
11、就要安装一定的避雷线，从而减少雷击。还有对于常发生雷电的地区还要架设地线，将雷电一部分引入到地下，减少对输电线路的损坏，一旦线路损坏就会影响到整个输电过程的中断，检修维护的难度大，所以对于输电线路来说就需要防雷技术的充分应用。3.3 电力设备的防雷技术运用电力工程建设中有很多的电力设备，这些电力设备如果没有做好一定的防雷措施，就会在雷电的击打下形成不同程度的破坏，我们要做好对这些电力设备的基本防护，表面的绝缘装备以及在设备中安装一些接地保护装备，防止雷电的破坏。4 结语综上所述，我们可以了解，雷电对于电力系统的危害以及预防方法和措施。防雷技术是一件十分重要的工作，而且是系统工程，近年来越来越被人们重视，只要我们采取合理的保护措施，我们就能尽可能地减少雷电的造成危害，保证电力系统的长期安全稳定运行。但防雷还存在许多待完善的地方，如随现代科技的发展，建筑自动化程度越来越高，对防雷感应要求也越来越高，单一的防雷技术远远不够。随着科技的发展，人们对防雷技术进一步重视，日后必会出现更有效、更经济的防雷技术出现。
