1、高压输电线路综合防雷对策分析 钟健 四川蜀能电力有限公司 摘 要： 我国电力的主要运输方式是高压输电的方式, 而 500kV 的高压线路是主力军和代表, 但是高压输电中一直存在如何有效地防雷的问题, 这不仅是生产安全的需要更是关系国计民生的大事, 为电力运输安全的重中之重, 通过各种研究和调查, 作者对高压电路的防雷措施有了深入的分析, 本文先是剖析了关于雷击对于高压线路的影响因素, 然后, 以科学的计算方式进行目的是探索出科学的解决手段, 进一步的有效论证, 最后提出防雷的主要策略和措施, 旨在实际的工作中解决高压线线路的避雷、防雷问题。关键词： 防雷; 对策; 高压输电线路; 作者简介：钟
2、健 (1985-) , 男, 汉族, 重庆江津人, 工程师, 技师, 大学本科, 主要从事高压输电线路施工管理工作。收稿日期：2017-8-17Received： 2017-8-17前言随着社会经济的不断发展, 人民的生活水平的逐步提高, 对于电力的需要越来越大, 同样对电力运输安全方面的要求也越来越高1。如何高效的防雷在高压电路的运输中, 一直是该专业领域人员不断地探索和探讨的核心问题, 防雷的工作的涉及面很广, 需要调查的因素也有很多, 得到真实可靠地数据对于避雷的工作研究是不可或缺的, 所以真正的想做好这项工作需要付出很多努力与实践, 并且在考虑好综合因素和实地环境的基础之上才能做到更好
3、的有效地对高压线路做到防雷、避雷。1 500k V 高压线路雷击影响因素及易击区1.1 500k V 高压线路雷击影响因素在进行防雷的工作之前我我们的第一步工作就是, 弄清楚雷击的影响因素, 正所谓有因有果, 多高压线路遭雷击的影响的因素有很多种, 并非单一因素2。如果将影响因素分类的话, 这些因素同样可以分为人为可控的因素和自然可控因素, 如雷击时的电流强度就属于可控制的自然因素, 而有些是人为可控的因素, 例如:设计塔杆时工作人员是否满足了接地线的要求, 在一些多雷电的高发区是否安装了避雷的装置, 降低雷击的风险, 是否采取了专业性的避雷措施, 都是很关键的影响因素, 只有调查清楚了初步的
4、影响因素, 才可以对症下药, 顺利的继续开展接下来的研究工作。1.2 易击区的形成我国的地形复杂, 幅员辽阔, 人口的分布也很不平均, 有的是平原区, 有的是高原地带, 有的是丘陵地区等, 但是为了满足群众的生产生活需要, 有的 500k V 的高压线的电路会设在很不理想的位置, 这些地方的地势并不利于这些线路的安装, 所以出现的问题便是, 有些线路更加容易遭到破坏, 有些地区是雷电的频发地区, 所以一些高压线路更加易于受到雷电的影响与侵扰, 因而自然环境对于高压线路的安装影响格外的大, 与此同时, 这一些地区也是研究人员需要解决问题的重点所在, 所以按照地区的划分来看这些不利地形的区域往往被
5、称为是“易击区”。2 500k V 高压线路绕击率和建弘率计算2.1 500k V 高压线路绕击率关于解决高压线路避雷的问题, 行业内专业的专家学者和工作人员, 都试图从专业的计算角度去解决这一难题, 不同的地形绕击率也各不相同, 简而言之, 山坡的地形会更加容易出现绕击情况, 而山坡和山顶的情况也有所差异, 在进行高压线路绕击率的计算的时候3。我们应该把各个相关的影响因素考虑进来, 保证数据的相对精准, 要做到绝对的零误差这在实际的操作中是很难实现的一件事情, 所以尽量的精益求精是专业工作者必备的素养, 综合来看, 每个地方的情况各不相同, 具体的公式要结合不同的地形来制定, 在积累了丰富的
6、经验才能对绕击率有深层次的了解和把握。图 1 下载原图2.2 500k V 高压线路建弘率计算首先, 我们需要对高压线路的建宏率的概念有所了解, 什么是高压线路的建宏率呢?简单来说, 高压线路建弧率计算是指对 500k V 高压线路受到雷电冲击时, 绝缘子串闪络后狐道内留存的工频电弧5。但 500k V 高压线路受到雷电冲击后, 绝缘子串会出现冲击闪络过程, 当雷击冲击电压过去以后, 狐道内仍会存有一定程度的游离电流, 是并没有完全消失的, 这些电流在工频电压的作用下会形成短路电流, 当短路电流流过闪络通道时, 工频电弧就是这样形成的4。从工频电弧的形成过程角度来看, 建弧率的大小主要与工频电
7、压作用下狐道平均运行电压的大小有关, 建弧率与平均运行电压梯度的关系可参见如下公式n=4.5E0.75-1410, 注:公式当中“E”为绝缘子串的平均运行电压梯度, 单位:千瓦每米 k W/m。3 500k V 高压线路防雷措施3.1 架空地线与耦合地线架空地线对 500k V 高压电线路的防雷措施多种多样, 主要的措施是架空地线, 这一举措能够有效地防止雷电对高雅线路的侵扰降低危害, 主要的工作原理是, 将十分强大的雷电中所蕴含的电流通过分流的方式降低风险, 所以, 架空地线的措施在电路的避雷方法中举足轻重, 我们要规范架空地线的行为, 而耦合地线则是一个辅助的帮手, 在前一个举措的效果无法
8、很明显的显现出的时候, 这时候耦合地线便发挥了至关重要的作用, 所以这两种方法是互帮互助的类型, 都是缺一不可的, 架空地线在线路改造的过程中是一个易于忽略的问题, 所以在今后的工作中应该嘉庆这方面的工作, 提高施工工作人员的意识。3.2 铁塔接地电阻的降低避雷的工作的任务量很大很重, 如何有效地达到既定的目标是不断的值得探索的, 对铁塔接地电阻的降低便是一个有效的方式, 物理的手段主要有, 我们可以对土地进行地面表层的破坏, 然后用专业操作手段, 将能够降低电阻的专业材料, 深埋于地下, 就能够有效地降低电阻, 其他的手段与这个方法大同小异, 都是用降低电阻的材料对电阻进行控制, 只是有些手
9、段合适在小范围运用, 有的方法只适用于大面积的电网, 所以要具体情境具体分析, 在进行了实地的考察以后才能决定去运用那种手段, 以至于达到预期的理想效果。3.3 避雷器与避雷针的安装在日常的生活中, 避雷针和避雷器都比较常见, 主要是安装在高大的建筑上, 以达到避雷的效果, 防止建筑遭受到损害, 特别是年代久远不可吸附的国家传统的建筑, 而对于 500k V 高压线路的防雷措施我们也用到这种常见的方法, 防止高压线路被雷击中, 提高对雷电躲避的几率, 在选择避雷装置的时候, 我们要严格选择符合标准的, 质量有保证的装置, 在进行避雷装置安装时, 事先调查好安装的最佳位置, 以及使用率的情况,
10、保证避雷装置发挥最大、最高效的作用, 正确的安装避雷装置, 能够降低线路无故短路以及跳闸的危险, 既保护了线路的安全, 又为人民的财产安全设置了一道坚固的防线, 是一种常见而且使用范围相当于比较广泛的一种方式。3.4 自动重合闸装置的安装自动跳闸是有效地保护高压线路的方式, 在被雷电击中, 如果线路长期保持不畅, 会对 500k V 的高压的线路造成一定的损害, 而人工的手动处理又显得十分的不现实6。如果安装了自动的跳闸的装置就会很好的保护我们的高压线路, 而且及时的跳闸能够降低在雷击之后对线路造成的二次损伤, 是一种十分科学的处理手段, 这种装置不仅包括了自动的跳闸功能同时在强雷电过后还有线
11、路工作重新恢复的功能, 智能化的装置, 有效的解决高压线路雷击的问题。4 结语在探索 500k V 高压线路防雷击方法的过程中, 我们取得了重大的收获和进展, 同时也发现了一些不足和需要改进的地方, 做好这个工作不仅是时代赋予的使命更是对专业领域人员的要求, 在各种实地考察和监测的过程中, 环境因素不可忽略不计, 因为任何的方法和措施都需要因地制宜, 具体问题具体分析的方法论是值得我们每个工作者去借鉴的, 为了保证工作的顺利开展和问题的有效解决, 每一个工作人员都要牢记自己的使命, 团结奋斗, 携手攻克这一巨大的难题, 这一问题的解决将有效的提高 500k V 高压线路的利用率, 为群众的生活
12、安全增加多一重的防线, 不管从哪个角度来说, 专业领域的研究人员对 500k V高压线路的防雷击的问题都是刻不容缓需要解决的。参考文献1莫燕明.高压输电线路综合防雷措施的分析与探讨J.山东工业技术, 2015 (13) :165. 2常建龙.浅谈高压输电线路综合防雷技术的研究及应对措施J.华东科技:学术版, 2016 (10) :318. 3胡志鹏.500k V 输电线路运行中防雷技术J.低碳世界, 2016 (8) :4445. 4曹卓.刍议 500k V 同塔双回交流输电线路综合防雷性能J.通讯世界, 2016 (7) :143144. 5吕世勇, 张松岩.浅谈对高压送电线路设计防雷措施的探讨J.工程技术:全文版, 2016 (12) :00178. 6赵利明.关于输电线路综合防雷措施技术的探究J.华东科技:学术版, 2015 (10) :253.
