10kV绝缘线路防雷击措施标准版本

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芳村位于广州郊区,随着城市化的发展,由1996年开始,对地区内的10kV架空导线逐步更换为符合GB12527、GB14049规定的绝缘导线,芳村地区绝大部分的架空导线,换为钢芯铝绞线聚乙烯绝缘架空线。

在架空绝缘线推广10多年来,其优点是显著的,随着配电架空线路绝缘化率的提高,配电线路的供电可靠性不断提高,线路的故障率下降;美化了城市景观,减少树木生长对架空线路运行的危害;防止环境污秽对导线的直接影响;具有良好的社会效益和

经济效益。

但是,在近几年的运行中,发现架空绝缘线存在遭受雷害多,导线容易进水氧化等问题,由此引起断线事故较多。

从20xx年至20xx年8月份,广州芳村地区10kV架空绝缘导线受雷击破坏统计见表1。

由表1的统计数据看出,2004~20xx年两年里,发生雷击事故引起的击断绝缘导线共8起,对雷击后绝缘子爆裂、隔离开关引线被击断等事故5起,雷击损坏变压器1起。雷击多发于每年的6~9月份的台风雷雨季节。而发生的雷击事故集中在桃园F7、桃园F19(两路馈线共4起)、芳村F6(2起)、山村F28(4起)、福沙F2(2起)。

1雷击造成架空绝缘线路故障原因

架空线路多次的雷击事故的原因是多方面的,具体分析如下:

气候环境影响,由于广州地区在北回归线附近,夏季台风季节,雷电活动活跃,根据国家有关统计数据,北纬23°以南地区平均雷电日每年达80日,我国南端的雷州半岛及海南岛,年平均雷电日达120~130日。

地理条件限制芳村地区的地形地貌,决定该地区是个多雷区。雷击区与地质结构有关,若地面土壤电阻率的分布不平均,在电阻率特别小的地区,雷击率

较大。具有不同电阻率的土壤交界地段经常发生雷击,具体表现为河岸、低洼地区较易受雷击;在旷野地区,即使建筑物不高,也容易受到雷击。

芳村地区受雷害较多的10kV线路为芳村F6、福沙F15、冲口F18、桃园F7、山村F5、山村

F28,其中芳村F6线路属电缆与架空线混合供电线路,主干线全长12.174km,有5.419km延花地河岸架设;冲口F18线路同样属电缆与架空线混合供电线路,主干线全长6.202km,延花地架设有

1.570km,两处跨过花地河共0.162km;桃园F7与桃园F19同杆架设10.230km,以架空线为主的馈线,其中途经空旷田野、延河岸共3.685km。山村F28为主干线,全长8.259km的架空线路,其中有4.999km线路与山村F5同杆架设,途经农田等空旷

地区;福沙F15主干线全长5.07km,全线在空旷地区延河架设,附近是农电和村屋;福沙F2与福沙

F15同属于一个供电区域,福沙F2全线为主干线,全长3.943km的架空线,比福沙F15线路短,但是发生雷击事故却比福沙F15线路多。

直击雷电流通过地表突出物的电阻入地散流。假如地电阻为10Ω,一个30kA的雷电流将会使地网电位上升至300kV。直击雷放电的能量通过电磁感应和静电感应方式向四周辐射,导致设备过电压放电,这就是感应雷。所以,感应雷危害是大面积的,而且对一个电气设备来说,比直击雷更常遇到。

有资料计算表明,当雷击电流为30kA斜角波,雷云高度为3km,导线高度为10m,击中距末端匹

配的500m长架空线路中点100m处地面时,线路上感应电压为150kV幅值的振荡波。此波为电磁感应和静电感应共同作用的结果。感应过电压的幅值Ug与雷电主放电电流的幅值I成正比,与雷击地面点至导线间距离S成反比,感应过电压的大小也与导线距地面的高度有关。导线距地面越近,感应过电压值越小,这是因为导线对地电容与其距离成反比,距离大,电容小。

感应雷过电压的幅值可达300~400kV,足以使60~80cm空气间隙击穿,或使3个X-4.5型悬式绝缘子闪络。目前根据标准制造的10kV架空绝缘导线,在一般情况下其冲击电压耐受水平为93.8kV,故雷击过电压对35kV及以下线路都会引起闪络。

当雷电发生,架空绝缘导线有雷电过电压闪络,瞬间电弧电流很大,但时间短,会把绝缘导线的绝缘层击穿而暂时不会断导线;但是在两相或三相之间的闪络形成金属性短路通道,就会引起数千安培工频续流,电弧瞬间能量骤增,由于绝缘层对电弧形成屏障,使电弧移动缓慢,工频电弧集中在绝缘层的破坏点,使绝缘导线的电弧部分被固定,产生高温,继而烧断绝缘导线。所以从表1中看到,雷击后两相或三相导线同时烧断的事故也时有发生。而从前使用裸导线,反而没有频繁出现雷电击断导线,是因为发生由雷电引起的过电压闪络,产生工频续流时,电弧在电磁力的作用下,沿着裸导线移动,不致于集中在导线固定部位造成断线。

2架空绝缘导线的防雷措施

做好对10kV架空绝缘线路的防雷措施,是做好运行维护工作的重要保障,广州荔湾供电局对架空绝缘线路的防雷采取的措施如下。

2.1安装接地避雷线

由于架空绝缘导线具有种种不可替代的优点,不可能因为易遭雷击断线而不再使用架空绝缘导线。上文曾提到10kV架空线福沙F15与福沙F2的地理条件、供电区域都大致相同,福沙F15附近还有河道,本来受雷害比福沙F2要多,但实际的事故统计次数却并非如此。原因是福沙F15靠近河道和跨农田的架空线,都安装了接地避雷线,进行屏蔽,避雷线将雷云对地放电,引向自身并泄放到大地,防止线

路免遭直接雷击。此外,一旦线路遭受雷电绕击时,避雷线还会起分流耦合和屏蔽作用,使线路所受的冲击波降低。避雷线可使电力线路上的雷电流减少近一半,同时它的屏蔽效应,还可以降低电力线路上的雷电感应电压,减少架空线路和设备受损几率。事实证明,在重要配电线路绝缘水平较低的情况下,虽然架空避雷线容易受雷击而造成反击闪络,并不能完全消除工频续流烧断架空绝缘导线的现象,但是安装架空避雷线,还是可以防止直击雷与感应雷过电压对绝缘导线的破坏。20xx年3月在桃园F7与桃园F19的同杆架设线路上安装避雷线,至20xx年11月,没有发生雷击破坏电气设备事故。

2.2安装避雷器

对10kV架空馈电线,荔湾供电局大多在柱上SF6断路器两侧,配电变压器一次侧安装避雷器,在架空绝缘线路上安装避雷器防护雷击过电压,是当今各地普遍采用的方法。避雷器是一种限制由输配电线路传来的雷电过电压,或由操作引起的内部过电压的电气设备。实质上它是一种放电器,并联在被保护设备附近线路上。当电压超过避雷器的启动电压时,避雷器立即放电,限制了过电压,从而保护了其它电气设备免遭损伤。其作用可以吸收雷电放电能量和限制感应过电压。现多采用复合外套避雷器,该类型避雷器的雷电冲击残压可达50kV,大电流冲击耐受可达40kA。一般10kV线路遭受直击雷的雷电流超过20kA。从日本九州电力公司提供有关数据可知,要消除雷击事故,必须每基杆均安装避雷器,当避雷器密度增加,感应过电压也同时降低。

该方法可以限制过电压,吸收过电压能量,以档距50m计算,每基杆安装三相避雷器的话,每km 投资约1.8万元,但是由于避雷器本身的设计局限和一定寿命,而且受到避雷器的质量决定,安装避雷器后不可能一劳永逸,还要投入一定的维护费用,一旦更换或安装时,受影响的停电范围,涉及整条或大部分的架空线路,所以,目前没有采取在10kV架空线全部安装避雷器的方法,防止雷击断线的措施。

2.3过电压保护器

由于避雷线和避雷器的推广使用各有其限制性,从20xx年底开始,尝试架空绝缘导线采用线路过电压保护器。首先选取了有代表性的10kV冲口F18

淡养支架空线路作试点,该线路分别在线路首、末端、跨河道两端各安装一组保护器,空旷地区每隔3基杆安装一组,共安装过电压保护器9组,其中的4组安装了动作计数器,当过电压保护器发生放电时会自动记数。安装过电压保护器后,20xx年的夏季在汛期,台风接二连三地发生,但没有出现雷击断线或破坏电气设备事故,其中一台动作记数器记录过一次放电。

保护器由限流元件、串联不锈钢引流环和该环与绝缘导线间的间隙组成。一般情况下,保护器利用串联间隙释放雷电过电压,利用限流元件切断工频续流。在一般地区可以在每隔3~5基杆安装一组。

现阶段的过电压保护器,只处于试用性质,从运

行数据看来,安装过电压保护器对防止雷电过电压,对架空绝缘导线的保护效果较为明显。

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( 安全论文 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 浅谈输送电线路的防雷措施(标 准版) Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.

浅谈输送电线路的防雷措施(标准版) 摘要:本文通过分析高压送电线路雷击闪络跳闸产生的原因,在进行线路防雷工作时,提出一些合理的防雷方式,以提高送电线路耐雷水平。 关键词:送电线路雷击跳闸防雷措施 一、概述 随着国民经济的发展与电力需求的不断增长,电力生产的安全问题也越来越突出。对于送电线路来讲,雷击跳闸一直是影响高压送电线路供电可靠性的重要因素。由于大气雷电活动的随机性和复杂性,目前世界上对输电线路雷害的认识研究还有诸多未知的成分。架空输电线路和雷击跳闸一直是困扰安全供电的一个难题,雷害事故几乎占线路全部跳闸事故1/3或更多。因此,寻求更有效的线路防雷保护措施,一直是电力工作者关注的课题。

桐庐电网处于浙西北山区,地形复杂,山峦起伏,线路雷击跳闸是整个电网跳闸的重要原因,经常占到跳闸总数的80%~90%。降低雷击跳闸率对于日常线路设备的运行维护人员来说将大大降低劳动强度,且效益是不仅仅是金钱可以衡量的。 目前输电线路本身的防雷措施主要依靠架设在杆塔顶端的架空地线,其运行维护工作中主要是对杆塔接地电阻的检测及改造。由于其防雷措施的单一性,无法达到防雷要求。而推行的安装耦合地线、增强线路绝缘水平的防雷措施,受到一定的条件限制而无法得到有效实施,如通常采用增加绝缘子片数或更换为大爬距的合成绝缘子的方法来提高线路绝缘,对防止雷击塔顶反击过电压效果较好,但对于防止绕击则效果较差,且增加绝缘子片数受杆塔头部绝缘间隙及导线对地安全距离的限制,因此线路绝缘的增强也是有限的。而安装耦合地线则一般适用于丘陵或山区跨越档,可以对导线起到有效的屏蔽保护作用,用等击距原理也就是降低了导线的暴露弧段。但其受杆塔强度、对地安全距离、交叉跨越及线路下方的交通运输等因素的影响,因此架设耦合地线对于旧线路不易实施。因此研究

架空配电线路雷击分析与防治措施 张鹏飞

架空配电线路雷击分析与防治措施张鹏飞 发表时间:2018-11-07T16:57:02.843Z 来源:《防护工程》2018年第19期作者:张鹏飞[导读] 架空输电线路在电网中的地位极为重要,一旦雷击损坏,将直接影响主网的安全可靠运行,造成严重的后果,因此要求有可靠的防雷措施。 国网太原市晋源区供电公司山西太原 030025 摘要:架空输电线路在电网中的地位极为重要,一旦雷击损坏,将直接影响主网的安全可靠运行,造成严重的后果,因此要求有可靠的防雷措施。本文首先对雷击性质问题以及防雷接地问题进行了概述,详细探讨了架空配电线路雷击分析与防治措施,旨在确保电网的安全运行。 关键词:架空输电线路;防雷击;措施 作为电力系统的关键部分,架空输电线路要能够经受在长时间户外的暴露的情况下抵抗住外界环境的侵蚀,尤其是对于外界不良因素的损害的抵抗,这些自然灾害中损害最为严重的就是雷击。在雷雨季节,雷击停电事故会给生产生活带来巨大损失,因此,电网防雷是一项非常重要的工作。架空输电线路雷害事故的形成通常要经历这样四个阶段:输电线路受到雷电过电压的作用;输电线路发生闪络;输电线路从冲击闪络转变为稳定的,工频电压;线路跳闸,供电中断。 1.雷击性质问题 架空输电线路上出现的雷击过电压有两种形式:感应雷过电压和直击雷过电压。经实测,输电线路感应雷过电压最大可达到400kV左右,它对35kV及以下线路绝缘有较大的威胁,但对110kV及以上线路绝缘威胁很小,所以对于高压输电线路,主要是防止直击雷过电压。而直击雷又分为反击和绕击,都严重危及线路安全运行。但是在采取各种防雷措施时,对雷击性质未能有效地分析,很难准确地区分每次线路雷击故障的闪络类型是反击还是绕击,在防雷措施上针对性不强,存在一定的盲目性,造成防雷效果不佳。只有把雷击性质确定了,才能采取有效的防雷措施。 2 防雷接地问题 2.1接地电阻问题 输电线路杆塔必须可靠接地,才能确保雷电流泄入大地,保护线路绝缘。实践证明,降低杆塔接地电阻是提高线路耐雷水平,减少雷击跳闸率的有效措施。为确保接地电阻符合设计要求值,必须按照运行规程要求定期测量杆塔接地电阻,拆开所有接地引下线来测量接地网的工频接地电阻。而雷电流是从杆塔顶部泄入大地的,从防雷角度分析,防雷接地电阻应是整个泄流通道的电阻,包括杆塔与接地引下线之间的接触电阻、接地体自身的电阻、接地体与土壤之间的接触电阻及土壤电阻,而不仅仅是接地网的电阻。实际上杆塔接地系统存在较大的接触电阻,必须采取有效措施降低杆塔接触电阻,才能真正起到防雷作用。 2.2冲击接地电阻问题 防雷接地中主要考虑雷电冲击接地电阻,冲击接地电阻与工频接地电阻有以下两点主要区别:一是由于雷电流相当于高频,接地体的电感效应将使延伸接地体在雷电流的作用下呈现较大的阻抗;二是由于雷电流幅值很大,接地体的电位很高,其周围土壤中的电场强度将大大超过土壤的耐压强度(8.5 kV/cm 左右),在接地体周围会产生强烈的火花放电。雷击杆塔时,一部分雷电流通过避雷线流到相邻杆塔,另一部分雷电流经杆塔流入大地,杆塔接地电阻呈暂态电阻特性,一般用冲击接地电阻来表征。 3 防雷措施及分析 3.1雷击暂态 雷击杆塔时塔顶电位迅速提高,当塔顶电位与导线上的感应电位差的幅值超过绝缘子串50%的放电电压时,将发生由塔顶至导线的闪络。因此,线路的耐雷水平与3个重要因素有关,即线路绝缘子的50%放电电压、雷电流强度和塔体的冲击接地电阻。一般来说,线路的50%放电电压是一定的,雷电流强度与地理位置和大气条件相关,不加装避雷器时,提高输电线路耐雷水平往往是采用降低塔体的接地电阻,在山区,降低接地电阻是非常困难的,这也是为什么输电线路屡遭雷击的原因。 3.2加装线路避雷器及分析 加装避雷器以后,当输电线路遭受雷击时,雷电流的分流将发生变化,一部分雷电流从避雷线传入相邻杆塔,一部分经塔体入地,当雷电流超过一定值后,避雷器动作加入分流。雷电流在流经避雷线和导线时,由于导线间的电磁感应作用,将分别在导线和避雷线上产生耦合分量。因为避雷器的分流远远大于从避雷线中分流的雷电流,这种分流的耦合作用将使导线电位提高,使导线和塔顶之间的电位差小于绝缘子串的闪络电压,绝缘子不会发生闪络,因此,线路避雷器具有很好的钳电位作用,这也是线路应用避雷器进行防雷的明显特点。 3.3加装并联放电间隙及分析 加装并联放电间隙主要运用于35kV线路。从近几年的雷击故障情况看,雷击主要为绝缘子闪络。为保护线路绝缘子,确保线路重合成功,采取了在35kV线路上加装并联放电间隙措施。 3.4接地电阻改造及分析 1杆塔接地电阻是影响塔顶电位的重要参数,对于一般高度的杆塔,当杆塔型号、尺寸与绝缘子型号和数量确定后,降低杆塔接地电阻对提高架空线路耐雷水平、减少反击概率非常有效。当杆塔型式、尺寸和绝缘子型式、数量确定后,影响线路反击耐雷水平的主要因素是杆塔接地电阻的阻值。对一般高度的杆塔,降低接地电阻是提高线路耐雷水平、防止反击的有效措施。暴露在空气中的接地极很容易氧化,建议采D12mm的圆钢接地,提高接地网使用年限,并在基础开挖的底层实施深埋,尽量减少接地体长度。 4 线路防雷工作建议 4.1对架设避雷线的效果进行计算、分析及评价 避雷线是架空送电线路最基本的防雷措施之一,其主要功能为:接受雷电,防止雷直击导线;雷击塔顶时对雷电流分流,以减少流入杆塔的雷电流,降低塔顶电位;与导线间电磁耦合。运行经验表明,避雷线防止雷电直击导线的效果在平原地区是很好的。可是在山区,由于地形、地貌的影响,经常出现绕击、侧击、反击等避雷线屏蔽失效的现象。

架空输电线路的防雷(标准版)

( 安全技术 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 架空输电线路的防雷(标准版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes

架空输电线路的防雷(标准版) 1架设避雷线 架设避雷线是输电线路防雷保护的最基本和最有效的措施。避雷线的主要作用是防止雷直击导线,同时还具有以下作用:①分流作用,以减小流经杆塔的雷电流,从而降低塔顶电位;②通过对导线的耦合作用可以减小线路绝缘子的电压;③对导线的屏蔽作用还可以降低导线上的感应过电压。 通常来说,线路电压愈高,采用避雷线的效果愈好,而且避雷线在线路造价中所占的比重也愈低。因此规程规定,220kV及以上电压等级的输电线路应全线架设避雷线,110kV线路一般也应全线架设避雷线。 同时,为了提高避雷线对导线的屏蔽效果,减小绕击率。避雷线对边导线的保护角应做得小一些,一般采用20°~30°。220kV

及330kV双避雷线线路应做到20°左右,500kV及以上的超高压、特高压线路都架设双避雷线,保护角在15°及以下。 为了起到保护作用,避雷线应在每基杆塔处接地。在双避雷线的超高压输电线路上,正常的工作电流将在每个档距中两根避雷线所组成的闭合回路里感应出电流并引起功率损耗。为了减小这一损耗,同时为了把避雷线兼作通讯及继电保护的通道,可将避雷线经过一个小间隙对地(杆塔)绝缘起来。雷击时,间隙被击穿,使避雷线接地。 2降低杆塔接地电阻 降低杆塔接地电阻可以减小雷击杆塔时的电位升高,这是配合架设避雷线所采取的一项有效措施。规程要求,有避雷线的线路,每基杆塔的工频接地电阻在雷季干燥时不宜超过表1所列数值。 表1有避雷线输电线路杆塔的工频接地电阻 土壤电阻率Ωm100及以下100~500500~10001000~20002000以上 接地电阻Ω1015202530

输电线路雷击跳闸事故分析与防治探讨

输电线路雷击跳闸事故分析与防治探讨 发表时间:2017-08-08T16:52:14.253Z 来源:《电力设备》2017年第10期作者:王慧莉[导读] 摘要:随着社会的发展,人们生产生活对电力的需求不断提升,输电线路规模跟着逐年扩大,而输电线路又是最易受雷击的地面基础供电设施之一 (绵阳启明星集团有限公司) 摘要:随着社会的发展,人们生产生活对电力的需求不断提升,输电线路规模跟着逐年扩大,而输电线路又是最易受雷击的地面基础供电设施之一,近年来雷电、台风等气候现象频发,,虽电网防雷技术有所上升,但雷击仍是导致跳闸事件发生的首要原因,威胁着整个电网安全,同时影响人们正常用电,因此积极分析输电线路雷击跳闸事故分布、原因是很有必要的,为防治措施的提出提供重要依据,时电网安全得到良好保障。 关键词:输电线路;雷击跳闸;防治措施 近年来我国气候环境有了较大变化,雷电、台风等气象活动更加频繁,它们是正常自然现象,对电网安全威胁不可避免,因此输电线路薄弱处极易发生跳闸事故,造成范围大小不等的片区停电,对人们正常生活及社会经济生产都带来了较大影响,为降低及预防输电线路雷击跳闸事故的发生,首先应对故障原因展开分析,为措施的提出和实施做好铺垫。 1 输电线路雷击跳闸事故特点分析 对近几年来雷击跳闸事件分析发现有以下几方面特点:(1)电压等级,统计发现输电线路雷击事件发生率由高到低位居前3位的电压等级为220kV、500kV和33kV。(2)地形地貌,输电线路遭雷击比例有多到少分别为山地、丘陵和平原。(3)输电线路遭雷击位置,最多被雷击处为边导线,其次为中相导线,再次是三相导线。(4)线路地线对边导线保护角大小因素,保护角超出15°遭雷击较多。分析上述特点可知220kV级电压、山地或丘陵的边导线,以及线路地线和它保护角超出15°的线路是防雷击的重要对象。 2 输电线路雷击跳闸事故原因分析 从上述输电线路雷击跳闸事故特点可以看出发生雷击的重要因素有地形。除此之外还包含接地电阻、绕击和反击影响两个关键方面。(1)接地电阻-接地电阻直接代表着输电线路的电阻的传导能力,它是将雷电传导至大地的最基本手段。需要注意的是其电阻还和时间长短存在密切相关性,早期在进行降阻处理时,基本都符合基本要求,随着时间的推延,使用时间长降阻效果会跟着越来越弱,这会使接地电阻呈逐年上升趋势。(2)绕击和反击影响-线路落雷形式来看,绕击稍多于反击。 3 输电线路雷击跳闸事故防治措施 3.1选择适合的地形架设输电线路 山区、丘陵是输电线路雷击跳闸事故多发地,因此可知地形是雷击发生的重要因素,由此可知选择适宜架设点是预防雷击的首要环节。电网设计人员在输电线安置前,应先清楚考察地势,设计出尽量避免不利地形的优化方案,比如河谷、山区风口处、峡谷顺风口等,这些都是雷电暴走途径;地面以下存在导电体矿物质;电阻率发生异常的土壤地带;周边为丘陵的潮湿盆地位置;断层处;岩石、土壤交界处等等,选好地形架设能有效降低雷击跳闸事件的发生率。 3.2降低接地电阻 首先应择取自然电阻率低的位置设架。当接地电阻难以满足需求时,其一,对水平接地体进行扩延,如接地体多根放射状分布、延伸接地体长度、设接地网等等;其二,使用竖井接地极、深埋接地极等垂直接地体;其三,做降阻剂填充处理,降阻剂应具备合理、经济、性能稳定、无腐蚀性等特点;其四,对于周边土壤有电阻率异常或降低的现象,可采用换土法来替换附近土体;同他多回线路可使用不平衡绝缘方法来降低雷电对输电线路的损害范围;此外还有爆破接地、水体接地等应用较少的降低接地电阻法。 3.3进一步提升输电线路绝缘水平 对山区、丘陵等雷击多发地域,以及雷击遭受频率较高或是预估高发位置,可使用增加绝缘子片数量的方式,来提升线路抗雷击能力。输电线路装置都具备有避雷线,而当杆塔全部高度超出40m后,每增加10m就应跟着增加1片绝缘子(146mm绝缘子)。另外常用来提升耐雷水平的方法还有增加塔头空气间距、另外改用大爬距绝缘子等。 3.4尽量减小避雷线架设保护角 通过输电线路雷击跳闸事故特点分析发现,边导线保护角也是造成雷击的重要危险因素。通常情况下制药输电线电压等级不低于110kV都需全线架设避雷线,并注意其装设方式同雷击可能性大小的密切关系。(1)单回输电线路,330kV电压等级线路及其以下级电压线路保护角最好不超过15°;500kV-750kV电压等级输电线路架设的避雷线保护角还要更小,最好不超出10°。(2)同塔双回及多回线路,110kV输电线路避雷线应不超出10°;而220kV及其以上电压等级书店线路避雷线保护角则不宜超出0°。 除上述常用防治雷击措施外,还可加强线路避雷器,如根据雷击特点安装符合外套的氧化锌避雷器,反击雷多的杆塔应三相全装备,邻杆塔也在内;绕击雷多的杆塔,在绕击一侧或两侧进行安装,来节约经济成本。另外,自动重合闸、安装招弧角、实施可控避雷针技术、应用消弧线圈接地式等也是耐雷、降低输电线路跳闸事故发生的有效措施。 结论 综上所述,电力是人们生产生活不可缺少的重要来源,近年来雷电、台风等自然气象的频出,为保证持续供电,降低输电线路雷击跳闸事故发生率是其重要举措,怎样做到防雷,首先应对以往雷击事故多发位置、地域等特点展开分析,掌握输电线路雷击高危因素,总结发现寻求防雷法应将输电线路运行方式、路线途经地域雷电强度、地貌特点、土壤电阻率等情况做全面考虑,不同条件下的输电线路采取相应科学的防雷措施,因地制宜才能取得更优的避雷效果,减少电力系统经济成本,降低输电线路雷击跳闸率,保障电网正常供电。 参考文献: [1]彭向阳,周华敏,谢耀恒等.同塔多回输电线路几种防雷击跳闸措施的评估[J].南方电网技术,2012,(3):28-32. [2]韩斌,杨金成.关于一起雷击跳闸事故的分析及防治措施探讨[J].科技与创新,2014,(19):37-38. [3]杭帅.输电线路雷击跳闸和防治[J].城市建设理论研究(电子版),2011,(23).

架空线路的防雷措施

架空线路的防雷措施 架空线路的防雷措施是否得当,直接关系到电网的安全运行与矿井的安全生产。现在我们结合实际了解几种防雷措施: 一、架设避雷线 避雷线主要是防止雷直击导线,它是架空线路最基本的防雷措施。 规程规定:35KV_110KV架空线路,如果未沿全线架设避雷线,则应在1KM_2KM的进线段架设避雷线。 公司现在运行的架空线路最高电压等级是35KV:它们是曲矿线、铜矿线、王坡线、相坡线共四条35KV等级线路,其中曲矿线和铜矿线都是在主焦变电站进线段约1.5KM范围内架设有避雷线。相坡线和王坡线原先也是只在坡北变电站进线段装设有避雷线,但是由于线路雷电活动较强,几乎每年都会发生雷击跳闸事故。严重威胁到了矿井的安全生产,所以在2005年底,将这两条线路在全线补设了避雷线。全线封闭后,到现在已有四年。只在07年王坡线24#铁塔发生了一起雷电绕击事故。(这与24#铁塔在龙山山顶的位置有关)事实证明,全线架设避雷线虽然成本较高,但它防止直击雷的效果还是非常明显的。

二、装设自动重合闸 重合闸的作用是在线路因雷击跳闸后,能在1.5秒的时间内重新自动合一次闸。一般设定只让重合闸一次,如果线路出现的是永久性故障,重合一次合不上,就不再重合了。雷击造成的闪路大多数能在跳闸后自行恢复绝缘,所以重合成功率比较高。由于它能在极短时间内恢复送电,因此对矿井的安全生产有重要意义。咱们的35KV铜矿线就有这套装置。实践证明,合闸成功率接近100%。(但是它不能保护设备绝缘) 三、装设避雷器 公司35kv和6kv线路上都装有避雷器,使用非常广泛。避雷器在正常工作电压下,对地呈绝缘状态;在雷电过电压(不管是直击雷还是感应雷),则呈低电阻状态,对地泄放雷电流,将过电压数值限制在设备绝缘安全值以下,从而有效地保护了被保护电器设备的绝缘免受过电压的损害。 除了这三种,还有采用消弧线圈接地、降低杆塔接地电阻等措施,这里不再讲了。现在我们知道:避雷线是防直击雷的,对导线起屏蔽作用;自动重合闸能在架空线路因雷击跳闸后,缩短事故停电时间,但是它不能保护电气设备的绝缘;避雷器则能有效保护电气设备的绝缘,并且由于它具有成本较低、安装方便、残压低等优点,已成为架空线路不可替代的防雷措施。我们在考虑架空线路的防雷措施时,要充分考

浅谈35kV架空输电线路防雷措施及在实际工程中的应用

浅谈35kV架空输电线路防雷措施及在实际工程中的应用 【摘要】输电线路是传送电能的电力系统中的重要组成部分,本文结合架空输电线路的防雷措施与当地的环境因素,重点分析对新上海庙矿区镇属变电站至某井田煤矿的35kV架空输电线路的防雷设计,工程施工过程中遇到的相关问题及解决办法。 【关键词】35kV输电线路;防雷措施;实际应用 现代社会中,电能是一种最为广泛使用的能源,其应用程度已经成为一个国家发展水平的主要标志之一,随着科学技术和国民经济的发展,对电能的需要量日益剧增,同时对电能质量的要求也越来越高。电力系统中电厂大部分建在动力资源所在地,而大电力负荷中心则多集中在工业区和大城市,因而发电厂和负荷中心往往相距很远,就出现了电能输送的问题,需要用输电线路进行电能的输送。 根据调研,在国内高压输电线路跳闸事故中,因雷击引起的线路跳闸事故约占总跳闸事故的40%~60%,特别是在地形复杂、土壤电阻率高的多雷地带,跳闸率更高,严重威胁着电网运行的安全。随着电网建设的不断加强,输电电路越来越多,电能质量要求也越来越高。因此,如何切实有效地制定及改善架空输电线路的防雷措施,从而降低线路雷击跳闸率,一直是设计施工和运行维护工作中的重点。 1 防雷的原则 线路防雷保护首先在于抓好基础工作,目前国内外在雷电防护手段上并没有出现根本的变化,很大程度上要依赖传统的技术措施,我们应该结合当地的地貌、地形、气象环境以及土壤状况,找出可能存在薄弱环节或缺陷,因地制宜地采取措施。 2 新上海庙矿区某井田35kV输电线路工程 新上海庙矿区某某井田位于鄂尔多斯高原西侧,毛乌素沙漠西南边缘,地形呈低缓丘陵地貌,地势开阔,起伏不大,地表多为沙土;气候具有冬寒长、夏热短,干旱少雨、蒸发强烈的特点;全年冻土时间为11月至次年3月,冻土最大深度为90cm;据当地气象台(站)记录年平均为40个雷暴日。现因井田生产建设的需要,需建立一条镇属变电站至煤矿工业广场的35kV架空输电线路。 3 雷击跳闸原因分析 架空输电线路雷击跳闸类型主要有绕击跳闸、反击跳闸、感应跳闸。经过统计分析该地区的输电线路跳闸情况,引起线路跳闸雷击形式主要为反击跳闸和感应雷跳闸。

浅析输电线路雷击跳闸及防范措施

浅析输电线路雷击跳闸及防范措施 [摘要]阐述了薛家湾地区110—220kV线路投运以来雷击跳闸情况,对雷击原因进行了较详细的分析和判断,给出了判别绕击雷和反击雷的一般性原则,并对如何防止和减少110--220kV线路雷击提出了对策。 【关键词】输电线路;雷击;跳闸 1.前言 薛家湾地区地处鄂尔多斯高原东南部,海拔高度820—1584.6m,本地区内大部分地区沟谷发育,沟网纵横密布,地表被分割,呈支离破碎状。由于地形造成本地区雷击线路跳闸事故频繁发生,给线路的安全稳定运行带来了极大的危害。本文针对历年来的线路雷击跳闸事故进行分析,提出防范措施。 2.110--220kV线路雷击跳闸统计 薛家湾地区输电线路历年雷击跳闸统计如下表1。 表1 历年雷击线路跳闸情况表 序号线路名称电压等级(kV)跳闸时间故障情况 1 薛万线110 2001.7.21 119#塔A相瓷绝缘子第一片炸碎 2 薛万线110 2001.9.11 43#和44#杆A、C相绝缘子闪络 3 薛清线110 2002.5.27 34#杆避雷线炸伤一股 4 薛万线110 2005.8.24 182#B相小号侧距绝缘子4米处导线被雷击断9股,A相合成绝缘子闪络,C相导线有烧伤痕迹。 5 薛清线110 2002.6.25 36#C相第4片瓷瓶闪络。 6 薛清线110 2003.4.22 28#B相瓷瓶闪络。 7 薛万线110 2006.8.31 183#塔C相大号侧瓷绝缘子4片闪络,B相1片瓷绝缘子闪络。 8 万永线220 2007.7.22 65#塔A、B相大号侧、C相小号侧合成绝缘子闪络。 9 万永线220 2008.7.20 76#塔A相合成绝缘子闪络。 10 薛永线220 2012.6.21 4#塔B相合成绝缘子与横担连接处有放电现象,合成绝缘子闪络。 3.跳闸情况分析 由于本地区所有杆塔均处于山顶或山腰上,线路基本是布置在山上或跨越山谷,地形条件复杂,雷电活动相当频繁并容易产生畸变;杆塔所处位置地质条件较差,降低杆塔接地冲击电阻比较困难而使它的耐雷水平较低。线路极易遭受雷击。 线路遭受雷击跳闸的原因有反击和绕击两种,自现场查明雷害事故时,尤其要区分雷击事故是绕击还是反击引起的。区分绕击与反击的几条原则如表2。当雷电流较大,接地电阻较大时,则雷电的反击可能性较大;反之,雷电流较小,接地电阻较小,一旦发生雷电闪络时,则绕击的可能性较大。当发生绕击时,往往是单基单相或两基同相;而反击时,则一基多相或多基多相闪络。地形对绕击的影响较大,特别是山坡或山顶较易遭绕击,而耐雷水平较低相宜受反击[1]。 分析历年来线路遭受雷击跳闸跳闸记录及分析记录,薛万线遭受雷击反击较多,特别是43#和44#杆A、C相绝缘子闪络,由于接地引下线与杆塔连接不好,是造成反击的主要原因。万永线两次雷击中,绕击和反击各占一次,通过分析比

输电线路运行安全影响因素及防治措施

摘要:随着我国经济的飞速发展,人们的生活水平不断提升,对电力需求也进一步加大,只有保证电力系统运行的安全性和可靠性,才能实现供电质量的提高。但是在实际电网工作期间,由于整体结构出现了较大变化,极大增加了输电工作的难度,对此本文通过分析输电线路运行安全的影响因素,提出了行之有效的防治措施,旨在为电力系统运行的安全提供可靠保障。 关键词:输电线路;运行安全;防治 输电线路在整个电力系统中占有重要的地位,其运行质量的高低决定着电力供应的质量,且对电网整体运行的安全性有着极大影响。在社会与经济发展的过程中,社会各界的用电需求进一步增加,对电能质量也提出了更高的要求,输电线路日益复杂。随着科学技术的发展与进步,电网企业的自动化技术与输配电技术水平有了较大提升,但是也不能忽视输电线路运行时的安全问题,需要及时采取相应措施,保证输电线路运行的稳定性。 1.输电线路运行安全影响因素 1.1雷击因素 在当前输电线路运行过程中,因雷击导致出现跳闸和停电的问题日益频繁。输电线路运行期间,雷击在很大程度上受到杆塔高度和保护的影响,若是相关角度出现变化,将极大影响导线的屏蔽作用。随着杆塔高度的提升,对地面的屏蔽作用也将减弱,造成增加了绕击范围的增加。此外输电线路运行时也会受到雷雨天气的影响,如线路两侧角度出现变化,电力输电质量将受到严重影响,特别是在一些山区中,由于输电线路通常设置在山顶,输电线路两端弧度在变大以后,输电线路两边均会受到雷击的影响,从而产生放电现象,不利于输电线路运行的安全。若是输电线路受到雷击的影响,容易出现跳闸、停电等问题,进而严重威胁着整个电网的安全稳定运行。 1.2天气因素 输电线路运行期间,若是发生低温雨雪天气,因为湿度很大,大量水汽将凝结在电线表面,并产生一层覆冰。这样会让电力系统受到冰冻的危害。在形成覆冰以后,输电线路两端的张力将会失去平衡,导线就会出现间断,最终倒杆。此外覆冰还将引起电线绷紧和收缩,若是出现大风天气,则在剧烈舞动过程中发生断裂,这样整个电力系统将无法正常运行。 1.3外力因素 一般情况下,在输送电力的过程中,电力系统在外力因素下也很难正常运行。如电力工作人员在日常工作中,未能做好电力设备的维护工作,从而为整个输电线路带来了不利影响,严重时将造成整个电力系统出现瘫痪[1]。此外由于部分电力工作人员综合素质偏低,对输电线路的保护措施未做到位,这也不利于电力系统运行的稳定性。在输电线路运行过程中,电力工作人员违规操作,会造成输电线路被破坏,甚至一些输电设备在不规范操作下,将无法保持正常运行状态。 1.4建设质量问题 输电线路分布广、距离长、地形环境复杂,容易受到雷电、冰雹、暴雨和狂风等自然灾害的影响,因此在建设输电线路的过程中,对线路建设质量的要求与标准也越来越高。输电线路主要有架空输电线路和电缆线路两种,其中输电线路在地面上空架设,包括拉线、绝缘子、线路金具、接地装置、导地线和杆塔等部分,这些构件的质量对输电线路运行的安全影响很大。 2.输电线路运行安全防治措施 2.1加强对输电线路的监测 在输电线路运行期间,电力企业必须加大对输电线路的监测力度,重点是严格监测输电设备的性能和运行状况,这样才能确保有较高的输电质量。随着电力系统要求的进一步提升,

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