南宁供电局 广西壮族自治区 530024
摘要:随着时代的变化,各领域不断的进步,电力企业得到前所未有的发展,配电线工作中的安全性和稳定性起主要作用。10kV配电线是供电系统中主要的组成,雷电环境中配电线的安全性影响整个供电企业正常供电。
关键词:10kV配电线;防雷策略
引言
电力运行正常是每个国家生产生活的基础保障,每个国家使用的配电线路规格都不相同,我国较常用的是10kV的配电线路。但是10kV的配电线路极易受到天气因素影响,尤其雷电电击能直接导致跳闸现象发生,严重时还会发生电路短路、电器损毁,甚至发生火灾,为切实保障10kV配电线路平稳运行,做好防雷措施研究,提高配电线路稳定运行是当前势在必行的重要举措。
1影响10kV配电线路遭遇雷击的主要因素
1.1缺乏相应的防雷设备
有些电力单位为了能够有效的减少成本投入,通常会使用公用的避雷器设备,在实现了防雷作用的同时,还能够使得雷电的防护能力有所降低。但很多的电力部门在进行10kV配电线路中安设高位线路施工时,安设的数量有限定,导致较少的防雷器难以充分的发挥其防护效果。
1.2不合理的设计安装
一旦10kV遭受雷电袭击的频率较高时,绝大多数原因在于设计安装配电线路时存在着许多的不合理因素,绝大部分的配电电路设计中对线路进行防雷设计时,要严格遵循相应的标准要求进行设计,没有能够跟当地的地质条件和气候条件等相关因素有效的结合在一起,开展相关的防护工作时更多的只为了应付上级的检查,一旦雷击事故的发生率提高时,主要原因在于安装环节上不够合理。对线路进行防护时,也只是为了应付相关部门的检查,却不会考虑到其实际具有的防雷作用。
1.3配电线路本身存在不可避免的问题
在对10kV配电线路遭受雷电袭击的真正原因进行分析时,不难得知,配电线路自身存在很多问题一般都难以被消除,例如10kV配电线路中存在着的地极接地电阻,或者线路架空等问题。
1.4防雷设备投入改造力度不够
虽然我国逐渐加大了电力改造方面的力度,供配电系统的实际运行状况发生了质的飞跃,人们的用电水平也有所提高,但当前的配电线路防雷技术和水平,相较于其他西方国家还是较为落后,各个地区所改造的防雷设备现状还有待加强。同时在进行防雷设备管理工作上,还存在或多或少的问题和漏洞,其管理工作也没有真正的落到实处,还处于流于形式的状态,例如没有对防雷设备进行定时定期的维护和检修,因而不能及时发现和处理设备中所存在的问题,导致防雷设备中存在的安全隐患较多。正是因为这些工作的不足,导致雷害事故频繁发生。
2加强10kV配电线路防雷措施
2.1加强10kV配电线路本体的防雷措施
要想切实提升10kV配电线路的防雷效果,就要不断强化10kV架空配电线路本体的防雷措施,其根本便是加强对配电线路的绝缘能力。只有加强了对配电线路的绝缘措施,有效提高配电线路本体的防雷能力,可以选用绝缘性能好的材质包裹线路或者直接用绝缘的线路替代;同时可以采取双重绝缘措施,加大保障力度;由于冲击闪络电压的能力大小是与绝缘子的数量成正相关的,绝缘子数量增多冲击闪络电压的性能便会翻倍,因此,可以适量增加绝缘子的数量;当然,也可以用瓷横担代替针式绝缘子以提高抗雷电能力。通过以上措施不断加强10kV配电线路自身的防雷能力,降低雷电电击带来的损坏。
2.210kV配电线路中安装避雷器
除了加强配电线路自身防雷能力,还可以通过有效安装避雷器等措施提高防雷能力。但在实际安装中,部分单位不能够充分意识到避雷器安装的重要性,一度为了降低工程整体成本而减少避雷器的安装,导致避雷器在配电线路中的重要作用不能及时发挥,避雷线无法将电压分摊到自身,无法降低绝缘导线被破坏的几率,不能很好的保护配电线路,导致配电线路受雷击损害风险增高。因此,要合理监督避雷器的安装,保障避雷器安装的有效性,提高配电线路防雷效果。
2.3采用合适的避雷器
如果能有效保障避雷器的安装,那么选择合适的避雷器也能提高避雷能力。因此,在选择避雷器时,要遵循因地制宜的原则,结合当地适宜的气候条件,并比较不同避雷器的优缺点,选择最合适有效的避雷器。例如,在环境相对复杂的区域,避雷线的铺设难度增加,需要花费的成本更多,但对地理位置的要求较为宽松;因为避雷线安装的空间过于狭小,不仅会极大的降低避雷线的防雷效果,甚至还会产生相反的效果,引发安全事故。因此,要慎重的选择最适宜的避雷器,切实保障避雷器发挥实际作用,提高10kV配电线路的防雷能力。
2.4减低杆塔接地电阻
同时,据科学研究表明,10kV配电线路在雷击时跳闸还有部分是因为感应雷的存在,因此,可以适当降低接地电阻流量,促进高效泄放雷电流冲击波,加强雷电冲击波对配通畅降低接地电阻电设备的影响程度。通过降低接地电阻的方法,能够有效缓解雷电流冲击波带来的伤害。通常降低接地电阻的方法有使用水平接地体和添加高效膨润土防腐剂两种,都是对接地装置进行处理,一是通过防腐处理,延长接地网使用寿命,二是加固水平接地体周围,减低杆塔接地电阻,能切实降低接地电阻流量,保障10kV配电线路平稳运行。
2.5保证绝缘装置的质量
最后,绝缘装置质量是有效保障配电线路防雷电性能的关键所在,因此,必须保证绝缘装置质量能满足配电线路防雷需求。控制绝缘装置就必须从源头着手,在绝缘装置采购初期加大投入资金,选择质量上乘的绝缘装置,同时严格把控绝缘装置的安装质量,保障绝缘装置安装正确,性能发挥正常。必要时,部分电力企业还可以拨出专项资金研发优秀绝缘性能装置,提高绝缘装置质量及绝缘性能,为保证配电装置其他性能正常运转,维护配电线路稳定安全发挥良好作用。
2.6加大过电压保护措施的运用
为了保护配电线的绝缘层,可以在较为开阔的地带进行架空避雷线的架设,如果将导线和避雷线间冲击系数比作K的话,那么绝缘线的感应电压则会相对小很多,所达到的效果是降低电压(1-K)倍。但是该方法具有较大的投资成本,当架空避雷线遭受雷击的时候很容易出现反击闪络/定位高度较低的雷电先导容易产生绕击闪络,还会有可能因为工频续流导致绝缘导线的熔断。保护间隙可以拉长电弧,让电网电压对电弧燃烧不起维持作用,也是最简单的灭弧装置之一。但是间隙不能进行雷电流后工频短路电流的切断,这时就需要在自动重合闸的配合下进行电弧的切断,而且间隙电压的扰动会对电能质量产生影响,间隙放电容易陡波击穿线圈形式的设备。随着不断得到提高的氧化锌阀片的技术性能,让人们逐渐接受了氧化锌避雷器所具有的保护性能,进而在电气设备的过电压保护上有着广泛的应用,但是其的保护范围较小,只能对附件的电气设备加以保护,避免受到雷击,而且在长期对运行电压的承受中,会让电阻片的裂化面得到加速,进而造成损坏,并且在消弧线圈接地系统中,一旦避雷器被击穿,那么就会出现长接地现象。
结语
综上所述,对10kV配电线工作的实际情况和防雷工作的深入进行发现,光靠配电线自身的防雷作用是不够的,要想配电线有良好的防雷作用,就要总结出配电线雷击的原因,根据原因采取措施。通过科学的分配配电线路、安装避雷装置、安装自动重合闸和提高10kV配电线路的管理工作几点对策进行解决,保障配电线的稳定运行。
参考文献:
[1]王志超.杭州地区110kV架空输电线路防雷技术研究[D].华北电力大学(北京),2019.
[2]李悦.110kV输电线路复合材料杆塔防雷仿真研究[D].中国矿业大学,2020.