[最新论文]高压输电线路防雷技术.doc
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1、高压输电线路防雷技术论文摘要:雷电是危害电力系统安全的头号杀手, 特别是架空线布置的高压输电线路,即便没有通电时,本身也是非常好的引雷系统。在线路运行时,由于高压低频大电流对导线四周空气的电离作用,导线四周的整体空气电阻率都会明显下降。当含电荷云层经过高压输电线系统时, 很容易因为高压线塔的引雷结构和电力效应,以高压输电线路为媒介发生对地放电。这种效应在空旷平原地区以及山脊线塔线路更为常见。高压输电线路一旦发生雷击事故, 线路电压就会从数百千伏陡然上升至上千千伏乃至数千千伏, 这种高压对于变电设施的破坏作用是明显的。1 高压输电线路防雷保护方面存在的主要问题1.1 雷击活动复杂、随机性大对于雨
2、季到来时,雷击活动的复杂性及随机性较高,所以没有什么固定的规律进行掌握, 而且我国目前在雷击预报及测量方面还没有较为先进的技术和方法, 存在着较大的局限性,所以即使发生雷击事故,也很难实现对其参数进行准确的测量,从而也无法对输电线路的闪络类型进行准确的判断。1.2 输电线路设计水平亟待提高在进行输电线路设计时,由于设计水平的差异性较大,所以导致不同地区在线路设计上也存在着较大的差异, 而且很多设计人员在设计时没有根据当地雷电活动的情况对设计标准进行适当调整,只是生搬硬套对设计标准进行运用,这种情况在35kV 线路设计时出现的问题最多,如没有土壤的电阻率的信息,接地电阻和取值在设计时没有参照的信
3、息,存在着一定的随意性,所以在雷击天气通常会发生跳闸的故障。1.3 接触点焊接质量较低接触点焊接质量低的话,则可能导致跳闸故障的发生,如在输电线路施工中对于一些接地体进行焊接时接头存在着焊接缺陷, 如敷设长度不足、接头埋深较浅及回填土壤不标准等,这些问题的存在都会导致跳闸的发生。1.4 接地电阻普遍较高当接地装置运行的时间较长时, 又没有在运行过程中时行及时的修缮和维护工作, 所以导致接地装置受到严重的腐蚀,这时接地电阻则会偏高,从而影响到输电线路的运行的安全性,另外在进行回路测试时,由于放置电极达不到规定的距离或是杆塔内部存在严重的锈蚀时都会导致测试结果存在着严重的误差,从而使接地电阻偏高。
4、2 架空输电线路的电力输电线路防雷措施雷击现象极容易导致架空输电线路出现故障, 因此我们必须要采取有效的措施避免雷击对其造成影响。可通过以下措施来不断提高与完善:2.1 合理选择输电线路路径大量运行经验表明, 线路遭受雷击往往集中于线路的某些地段,称之为选择性雷击区(易击区)。因此架设线路时避开这些不利地形,那么就能大大减少雷击故障的发生率。应避开的不利地形有:雷暴走廊,如山区风口、顺风的峡谷或河谷等;地下有导电体矿(金属矿藏等)的地面;周围是山丘的潮湿盆地;土壤电阻率发生突变地带,如地质断层地带、土壤与岩石交界处等;土壤电阻率变化平缓,其附近突出的山顶或山之向阳坡地等处。2.2 降低杆塔接地
5、电阻杆塔顶的电位高低是由杆塔接地电阻高低决定的, 所以降低杆塔接地电阻就可以直接在雷击波侵入线路时, 保证大部分雷电流可以通过杆塔安全导入大地。防止由于杆塔接地电阻过大而造成雷击进电位升高, 对整个输电线路形成反击的现象。对于高山、岩石等地带,其电阻率较高时,为降低其杆塔接地电阻值,射线铺设、连续伸长接地体的埋设与换土操作是常见措施。对于防雷效果来说,接地完好性越高,则杆塔接地电阻下降值越大,也就越能保证雷电流的安全引流效果。所以控制好了接地,也就控制好了线路的防雷效果。降低杆塔接地电阻的措施, 首先应寻找自然的电阻率低的地方或地层加以利用,若接地电阻仍无法满足要求,可采取以下措施:扩延水平接
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