李威
摘要:現(xiàn)在社會的不斷發(fā)展對我國電力行業(yè)提出了更高的要求,在220kV線路具體運行過程中,雷電作用會對其造成很大程度的影響,因此,需要科學設置避雷器,在此過程中,需要綜合分析線路受到雷電繞擊時避雷器具體保護范圍和優(yōu)化策略。本文首先分析其線路保護范圍,然后從耦合地線,在線監(jiān)測和避雷器三個方面進一步探究如何優(yōu)化防雷效果,希望能夠為相關工作人員具體作業(yè)提供更為豐富的理論依據(jù)。
關鍵詞:220kV;避雷器;雷電繞擊;保護范圍
220kV輸電線路在具體運行過程中應用線路避雷器防止繞機雷害時,在輸電線路受到雷擊時會做出一定程度的反應動作,大部分雷電能量通過避雷器,由塔桿接地泄放,但是依舊存在部分雷電流隨導線進行傳播,對線路安全運行造成一定程度的不良影響,為了進一步明確220kV線路避雷器在受到雷電繞擊時所具有的具體保護范圍及其優(yōu)化策略,特此展開本次研究,希望能夠有效推進我國電力事業(yè)發(fā)展。
一、線路保護范圍
就理論角度分析,雷電流幅值,線路檔距,桿塔接地電阻通常會干擾避雷器高電位轉(zhuǎn)移造成一定程度的影響。其中桿塔接地電阻和雷電流幅值會對導線雷電流分流造成直接影響,桿塔接地電阻與雷電流幅值呈現(xiàn)一定的正相關,同時,在雷電流傳播過程中,越大的過電壓分量越容易出現(xiàn)高電位轉(zhuǎn)移。對于避雷器而言,其保護范圍一般是由以上三個因素共同影響[1]。綜合分析雷擊點避雷器安裝情況,探究在不同的線路檔距,接地電阻以及雷電流幅值影響下,相鄰桿塔是否會出現(xiàn)閃絡及其所具有的過電壓幅值,能夠?qū)€路避雷器具體保護范圍進行定量分析。通過雷擊點具有20到40kA繞擊雷電流,10到60Ω桿塔接地電阻,同時,控制相鄰桿塔檔距處于100到500米之間時,相鄰桿塔處的閃爍情況和具體電位移。通過進行具體分析發(fā)現(xiàn),檔距,桿塔接地電阻,繞擊雷電流會在很大程度內(nèi)決定繞擊高電位轉(zhuǎn)移。其中影響最大的是繞擊雷電流,檔距影響最小。當繞擊雷電流不超過20kA時,其高電位不會出現(xiàn)轉(zhuǎn)移,在繞擊雷電流達到30kA,同時塔桿檔距不超過500米,接地電阻不低于40Ω時,相鄰塔桿會出現(xiàn)閃絡現(xiàn)象,在繞擊雷電流為40kA時,相鄰高電位一般都會出現(xiàn)閃絡,接地電阻和檔距不會對其高電位閃絡造成影響,只有在桿塔檔距超過500米同時接地電阻低于20Ω時,轉(zhuǎn)移高電位沒有達到閃絡電壓,相鄰桿塔不會出現(xiàn)閃絡反應。
二、防雷效果優(yōu)化策略
(一)架設耦合地線
就我國目前電力運輸具體現(xiàn)狀而言,在220千伏輸電線路具體運營過程中,雷電繞擊問題對電能輸送安全性具有一定程度的直接影響,因此,為了確保電能輸送空間的安全性,電網(wǎng)公司在操控輸電線路時需要進行耦合地線的合理架設,通過增大導線和避雷線之間的耦合系數(shù)對絕緣子兩端具有的電壓反擊進行有效控制,從而實現(xiàn)防雷目的[2]。與此同時,在架設耦合線路時,為了進一步確保輸電線路具有更為安全的運行環(huán)境,在具體操控輸電線路時需要實現(xiàn)其雷擊塔頂分流作用的合理的增大,同時還需要對絕緣子承受壓力進行有效控制,以此為基礎,確保輸電線路具有更為有效的防雷效果。但是由于架設耦合線路對于桿塔強度具有較高要求,相關技術人員在開展具體工作過程中需要合理驗算塔桿強度,同時還需要進一步明確導線和地面之間的距離,確保整體線路具有更高的耐雷水平。
(二)完善在線監(jiān)測
在對220千伏輸電線路進行防雷作業(yè)時,科學構建在線監(jiān)測平臺能夠確保進一步實現(xiàn)防雷效果?;诖耍娋W(wǎng)企業(yè)在具體運營過程中需要利用在線監(jiān)測系統(tǒng)實時監(jiān)測輸電線路風度,溫度等具體狀況,同時綜合分析風速,覆冰速度以及雷電繞擊可能性采取科學有效的防雷手段,以此為基礎保障輸電線路運行的有序性。與此同時,在確保具有完善的在線監(jiān)測系統(tǒng)的同時,相關工作人員在操控輸電線路時,還需要進行預測預警機制的合理構建,確保能夠?qū)︼L向,降雨量,閃雷頻率,氣溫等信息進行實時反饋,保證更為有效的把控防雷工作。除此之外,在開展防雷工作時,為了確保整體線路具有更高的防雷水平,還需要進行人工監(jiān)測站的合理設置,安排巡線人員記錄輸電線路運行過程中產(chǎn)生的各項數(shù)據(jù),確保具有更高的防雷水平。
(三)安裝金屬氧化物避雷器
由于金屬氧化物避雷器的保護性能較為優(yōu)越,因此在電力系統(tǒng)中具有較為廣泛的應用,能夠進行科學有效的過電壓保護。針對220千伏線路設置的避雷器,通常是由避雷器與串聯(lián)間隙共同構成,同時需要和保護絕緣子串進行有效并聯(lián)。通過進行有效安裝,能夠確保線路運行環(huán)境具有更高的安全性,需要從以下幾個方面進行具體作業(yè)[3]。首先,在操控220千伏輸電線路時,需要在絕緣子串上并聯(lián)安裝線路避雷器,以此為基礎,確保在發(fā)生雷擊繞擊故障時,避雷器能夠迅速應用電阻片所具有的非線性伏安特性限制由于雷電繞擊現(xiàn)象所引發(fā)的閃絡問題,以此為基礎確保輸電線路具有更為安全的運行空間,進一步保障線路運行狀態(tài)。其次,科學安裝該類避雷器能夠?qū)ζ浣拥仉娮桦y度進行有效降低,因此,相關技術人員在操縱電力系統(tǒng)時,還需要確保在發(fā)現(xiàn)雷電流之后,將其避雷器所具有的工頻續(xù)流及時截斷,從而實現(xiàn)雷擊跳閘率的有效降低,確保系統(tǒng)運行狀態(tài)的穩(wěn)定性和安全性。
三、結語
總而言之,通過架設耦合地線,完善在線監(jiān)測,安裝金屬氧化物避雷器能夠確保對220kV線路防雷效果進行合理優(yōu)化,確保線路運行過程中具有更高的安全性,為相關人員生命財產(chǎn)安全進行更高程度的保障,使其更好的滿足現(xiàn)代社會發(fā)展過程中對于電力提出的更高需求,為國家經(jīng)濟水平和科技力量的有效提升奠定堅實的基礎,使其在未來國際競爭中占據(jù)更高優(yōu)勢。
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