劉超吾 郝永康
國網(wǎng)江蘇省電力有限公司揚(yáng)州供電分公司, 江蘇揚(yáng)州 ?225000
摘要:在整個(gè)電力系統(tǒng)中,要想使得電力系統(tǒng)能安全穩(wěn)定的運(yùn)行,就要做好輸電線路接地電阻環(huán)節(jié)的工作。而降低桿低桿塔接地電阻,可以有效提提升線路耐雷的水準(zhǔn),從而減少線路雷擊跳閘的概率,根據(jù)調(diào)查顯示,我國有很多電力系統(tǒng)都是因?yàn)闂U塔接地電阻過高,而造成雷擊閃絡(luò)事故。主要原因是,在一些高原地區(qū),由于施工環(huán)境較為復(fù)雜,某些桿塔的接地電阻過高,而且腐蝕現(xiàn)象過于嚴(yán)重,致使線路耐雷水準(zhǔn)較低,會(huì)平頻繁出現(xiàn)雷電繞擊、反擊的情況,造成線路跳閘,從而對(duì)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行造成嚴(yán)重影響。而本文對(duì)輸電線路接地線阻存在的問題進(jìn)行了分析,而后闡述了降阻的有效措施。
關(guān)鍵詞:輸電線路,接地電阻,降阻措施;電力系統(tǒng)
引言:
隨著我國超高壓、特高壓電網(wǎng)的得到飛速發(fā)展,輸電線路防雷接地的重要程度越發(fā)體現(xiàn)出來。然而其中有一項(xiàng)問題一直不能得到有效解決,就是高土壤電阻率的接地問題。雖然我國電力系統(tǒng)的技術(shù)水平得到有效提升,然而雷擊輸電線路致使產(chǎn)生安全事故的情況還是無法避免,特別是在一些雷電活動(dòng)較為頻繁的區(qū)域,在一些土壤電阻率高,并且地形較為復(fù)雜的高原區(qū)域,例如我國的西北地區(qū),因?yàn)闅夂蚋稍?,地質(zhì)較平常地區(qū)相比存在很大差異,地勢較為復(fù)雜,因此其桿塔接地電阻就普遍偏高一些。所以,就這一點(diǎn)來看,如何有效解決高原山區(qū)接地電阻超標(biāo)的問題,已經(jīng)不容拖延。只有這樣,才能有效提高電網(wǎng)工程設(shè)計(jì)、施工以及運(yùn)行效率,降低桿塔接地裝置的接地電阻存在很高的現(xiàn)實(shí)價(jià)值。
1對(duì)接地電阻造成影響的主要因素
1.1地質(zhì)條件影響
對(duì)輸電線路的接地線阻造成負(fù)面影響的因素有很多,其中非常重要的一項(xiàng)就是地質(zhì)條件的問題,筆者在經(jīng)過對(duì)不同地質(zhì)下輸電線路接地電阻進(jìn)行分析后,得出了具體三個(gè)結(jié)論,其一,土壤電阻率和輸電線路的桿塔接地電阻主要成正比例關(guān)系,因此,之所以會(huì)出現(xiàn)接地電阻超標(biāo),其主要原因就是土壤電阻率較高一些。其二,如果輸電線路存在的地質(zhì)環(huán)境較為復(fù)雜,那么有些塔桿其所處的位置就會(huì)收到很大限制,導(dǎo)致其放射的長度不符合相應(yīng)要求,這也是導(dǎo)致電阻超標(biāo)得一個(gè)主要原因。其三,一旦架空線路桿塔所處于位置的土質(zhì)結(jié)構(gòu)不能達(dá)到預(yù)期要求,同樣會(huì)對(duì)桿塔接地電阻的大小產(chǎn)生影響。
1.2沒有按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工
輸電線路施工范圍很廣,并且其耗費(fèi)的時(shí)間也很長,由于各個(gè)地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造不同,并且有些施工單位的工作人員其專業(yè)技能知識(shí)與綜合素養(yǎng)不能達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn),其=監(jiān)督管理力度也不夠,導(dǎo)致此項(xiàng)工程的施工質(zhì)量不能達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)。其一,在施工過程中,有一項(xiàng)最常見的問題就是接地裝置埋設(shè)的深度不符合相應(yīng)要求,尤其是在一些山區(qū),以及巖石較多的區(qū)域,此種問題更能得到體現(xiàn)。如果接地裝置埋設(shè)過淺,一旦進(jìn)行散流,那么在接近地面的電流線就會(huì)受到地面的影響,無法直線伸展而出現(xiàn)曲線狀,導(dǎo)致線流方向不能按照預(yù)期方向進(jìn)行,那么靠近地面部分的電流線密度就會(huì)變大,由于接地體無法充分進(jìn)行散流,繼而呈現(xiàn)的接地電阻就越大。其二,在進(jìn)行此項(xiàng)環(huán)節(jié)的施工過程中,經(jīng)常會(huì)在接地回填土這一環(huán)節(jié)不符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),因?yàn)閹r石密度較高,取土較為困難,有些施工單位在回填過程中直接利用挖掘出來的碎石進(jìn)行回填工作,并且在回填完成后,又不進(jìn)行夯實(shí)工作,這樣一來,就加大了接地體以及土壤間的接觸電阻,并且,由于回填沒有夯實(shí),一旦經(jīng)過雨水沖刷,填土就會(huì)流失,使得接地體暴露在地表。
2降低接地電阻的主要措施
2.1有效改良土質(zhì)
要想有效降低土壤電阻率,那么改良土質(zhì)是最基礎(chǔ)的方法之一。在具體實(shí)施中,就是用其他的土壤來代替當(dāng)前土質(zhì)的土壤,或者在土壤中加入一些工業(yè)鹽水來提升土壤的導(dǎo)電性。然而不論運(yùn)用哪一種方法,都具有一定的弊端,例如,運(yùn)用第一種方法,要購置土資源以及土壤運(yùn)輸,要投入一定的經(jīng)濟(jì)成本。第二種其實(shí)效性能不能達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn),會(huì)縮短現(xiàn)場接地體的使用壽命,所以,針對(duì)這一點(diǎn),在設(shè)計(jì)施工方案的過程中就要進(jìn)行多方面考慮。
2.2深埋接地體
在埋設(shè)接地體的過程中,如果地下較深處的土壤電阻率較低,就可以將接地體埋設(shè)的較深一些。但是在選擇埋設(shè)點(diǎn)的過程中,要進(jìn)行綜合考慮,盡量挑選一些地下水豐富,或者水位較高的區(qū)域,一旦桿塔附近存在金屬礦體,就要將接地體插在礦體上,通過礦體來增加或者擴(kuò)大人工接地體的幾何尺寸;另外,可以利用山巖的裂縫,將接地體插入進(jìn)去,同時(shí)灌入降阻劑。如果是在凍土區(qū)的區(qū)域內(nèi),就要將接地體埋設(shè)在凍土層以下的位置。
2.3科學(xué)設(shè)計(jì)
在進(jìn)行桿塔接地架空輸電線路過程中,桿塔自身的接地情況將對(duì)線路整體的防雷性能造成直接性的影響,所有,對(duì)于這一點(diǎn),就需要工作人員做好設(shè)計(jì)工作,在設(shè)計(jì)過程中進(jìn)行多方面考慮,使其具備科學(xué)性。同時(shí),為了有效降低線路遭受到雷擊的概率,在進(jìn)行線路桿塔設(shè)計(jì)的過程,設(shè)計(jì)工作人員一定要提前對(duì)施工現(xiàn)場的環(huán)境進(jìn)行勘察,對(duì)雷電活動(dòng)較為頻繁的區(qū)域以及向會(huì)發(fā)生雷擊的概率進(jìn)行估算,以此提前做好防護(hù)措施,進(jìn)行科學(xué)合理的布局。另外,設(shè)計(jì)工作人員要對(duì)桿塔所處區(qū)域的土壤電阻率進(jìn)行多方面的測量以及分析,這樣得出最準(zhǔn)確的計(jì)算結(jié)果,來為桿塔的接地設(shè)計(jì)提供一個(gè)科學(xué)的參考依據(jù)。
3結(jié)束語:
綜上所述,要想使得電力系統(tǒng)能穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn),那么就一定要做好輸電線路桿塔接地降阻的工作,這是電力系統(tǒng)能安全穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的前提。所以針對(duì)這一點(diǎn),施工單位要在設(shè)計(jì)、施工以及多方面進(jìn)行考慮,不論是施工單位、監(jiān)理單位還是業(yè)主方,都要以降低沖擊電阻為主體,對(duì)施工現(xiàn)場的土質(zhì)以及風(fēng)土環(huán)境等多方面進(jìn)行勘測,在以經(jīng)濟(jì)角度出發(fā),采取多種綜合措施,因地制宜,來選取安全、可靠的降阻技術(shù),這樣才能在最大程度降低產(chǎn)生雷擊事故的概率,讓輸電線路更加兼顧可靠。
參考文獻(xiàn)
[1]胡金殿,王恒康,趙宇欣,徐敏杰.輸電線路桿塔接地電阻對(duì)線路反擊跳閘率影響研究[J].四川電力技術(shù),2019,42(06):14-18.
[2]肖安南,張蔚翔,焦玉平,崔澤寧,鄭軼超,朱能富,王歡.基于ATP-EMTP仿真軟件的輸電線路雷擊跳閘率多因素對(duì)比分析研究[J].電瓷避雷器,2019(04):146-150.
[3]曾華榮,馬曉紅,許逵,曾鵬,劉宇,郭望旺.山區(qū)輸電線路桿塔工頻接地電阻測量方法及適用性分析[J].湖南電力,2019,39(03):66-69.