何鑫
(國(guó)網(wǎng)內(nèi)蒙古東部電力有限公司檢修分公司,內(nèi)蒙古 興安盟 137400)
輸電線路的垂直高度落差較大,冷暖空氣更易交匯,空氣對(duì)流現(xiàn)象頻繁,這些是導(dǎo)致輸電線路經(jīng)常發(fā)生雷擊的主要原因。在防雷保護(hù)過(guò)程中,可采取加強(qiáng)架空線路的絕緣水平,改善接地裝置,安裝側(cè)向避雷針,減小線路保護(hù)角等措施來(lái)提高輸電線路的防雷水平,最大程度減少輸電線路因雷擊而造成的經(jīng)濟(jì)損失。
輸電線路工程建設(shè)中,會(huì)應(yīng)用到金屬材料構(gòu)件,這就增加了線路遭遇雷擊的風(fēng)險(xiǎn),當(dāng)輸電線路遭受雷擊時(shí)會(huì)通過(guò)金屬構(gòu)件產(chǎn)生大量感應(yīng)電流,當(dāng)感應(yīng)電流達(dá)到一定的電壓后就會(huì)進(jìn)入到輸電線路,導(dǎo)致線路電壓迅速提升,這就會(huì)增加線路出現(xiàn)故障的幾率,嚴(yán)重的可能導(dǎo)致線路癱瘓而無(wú)法正常運(yùn)行。尤其是在線路相關(guān)設(shè)備抗壓性和穩(wěn)定性較弱時(shí),如果出現(xiàn)雷擊現(xiàn)象,則會(huì)對(duì)電力設(shè)備造成嚴(yán)重?fù)p傷,同時(shí)也容易導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。
在電力系統(tǒng)的輸電線路建設(shè)中,在架空輸電線路的絕緣問(wèn)題上有明確的規(guī)定:對(duì)于海拔不到1000m的地區(qū),110kV的輸電線路的懸垂絕緣子串中,絕緣子的個(gè)數(shù)不能少于7片,最好為8片。
在110kV架空輸電線路的維護(hù)方面,首先應(yīng)該改良接地裝置。因?yàn)楦牧冀拥匮b置后,可以有效地降低線路桿塔的雷擊跳閘概率,理論上可以降低20%~30%的雷擊跳閘概率。如果原來(lái)的線路桿塔接地裝置較差,改良后甚至可以降低50%的雷擊跳閘概率。在具體的改善接地裝置方面,可以使用降低接地桿塔電阻的方式,具體方法為深埋接地極,填充低阻物質(zhì)等。在對(duì)水泥型桿塔線路布設(shè)地極時(shí),要從桿塔的3~5m處開(kāi)始布設(shè)。對(duì)鐵塔線路進(jìn)行布設(shè)垂直地極時(shí),要從5~8m處進(jìn)行布設(shè)。此外,還可以用增加耦合洗漱的方式對(duì)接地裝置進(jìn)行改良。需要注意的問(wèn)題是,在雷擊過(guò)程中,存在暫態(tài)行波以及穩(wěn)態(tài)電磁感應(yīng)現(xiàn)象,可以使用強(qiáng)化電磁感應(yīng)型桿塔接地射線的方式改良接地裝置。
在一些桿塔位置較高的情況中,由于雷云和線路距離較短或接近平行于桿塔線路時(shí),桿塔所處的電磁環(huán)境十分復(fù)雜,距離過(guò)近也會(huì)增加雷擊跳閘的可能性。為此,可以在桿塔上安裝側(cè)向避雷針來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。在110kV架空輸電線路中的桿塔橫桿兩側(cè)安裝側(cè)向避雷針,以降低線路的引雷率。具體操作方法:選用3m長(zhǎng)的避雷針,在1.2m處固定。通過(guò)這種方式,可以有效地將雷電引入,提高線路的防繞擊能力,但也會(huì)相應(yīng)地增加線路的引雷率。
在維護(hù)輸電線路的方法中還有一種技術(shù)措施,就是降低110kV輸電線路的耐雷水平。但是,對(duì)于已經(jīng)完成或投入運(yùn)行的線路已經(jīng)不適合改變線路的保護(hù)角,尤其是地勢(shì)環(huán)境較為復(fù)雜的桿塔等。因此,要從多個(gè)方面綜合考量研究,選擇正確、適宜的線路改良方式。
(1)相關(guān)部門(mén)要對(duì)輸電線路的檢修維護(hù)機(jī)制進(jìn)行完善,明確線路檢修工作內(nèi)容和方法,并提升相關(guān)人員的專業(yè)技能和責(zé)任意識(shí),同時(shí),還要對(duì)各項(xiàng)規(guī)章制度的執(zhí)行情況進(jìn)行有效監(jiān)管,以保證線路維護(hù)工作效率和質(zhì)量的提升。(2)對(duì)線路檢修工作要做好記錄與總結(jié),工作人員在對(duì)線路進(jìn)行檢修后要及時(shí)對(duì)線路情況進(jìn)行記錄,并建立線路維護(hù)檢修的數(shù)據(jù)資源庫(kù),以便隨時(shí)對(duì)線路運(yùn)行與檢修情況進(jìn)行查詢,為線路的檢修維護(hù)工作提供必要的數(shù)據(jù)支持。(3)要通過(guò)規(guī)章制度的制定和執(zhí)行,加強(qiáng)對(duì)輸電線路檢修維護(hù)工作的監(jiān)督管理,監(jiān)督管理人員要定期對(duì)線路運(yùn)行情況及運(yùn)維工作情況進(jìn)行監(jiān)察巡視。
在當(dāng)前的輸電線路檢修工作中,通常采用的是變線為點(diǎn)的工作模式。由于該項(xiàng)工作專業(yè)程度較高,所以對(duì)于工作人員的專業(yè)技能水平也提出了更高的要求,其要多在線檢修與離線檢修的方式進(jìn)行掌握和應(yīng)用。在線路檢修過(guò)程中,要注意線路的老化率問(wèn)題,其老化率不應(yīng)超過(guò)3‰,其絕緣爬距也要滿足國(guó)家規(guī)定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。絕緣子的檢修分為在線與離線兩種模式,在線檢修即分布電壓,離線檢修即零值電阻檢測(cè)。對(duì)于線路老化率連續(xù)四年保持在2.5‰左右的,應(yīng)兩年檢測(cè)一次,對(duì)于老化率連續(xù)四年保持在2‰以內(nèi)的可四年檢測(cè)一次,其檢測(cè)總次數(shù)要小于五次。
在進(jìn)行輸電線路的運(yùn)行維護(hù)工作時(shí),要注意引進(jìn)當(dāng)前較為先進(jìn)的檢測(cè)設(shè)備,通過(guò)對(duì)線路的檢測(cè)及時(shí)發(fā)現(xiàn)老化的線路并進(jìn)行更換。在目前的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)影響下,一些電力企業(yè)往往忽視了在架空輸電線路運(yùn)維方面的投入力度,這對(duì)于線路的安全穩(wěn)定運(yùn)行是十分不利的。通過(guò)不斷加大對(duì)輸電線路運(yùn)維資金的投入,引進(jìn)更加先進(jìn)的設(shè)備和線路,通過(guò)對(duì)設(shè)備和線路的優(yōu)化,提升輸電線路的穩(wěn)定性。
由于一些地區(qū)的輸電線路運(yùn)行環(huán)境較為復(fù)雜,所以其容易受到自然因素的影響而造成損害,除常見(jiàn)的雷擊災(zāi)害外,輸電線路還會(huì)受到各類生物的侵襲以及雨水等物質(zhì)的腐蝕。所以在進(jìn)行輸電線路的運(yùn)維工作中,要做好對(duì)線路的防護(hù),將自然因素對(duì)輸電線路造成的影響降到最低。
線路故障是導(dǎo)致大規(guī)模停電的主要原因之一,對(duì)社會(huì)生產(chǎn)的影響力非常大。因此,在線路設(shè)計(jì)過(guò)程中,必須將防雷考慮在內(nèi),采取有效的避雷措施,盡可能的避免雷害事故的發(fā)生。