刍议10KV 配电线路防雷方案探讨

来源 :城市建设理论研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yan303
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:众所周知,雷电是一个古老而又复杂的自然现象,单纯依靠某项保护措施难以解决绝缘配网的防雷问题,必须采取综合防雷措施才能有效的防止雷击事故发生。下文作者主要分析了国内配电线路防雷的现状,并阐述了10KV配电线路防雷的基本知识和应对措施。
  关键词:线路防雷 绝缘子安全 线路避雷器 防雷线防雷措施
  中图分类号:TU856文献标识码: A
  1防雷现状
  根据目前我国的情况,10kV配电线路系电力系统中公里数较长且与用户关联最为密切的电压等级线路。同时我国大、中城市10kV配电线路采用绝缘导线作为架空输配电线路的愈来愈多,这样就有效地解决了裸导线难以解决的走廊和安全问题,与地下电缆相比,具有投资省,建设快的优点,但也带来了一些新的技术问题,其中之一就是绝缘导线在运行中的雷击断线。下面从3个方面对此进行简单阐述。
  1.1当雷击架空绝缘线路产生巨大雷电过电压,当它超过导线绝缘层的耐压水平时(一般大于139KV)就会沿导线寻找电场最薄弱点将导线的绝缘层击穿(通常在绝缘子两端30公分范围内),形成针孔大小的击穿点,然后对绝缘子沿面放电形成闪络,最后工频电弧向绝缘子根部的金属发展后形成金属性短路通道,工频电弧固定在一点燃烧后熔断导线。
  1.2我们知道,10kV配电网的防雷设施目前有很多缺陷。大多数的配电设备没有按规定安装防雷装置,还有的没有根据地区特点实行有针对性的防雷措施;有部分避雷器采用阀式避雷器;其次,有些避雷器和弱电设备与主地网(地极)共用,防雷质量严重低下。由此可见,我国的总体防雷规划严重不足,所以,我们应该根据地区特点,建设有针对性、质量上乘的防雷设施。
  1.310kV配网中主要有两种接地方式,即中性点非有效接地系统(中性点经消弧线圈接地也属于该类型)和中性点经小电阻接地系统。前者占有比重较大,这对于雷击活动频繁的多雷地区,开放型农网供电及配网自动化尚不完善的供电网选择中性点非有效接地方式是合理的,而对于负荷集中且由电缆供电的市区负荷中心应采用中性点经小电阻接地方式。
  将架空线改为电缆线路,以地电位来保护导线,这是最安全可靠的,但郊区和用户线路,由于其价格较高,难以实施,目前,城网改造中虽主张电缆入地,但都用于城区,不是以防雷为目的,而是为了净化市区空间。
  从整体上看,我国的防雷资金投入还有不足,同时防雷设备的改造能力也比较落后,也没有完善相关的管理工作,10kV配电网防雷设备的管理工作都流于形式,工作人员对防雷设施的具体情况很难掌握,因此对可能出现的雷患不能做到有效预防,这些问题都是几代解决的问题。
  2防雷措施的综合应用
  根据调查发现,10kV配电网的防雷设施有很多缺陷,针对近年来雷电活动较为频繁,而10kV配电线路绝缘又较为薄弱这一特点,我们根据调查,对防雷薄弱的线路采用上述措施进行了防雷改造,改造中采用了下述原则。
  2.1在雷雨季节前,测试线路接地电阻。在每年雷雨季节前,应对线路上变压器接地电阻进行测试,如果发现不符合规定,及时采取补救措施。同时检查防雷设施尤其是对引下线在土壤交接处的检查和所有的接头的检查,使其达到要求。为了减小侧量误差和确保人身安全,应在断开接地引下线的情况下测量接地电阻值。
  2.2雷雨季節前线路绝缘子的巡视。每年雷雨季节前,应该对线路上绝缘子进行巡视。污染严重的地区,还要及时对线路上的绝缘子进行清扫。可以抽取部分绝缘子进行耐压实验,如果发现不符合规定,要及时采取补救措施,避免出现问题。
  2.3架设架空避雷线。利用架空避雷线的屏蔽作用来保护输电线路,是一种传统的有效方法。该方法的效果较好,而且可以免除维护,但缺点是:①投资成本较高;②防止绕击的效果较差,易使线遭受反击。
  2.4安装线路过电压保护器。过电压保护器为一种先进的保护电器,主要用于保护发电机、变压器、开关、母线、电动机等电气设备的绝缘免受过电压的损害。这种线路过电压保护器,相当于带有外间隙的氧化锌避雷器。安装时,绝缘层不需剥开,在运行中,平时是不承受运行电压的,因而使用寿命较长,也可免维护。其缺点是:它仅能防护雷电过电压。
  2.5定期校试避雷器。为了起到保护变压器免遭雷击的目的,对于100kVA及以上的配电变压器,每年校试避雷器一次,且接地电阻值不得大于4欧;100kVA以下的避雷器,每两年校试一次,且接地电阻值不得大于10欧;对于不合格者应及时进行处理。
  2.6旷野地区在原电杆上设避雷线,以防直击雷的侵袭。
  2.7两条线路交叉跨越防雷。当两条线路交叉跨越时且上面一条线路受雷击时,可能会击穿空间造成两条线路同时跳闸。另一种情况,当10kV线路跨越110kV以上线路时,由于110kV线路易受雷击产生感应过电压,对10kV线路放电而引起其跳闸。由于交叉处存在空气间隙,其冲击绝缘强度低于各线路对地的冲击绝缘强度。
  2.8在线路重要设备处安装保护型绝缘间隙横担。保护型绝缘间隙横担在线路中具有控制闪络位置、释放雷电流、保护邻近设备等诸多功能,在输配电线路防雷中具有重要作用。
  2.9采用长闪络避雷器(LFA)。研究表明,对于中性点非直接接地的配电系统,当线路的工作电压与闪络路径长度的比值(即电场强度E,E=Uph/L)减小时,由雷电闪络发展为工频续流的可能性将大为减小。利用上述的思想,俄罗斯学者提出了采用长闪络避雷器,解决输配电线路绝缘导线的雷击断线问题。
  2.10多雷区的线路防雷。对于处于多雷区的架空线路,线路较长时可在线路中间位置加装氧化锌避雷器,改善杆塔接地电阻和杆塔电感,或架设耦合地线。对于个别高的杆塔建议装设避雷器保护,减小雷击对线路的危害。加强运行管理工作。
  2.11全线架设避雷线。架设避雷线是送电线路最基本的防雷措施之一。避雷线在防雷方面有以下功能:防止雷电直击导线;雷击塔顶时对雷电电流有分流作用,减少流入杆塔的雷电流,使塔顶电位降低;对导线有耦合作用,降低雷击杆塔时塔头绝缘(绝缘子串和空气间隙)上的电压。
  2.12加局部绝缘层的厚度。从许多绝缘导线遭雷击后断线的事故调研,发现了一个十分明显的规律:断线的部位,几乎全部都处于离开绝缘子(100-300)mm范围之内,如果在这局部范围内增加绝缘厚度,也可以防止击穿。但是,这个方法在实际工作中,不易实现。因而,该方法不为人们所采用。
  2.13为了加强配网运行管理,做好基础档案、技术资料的收集、整理工作,对雷电活动情况做好记录和分析,逐步了解和撑握雷电活动规律,根据不同情况制定相应的防雷措施,减少雷害事故,搞高供电可靠性。通过防雷措施的综合应用,我公司10kV配电线路防雷能力有了较大提高。
  3结语
  目前,10kV配电线路防雷存在的问题越来越受到重视,因为其线路绝缘水平低,不能有效防止雷电过电压,常常造成断线、击穿绝缘子、烧毁避雷器等事故发生。随着电力市场对供电的要求越来越高,配电的供电可靠性有待提高,对配电线路的防雷应当引起重视,并应采取相应的措施来减少雷击故障,这就使配电线路防雷措施的选择问题提出来了。雷击断线事故,是应用绝缘导线中最突出的一个严重问题,这引起国内外防雷工作者们的广泛注意,并积极开展对等试验研究工作,并找到许多有效的防治措施。虽然10kV架空线路雷击跳闸不可避免,但只要领导重视、措施到位,绝缘导线的雷击断线问题是可以得到较好地解决的。
  参考文献:
  [1]欧洲华.配电变压器受雷击分析与防雷措施[期刊论文]-水利电力机械2007(9).
  [2]邱雪花.线路避雷器在输电线路中的应用与研究2007.
  [3]周荣斌.线路型避雷器的应用[期刊论文]-广东电力2005(12).
其他文献
【摘要】目前我国城市化发展不断加快,城市交通中存在的种种问题日渐突出,单调的道路设计已经无法满足人们工作和生活的需要。这就对我国的城市道路设计提出了更高的要求。在我国现代城市道路设计中,不仅要考虑道路设计的科学化还要注意可行性。   【关键字】现代城市,道路设计,基本方法,基本思路   中图分类号:S611文献标识码: A  一.前言   道路设计是城市的交通网建设的一个重要方面,但是,现阶段的城
期刊
摘要:伴随着社会经济的发展,对配置电网供电的需求呈增加的发展趋势。本文结合现有的城市配网规划与建设中存在的问题,提出了优化城市配网规划与建设的思路。该研究对优化我国城市配网规划与建设有一定的参考作用。   关键词:城市;配网规划;建设   中图分类号:TU984文献标识码: A  伴随着社会经济的发展,电力在城市发展中发挥着不可取代的作用。在电力网中能够起到分配电能作用的网络被称作配电网,配电网络
期刊
【摘要】随着城镇燃气用户的不断增加和燃气用户结构的多元化,天然气作为现今城市居民生活的一种必须品,其显现出来的特殊性要求人们在使用时必须注意安全。户内燃气安全管理面临的问题越来越复杂,压力也愈来愈大,如何有效保证供气安全和用户的使用安全,这个问题无时不刻地敲打着每一个燃气安全管理部门和每一位户内燃气安全管理者的神经。  【关键词】燃气;户内安全管理;难点;措施  中图分类号:TU996文献标识码:
期刊
摘要:随着城市化进程的高速发展,汽车数量的大幅度增长,导致了城市道路过于拥挤和堵塞、交通事故不断增多。严峻的城市交通形式,制约了社会的经济发展,本文作者介绍了市政道路的功能与分类、特色设计、道路交通和道路景观设计,浅析了市政道路设计的思路和方法,供大家参考借鉴。   关键词:城市道路;设计;问题;对策   中图分类号:S611文献标识码: A  引言   城市道路是城市社会活动、经济活动的纽带和动
期刊
摘要:城市的规划设计工作作为一个城市未来发展的蓝图,在城市建设中占有着十分重要的作用。伴随着近年来各大地区城市化建设的极速扩张,以往旧的规划方式已经越来越不能满足现代城市发展的需要,因此城市规划工作正面临这一系列新的挑战。文章通过对当前我国城市建设发展问题的总结,就城市规划设计新理念进行了简单介绍,仅供参考。  关键词:城市规划;问题;可持续发展;控制性;统一  中图分类号:TU984文献标识码:
期刊
摘要:变压器瓦斯保护作为变压器的主保护之一,能反应变压器内部各种类型的故障,具有动作快、灵敏度高、结构简单等特点,本文介绍了变压器瓦斯保护的工作原理,同时介绍了变压器瓦斯保护动作原因及分析处理过程,对防止瓦斯保护误动提出了防范措施。  关键词:瓦斯保护;轻瓦斯;重瓦斯 ;气体继电器  中图分类号:TM4文献标识码: A  Abstract:Transformer gas protection as
期刊
【摘要】建筑是组成城乡景观的核心要素,处理好城乡规划与建筑设计两者之间的关系,将直接对城乡的形象和景观产生很大的影响。文章对城乡规划如何实现与建筑设计的结合进行了分析。  【关键词】城乡规划;建筑设计;实现结合   中图分类号:TU984文献标识码: A  一、前言  城乡规划是对一定时期内城乡的经济和社会发展、土地利用、空间布局以及各项建设的综合部署、具体安排和实施管理,属于宏观的,它的研究对象
期刊
摘要:产权市场是资本市场的特殊交易形式,是区域资源有效配置的重要载体。作为资本市场的组成部分,现代产权市场在交易内容、形式和范围方面呈现多样化、信息化、现代化发展趋势。本文以江苏产权市场为例,概述了区域发展现状,提出了转型发展的路径和措施。   关键词:产权市场;资本市场;发展趋势;转型路径  中图分类号: F032 文献标识码: A  基金项目:本文系中共江苏省委党校社科规划项目的阶段性研究成果
期刊
摘要:介绍了国内外城市河道整治的发展历程(初级阶段、工程阶段以及生态环境阶段),以定西城区为例,从河道特点和存在的问题出发,结合实际情况,采取了适合该城区的河道整治的综合措施,为保持城市水资源与环境的可持续发展,恢复城市生态系统提供参考,同时,力求为我国城镇河道的生态治理和修复提供借鉴。  关键字:城区河道;水质修复;生态护坡;全民参与;生态水利  中图分类号:S891文献标识码: A  0引言 
期刊
[摘要]为保证城市水资源可持续利用和生态环境建设,有效地保护和利用宝贵的水资源。雨水回收,贮存渗透,可以有效地补充涵养地下水,复活泉水,改善环境生态条件。本文结合工程实例,阐述雨水回收利用系统的原理、系统组成和其在现代绿色建筑的应用。  [关键词]绿色建筑; 回收利用; 运营; 管理   中图分类号:C93文献标识码: A  雨水回收步骤一般是:初期收集雨水时,要经过初期弃流,将水质较差的雨水,经
期刊