研究110kV智能配电网综合防雷技术
吴章平
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吴章平,. 研究110kV智能配电网综合防雷技术[J]. 中国科学研究,202111. DOI:10.12721/ccn.2021.157509.
摘要: 为保障110kv智能配电网始终处于高效稳定的运行状态,相关工作人员应该对智能配电网运行管理期间所涉及到的要点内容以及技术手段进行统筹规划与合理应用。其中,为进一步提高110kv智能配电网输电线路防雷水平以及供电可靠性,电力企业管理人员主动利用综合防雷技术,实现对110kv智能配电网的强化管理。针对于此,本文主要结合110kv智能配电网雷电影响问题表现,对综合防雷技术及相关措施进行研究分析,以供参考。
关键词: 110kv;智能配电网;综合防雷技术;应用分析
DOI:10.12721/ccn.2021.157509
基金资助:

前言:近些年来,随着我国区域电能输送水平以及供电可靠性的不断提高,110kv智能配电网迎来了前所未有的发展机遇。在这样的发展态势下,电力企业针对110kv智能配电网建设工作进行了统筹规划与合理部署,以确保可以提高我国供电质量水平。结合当前建设情况来看,110kv智能配电网线路架设工作通常会选择山地以及丘陵等区域环境当中。然而,这部分区域环境相对恶劣,配电网线路容易受到天气因素的影响而出现运行故障问题。举例而言,配电网线路在运行过程中容易遭受雷电绕击事故的破坏影响而出现绝缘击穿以及闪络放电等危害问题。为加强对这部分故障问题的预防管理,相关工作人员需要稳定提高110kv智能配电网线路防雷水平,以减少故障问题出现次数。

1 110kv智能配电网雷电影响表现分析

一般来说,110kv智能配电网传输电线会存在多种过电压问题。因雷击问题所引起的过电压是110kv智能配电网运输期间常见的故障问题。从作用机理上来看,配电网线路通过雷击中后,雷击点附近区域会形成失真电场[1]。而这部分电场周围电势过大,且容易存在局部电场过高问题,因而会发生局部过电压现象。

从客观角度上来讲,雷电过电压可以理解为大气过电压问题,可细化分为感应雷过电压与直击雷过电压两种类型。结合以往的经验来看,感应雷过电压所产生的雷击问题,一般不会对配电电线产生直接影响,但是其电线附近所存在的强电场会与周围空气产生作用并引发过电压击穿问题。而直接雷击一般都会对配电电线产生危害影响,如雷击过程可直接撞击电线或者塔架,进而引发电线过压问题出现。

2 110kV智能配电网综合防雷技术及措施分析

2.1 线路防雷措施

一般来说,110kv智能配电网线路在过电压组成方面主要可以从感应雷过电压、直击导线过电压以及雷击避雷线过压等方面进行研究与分析[2]。其中,在防雷措施的选择上,应该结合110kv智能配电网线路过电压情况,从以下四个方面进行综合防雷处理。

一是架设自动重合闸(工作原理如图1所示)。结合以往的经验来看,科学架设自动重合闸装置,在一定程度上可增强配电线路自主恢复能力。当配电线路自主恢复能力得以增强时,其所涉及的雷电雷击损失问题将会大幅度减少,进而达到降低配电线路雷击率的目的。图片1.png1.png

(图1:自动重合闸工作原理示意图)

二是避雷线架设。避雷线比较适于架设在高压输电线路当中,线路电压等级越高时其所呈现出的防雷效果也越好[3]。结合以往的经验来看,合理应用避雷线,可有效防止雷电直接地击中线路。

三是增加耦合地线。耦合地线所具备的分流功能能够与避雷器与导线之间的耦合作用进行有效结合,在共同作用下可有效降低绝缘子过电压问题。最重要的是,雷电流可通过耦合地线逐渐向附近杆塔散流,这样一来,可有效减少杆塔顶端高电位问题出现。

四是强化线路绝缘。结合以往的经验来看,为减少冲击闪络问题所带来的不良影响,工作人员可通过增强线路绝缘方法,强化整体抗雷水平。

2.2 变电站防雷措施

变电站基本上可以视为多条输电线路的重要连接处,一旦发生严重雷害事故,不仅会对输电设备造成严重损坏,同时也会对110kv智能配电网整体运行质量构成威胁[4]。因此与输电线路相较而言,管理人员应该加强变电站防雷力度。一般来说,变电站遭受雷害问题的主要原因在于线路落雷频繁出现,且雷电波会随着线路逐步入侵到变电站内部当中,对变电站内部设备运行质量构成威胁。

针对于此,在防雷措施的选择上,工作人员可在变电器内装设质量达标的避雷器,加强对入侵雷电波问题的有效处理。如可通过限制入侵雷电波幅值,保障设备上的过电压不超过其所能承受的最大值。除此之外,在变电站进线保护段,可通过限制流经避雷器雷电流赋值的方式,减少雷害问题带来的不良影响。

2.3 配电设备防雷措施

配电设备防雷性能表现情况在一定程度上会对110kv智能配电网综合防雷效果产生至关重要的影响。结合以往的经验来看,对于变电站弱电设备而言,在防雷措施的选择上,可通过采用多分支接地引下线方式,减少雷电流问题。与此同时,也可以通过改善屏蔽方式,如利用特殊屏蔽材料,保障变电站弱电设备防雷性能。或者也可以通过改进泄流系统结构方式,保障原有屏蔽网可以发挥预期功能作用[5]。除此之外,在日常管理过程中,工作人员应该加强对配电设备运行状态的监督管理水平,根据数据反馈情况,对当前配电设备防雷性能进行全面把握。

结论:总而言之,全面提高110kv智能配电网综合防雷水平,始终是电力企业及相关工作人员予以重点践行的工作任务。结合当前建设情况来看,随着我国110kv智能配电网建设规模的不断拓展,行业内部对于配电网线路防雷性能以及防雷水平提出了严格要求。在这样的发展态势下,电力企业工作人员应该主动结合110kv智能配电网综合防雷技术要求,从多个方面对110kv智能配电网防雷部署工作进行科学贯彻与落实,以期可以减少绝缘击穿以及闪络放电等危害问题出现。

参考文献

[1] 朱炜. 110kV架空线路综合防雷技术措施探讨[J]. 通信电源技术, 2019, 036(004):142-143.

[2] 周建军. 浅析110kV输电线路综合防雷技术与接地电阻的设计[J]. 中国科技纵横, 2019, 000(014):133-134.

[3] 阮志荣. 关于110kV配电网电力施工安全的研究[J]. 华东科技(综合), 2019, 000(012):P.1-1.

[4] 刘文煌. 110 kV变电站综合防雷措施研究[J]. 无线互联科技, 2019, 016(022):122-123.

[5] 花蔚. 区域配电网升级规划方案研究[D]. 南昌大学, 2019.