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浅析高压输电线路防雷措施及运维

白宝衡

国网山西省电力公司吕梁供电公司,山西吕梁,033000

摘要: 高压输电线路是电力系统的重要组成部分,为防止其在户外遭到雷击伤害,必须对其采取防雷措施。绝缘子作为高压输电线路的重要组件之一,对其安装避雷器是主要避雷措施之一。基于此,本篇文章对高压输电线路防雷措施及运维进行研究,以供参考。
关键词: 高压输电线路;防雷措施;运维
DOI:10.12721/ccn.2021.157084
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引言

一旦建构筑体、高压架空线路遭受雷击,若缺乏有效的防雷技术,轻则影响正常供电,重则对线路、设备等造成极大的损害。因此,保障输配电线路和用电设备的安全性至关重要,需全面提高高压输电架空线路网的防雷水平。

1高压输电线路运维管理工作难点

实践中,受多重因素影响,高压输电线路运维管理工作其中部分工作难度较大,并直接影响了整体工作实效。(1)线路本体缺陷造成了巡检困难。一般来讲,高压输电线路杆塔高度设计在30~50m区间,特高压输电线路杆塔的高度为60~80m,常规运维过程中并不会上至杆塔顶端进行检查,而是通过目测或望远镜进行抽查,对小部件的运行状态了解不足,如螺丝松动、塔材变形等,长时间得不到治理,最终导致了问题扩大化,甚至诱发安全事故。(2)不可抗拒因素造成高压输电线路运维管理工作困难,包括雷击、覆冰等。其中,雷击作为夏季常见的自然现象,在铁制品及高压电的吸引作用下,放电过程中击中甚至击穿高压输电线路的表面绝缘层,虽然敷设初期设计安装了一定的防雷设备,但是效果却不尽如意,这是因为雷击本身的多样性导致了造成后果危害的多样化。(3)绝缘子更换难度较大。出于对外界因素的干扰影响,高压输电线路长期暴露在室外环境下,多采用长爬距的防污型绝缘子,并在金具串中配置了大盘径的绝缘子,通过V字型设计,有效提高了绝缘子串的稳定性。但是如此设计,还导致了绝缘子结构的复杂化,成为了重量较大、形式多样的金具串,给后期更换工作造成了较大难度,某一时段的高压输电线路运维管理工作任务加重。诸如上述种种,加之高压输电线路的延长,使得运维管理工作的难点越发突出,其有效治理至关重要。

2高压输电架空线路防雷工作中存在的问题

2.1合成绝缘子的使用方式不够完善

目前,普通种类的合成绝缘子在高压输电架空线路中得到较为广泛的应用。但此绝缘子两端的压环在使用过程中往往未达到理想状态(长度较短),几乎能够与空气中的间隙紧密相连,导致架空线路的抗雷性能远未达到预想水平。此外,由于部分线路安装人员对普通合成绝缘子缺乏了解,在安装过程中若存在质量缺陷,会为供电安全埋下隐患。

2.2自然环境因素

除了人为因素造成的线路故障之外,自然环境因素对高压输电线路运行的影响也非常大,这是因为输电线路大多都是设在室外,环境相对恶劣,比如很多高压输电线路都是设在一些地形复杂、环境较差的区域,一旦发生电力故障或者线路问题,很难第一时间采取措施加以控制,导致线路问题严重化,引发更大的安全事故,不仅造成不必要的经济损失,还会影响人们的正常生产和生活。举例说明,我国北方地区,冰雪灾害对高压输电线路的影响就非常大,每年1~2月份发生输电线路问题的概率就大大增加;而南方地区,虽然不易受到冰雪天气的影响,但是到了5~6月份会受到暴雨天气的左右而导致线路出现问题,进而给后期的检修与维护工作带来了极大的困难。

3提高高压输电架空线路防雷能力的措施与运维管理

3.1做好绝缘子的检测与管理

在高压输电线路检修中实施临时安全措施时,绝缘检测是确保线路正常运行的关键,因此检修人员必须要做好绝缘子的检测与管理工作。具体来说,在进行绝缘检测过程中,检测人员需要对绝缘电阻和电压进行定期的检测,并结合输电线路的实际情况来对绝缘子进行检修与维护,确保线路的安全运行。另外,还需要加强输电线路的状态检修,以及沿线的树木检测工作,防止外力因素对输电线路造成的影响,要求检测人员具备过硬的检修技术水平以及专业素养,以便在出现突发事件时能够沉着应对,避免事态的严重化。

3.2依托现代科技

随着我国城镇化步伐不断推进,各行各业的用电量需求呈现递增趋势,相应的电网建设规模有所扩大,很大程度上提高了高压输电线路运维管理工作的难度系数和任务总量,面对客观环境的影响,单纯的线路巡视存在一定的局限性,尤其是人工巡检模式下,严重拉低了该项工作成效。对此,一方面,宏观设计上,有机地将高压输电线路状态巡视与特殊巡视结合起来,根据现场环境制定科学的工作安排,提高其效率和质量。具体而言,对深山、草原等自然生态环境良好的区域,适当减少巡检频率;对城镇等外界干扰因素复杂的区域,应当加强巡检。所谓特殊巡视即是指遭受自然灾害或天气恶劣时增加巡视,雷电天气、泥石流等;另一方面,微观践行上,充分利用现代科技支持,基于对新型线监测工艺,实时了解高压输电线路的运行状态,支持运维人员工作决策,提高效率和质量,避免问题扩大造成损失。同时,电力企业还可引入直升机巡线技术,通过无人直升机、无人飞机与人工协同巡检,了解耐张管、防震锤、绝缘子等运行状态,并得出相应的反馈数据。另外,在现有的技术装备条件下,高压输电线路本身的跨区域特性,势必会存在巡视间隔期,一旦发生故障运维响应不及时,很容易发生危险。对此,建议充分发动人民群众的力量,聘请部分当地居民协助高压输电线路运维管理,事前做好相关岗位培训工作,使之深知其中危险性及危害性,然后再让他们参与到其中。基于上述巡检结果反馈,制订科学的应急处置方案,第一时间调配资源予以支持,避免问题扩大化。

3.3建立完善的雷电监测机制,及时掌握线路输配电运行情况

雷电是自然产生的,不会受人类意志影响,因此为了提高线路的防雷能力,首要工作在于建立完善的雷电检测机制。具体而言,第一,线路管理单位应与气象部门建立长期合作关系,对管辖范围内的天气情况了如指掌。如果在一段时间内存在雷云聚集的情况,应及时制订应对方案,对区域内的高压架空线路运行情况进行监控。第二,借助雷电定位系统,一旦线路受到雷击并出现跳闸现象时,系统能够及时锁定故障区,帮助检修人员迅速确定故障位置,在最短时间内使线路恢复正常。第三,注重收集数据,逐渐建立完善的“雷电-高压架空输电线路”数据库。探索各地区的天气变化规律,重点在于对雷电活动的特点进行深入分析,结合地形、地势等重要因素,为提高高压架空输电线路的防雷能力不断收集数据,进而总结出匹配性最高的方案。

结束语

从现代电力输送的发展趋势上来看,远距离大规模的高压电脑输送已经成为主要的发展方向,随着高压电路,输电线路的不断发展,高压架空输电线路在长期运行的过程中,除受到雷击、污秽、鸟害等自然因素侵蚀,还需承受重负荷、“迎风舞动”等机械应力作用,电力线路的运行,维护以及检修工作的难度不断增加。为了进一步提升高压线路运维检修的工作水平,就需要从高压输电线路的特点出发,优化运维检修的模式,加强相关技术的研发以及应用,从而进一步提升高压线路运维检修工作水平,确保电力系统的安全性以及稳定性。

参考文献

[1]王涛.高压输电线路的防雷技术研究[J].技术与市场,2020,27(12):91-92.

[2]严肃.高压输电线路的综合防雷措施分析[J].工程建设与设计,2020(20):48-49.

[3]邱建必.浅析高压输电线路防雷措施及运维[J].通讯世界,2020,27(02):180-181.

[4]王茜雯.高压输电线路综合防雷措施的应用[J].电子技术与软件工程,2019(08):224.

[5]余振华.高压输电线路防雷措施分析及改进方法[J].低碳世界,2019,9(01):60-61.