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1、220KV電網(wǎng)輸電線路防雷技術(shù)研究及應(yīng)對
摘要：在進(jìn)行高壓輸電線路設(shè)計的時候，防雷接地設(shè)計是其中的重要內(nèi)容。而在電力系統(tǒng)中，220kv電網(wǎng)輸電線路又是其中的重要組成部分。因此，加強220kv電網(wǎng)輸電線路防雷具有重要意義，可增強220kv高壓輸電線路的安全性。本文主要對220kv電網(wǎng)輸電線路防雷技術(shù)進(jìn)行了研究，并在此基礎(chǔ)上對如何提升220kv電網(wǎng)輸電線路防雷進(jìn)行了探討，以期220kv電網(wǎng)輸電線路的安全性得到顯著提升。
關(guān)鍵詞：220kv、電網(wǎng)輸電線路、防雷技術(shù)
隨著現(xiàn)今經(jīng)濟以及社會的快速發(fā)展，社會上供電需求越來越高，對于高壓輸電線路的安全性也有了更高的要求。因此，在現(xiàn)階段，就需要對輸電
2、線路的穩(wěn)定性進(jìn)行增強，保障線路運行的安全性。但是，由于高壓線路大多設(shè)置在室外，受到雷電原因?qū)е碌陌踩珕栴}經(jīng)常發(fā)生，不僅給人們的生活帶來不便，也導(dǎo)致國家以及社會受到很大的損失。由此可見，加強對220kv電網(wǎng)輸電線路的防雷技術(shù)研究是具有相當(dāng)?shù)默F(xiàn)實意義的。
一、220kv電網(wǎng)輸電線路雷擊發(fā)生情況
電網(wǎng)輸電線路之所以在發(fā)生雷擊的時候出現(xiàn)通斷情況主要是因為在雷擊的位置會出現(xiàn)強烈的感生電流。一般來說，220kv高壓輸電線路以高空架空為主體，一旦發(fā)生雷擊，感生電流就會通過輸電線路對電力系統(tǒng)造成損害，導(dǎo)致電力設(shè)備以及通信系統(tǒng)都遭到破壞[1]。在這種情況下，就算輸電線路中設(shè)置了高壓避雷器、閥型避雷器等，也會
3、因為這些避雷反應(yīng)裝置的動作緩慢，導(dǎo)致低壓輸電線路形成較強的過電壓，進(jìn)而導(dǎo)致輸電線路的防雷效果受到很大影響。
雷云在進(jìn)行移動以及放電的過程中，會在架空導(dǎo)線的周圍形成相應(yīng)的靜電感應(yīng)。當(dāng)雷云放電的時候，在導(dǎo)線中聚集的電荷會轉(zhuǎn)換為自由電荷，這種自由電荷會通過感生電流的方式想輸電線路進(jìn)行移動，進(jìn)而形成相應(yīng)的電流。這時，移動電流會和導(dǎo)線波阻形成千伏以上的雷電感應(yīng)電壓，對輸電線路產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。當(dāng)輸電線路受到雷擊作用的時候，會導(dǎo)致輸電線路出現(xiàn)較強的工頻電壓、沖擊閃絡(luò)、過電壓以及跳閘，進(jìn)而對輸電線路產(chǎn)生影響。
二、220kv電網(wǎng)輸電線路防雷設(shè)置
（一）接地設(shè)置
在輸電線路中進(jìn)行接地設(shè)置的主要目的是將進(jìn)
4、入到輸電線路中的電能釋放到地面中。接地技術(shù)良好可以使得引下線上的電壓迅速得到降低，防止出現(xiàn)接地電阻反擊事故。在進(jìn)行接地設(shè)置的時候，應(yīng)該做到的是：首先，對電磁感應(yīng)型接地裝置進(jìn)行強化。按照雷擊閃絡(luò)的相關(guān)原理，對于接地電阻以及電感進(jìn)行減少，提高耦合系數(shù)是對220kv電網(wǎng)輸電線路防雷性能進(jìn)行增強的重要方法。有研究顯示，要想對耦合系數(shù)進(jìn)行提高，可通過耦合地線以及架空地線的方式完成。而在實際的過程中，雷擊經(jīng)過了穩(wěn)態(tài)電磁感應(yīng)階段以及暫態(tài)行波階段，可以對接地裝置的分布范圍進(jìn)行改變，進(jìn)而使得耦合系數(shù)得到提高。其次，安裝垂直地極。在高土壤電阻率區(qū)域，垂直地極是一種重要的接地彌補措施，可對表面土壤接地質(zhì)量差的情況進(jìn)
5、行有效改善[2]。因而，應(yīng)該在桿塔附近安裝適當(dāng)?shù)拇怪苯拥貥O。若輸電線路為鐵塔，可在距離桿塔6m的地方安裝垂直直接地極。若桿塔為水泥桿塔，可在距離桿塔4m的地方安裝垂直地極。在進(jìn)行垂直地極安裝的時候，需要采用角鋼或者圓鋼的方式進(jìn)行加工安裝，且地極之間的間隔應(yīng)該保證在5m左右，地極長度應(yīng)該大于1.5m。若在高土壤電阻率的山區(qū)安裝垂直地極，那么地極的埋設(shè)深度應(yīng)該控制在0.8m[3]。在陡坡地形中安裝垂直地極時，應(yīng)該根據(jù)垂直地表面的深度對安裝深度進(jìn)行計算，從而使得接地極的散流效果得到有效保證，避免因洪水等原因使得接地極散流功能喪失。再次，利用消弧線圈接地。在雷電活動頻繁的時候或接地電阻很難進(jìn)行降低的情
6、況下經(jīng)常使用消弧線圈的方式接地。這種方法可對單相著雷閃爍故障進(jìn)行大幅度減少。且還可以使用中性點不接地的方式進(jìn)行防雷。一般情況下，當(dāng)二相著雷或三相著雷的時候，一相導(dǎo)線不會發(fā)生跳閘情況。導(dǎo)線閃爍之后和地線的作用是一致的，這就等于對整個線路的耦合作用進(jìn)行了提高，并降低了未發(fā)生閃爍的相絕緣子電壓，進(jìn)而使得線路耐壓水平得到有效提高。第四，對桿塔的高度進(jìn)行降低。對桿塔的高度進(jìn)行降低主要是使得接地電阻減小，進(jìn)而使得220kv電網(wǎng)輸電線路的防雷性得到有效提高。在電阻率較低的土壤地區(qū)，可以對桿塔的自然接地電阻進(jìn)行利用；而在電阻率較高的土壤地區(qū)，可以對降阻劑進(jìn)行利用或?qū)拥胤绞竭M(jìn)行延長，使得接地電阻得到有效降低。
7、最后，架設(shè)耦合地線。若對桿塔接地電阻進(jìn)行降低存在較大難度時，可利用架設(shè)耦合地線的方式，在導(dǎo)線下方增加另一條接地線，從而使得輸電線路的防雷擊性能得到有效提高，并減少反擊跳閘的發(fā)生。
（二）避雷設(shè)置
在進(jìn)行避雷設(shè)置的時候，一般包括以下內(nèi)容：首先，對側(cè)向避雷針進(jìn)行設(shè)置。桿塔測針技術(shù)指的是在桿塔上設(shè)置一個水平測針，使得避雷線保護區(qū)域得到擴展，并對避雷線對弱雷的吸引數(shù)量進(jìn)行增加，最終對輸電線路雷擊率進(jìn)行減少。這種技術(shù)的主要工作原理是當(dāng)雷云先導(dǎo)放電距離地面還有一定的高度時，避雷針可對先導(dǎo)通道的電場進(jìn)行改變，使得電場移動的方向從雷電轉(zhuǎn)化到避雷針上，進(jìn)而使得雷云中的電荷在進(jìn)行移動的時候，可轉(zhuǎn)化到避雷針中得
8、到釋放。相比較避雷線或保護角來說，避雷針的引雷能力更強，其中所具有的針形結(jié)構(gòu)可對較低空間的弱雷吸引力加強，并對較高空間內(nèi)強度較大強雷的吸引力減弱，最終起到較好的防雷效果[4]。其次，是對絕緣方法中的不平衡法則進(jìn)行利用。在現(xiàn)代輸電線路中經(jīng)常會使用同桿架設(shè)的方式使得用地面積得到有效節(jié)省，因此，在現(xiàn)實中，雙回路的情況得到廣泛運用。技術(shù)人員可以對絕緣法中的不平衡法則進(jìn)行有效利用，使得雙回路絕緣子串片數(shù)得到區(qū)別，使其出現(xiàn)一定的差異。這樣當(dāng)雷擊發(fā)生的時候，絕緣子串片數(shù)較少的線路會先發(fā)生閃絡(luò)，而導(dǎo)線發(fā)生閃絡(luò)后與地線的作用類似，這樣一來，既能使得另一導(dǎo)線的耦合性能得到有效增強，也能使得另一回路的防雷水平得到有
9、效提高，防止另一線路不出現(xiàn)閃絡(luò)也可以繼續(xù)進(jìn)行供電[5]。根據(jù)實際情況，兩回路的絕緣水平差異值應(yīng)該保持在31/2。若兩者之間的差異較大的話，就會導(dǎo)致線路發(fā)生故障的概率大大增加。因此，需要根據(jù)實際的技術(shù)水平對差異值進(jìn)行確定。最后，安裝自動重合閘。輸電線路一般都具有較好的自我恢復(fù)功能，雷擊之后造成的沖擊閃絡(luò)以及工頻電弧情況導(dǎo)致輸電線路發(fā)生電閘之后都會出現(xiàn)游離。這種方式對于輸電線路的穩(wěn)定性與安全性可以進(jìn)行大大提高，避免了輸電線路出現(xiàn)永久性的損壞。在這其中安自動重合閘對于輸電線路的自我保護效果更能進(jìn)行加強，使得雷擊對輸電線路造成的影響減小，并使得斷路器檢修的任務(wù)量得到有效減少[6]。
結(jié)語：
綜上所
10、述，220kv電網(wǎng)輸電線路防雷質(zhì)量的好壞將會對輸電線路的正常運行產(chǎn)生直接影響。因此，技術(shù)人員應(yīng)該對220kv電網(wǎng)輸電線路防雷技術(shù)加強研究，提高防雷的效果以及水平，保證220kv電網(wǎng)輸電線路在正常工作以及運行時安全性得到保障。
參考文獻(xiàn)：
[1]羅玉鶴.220kV高壓輸電線路防雷接地技術(shù)分析[J].科技與創(chuàng)新,2014,16:37-38+40.
[2]何峻偉.220kV高壓輸電線路的防雷接地技術(shù)研究[J].科技經(jīng)濟市場,2015,08:10-11.
[3]韋基毅.淺談220KV高壓輸電線路的防雷技術(shù)[J].中國科技信息,2013,17:90.
[4]李冰,于海洋.220kV高壓輸電線路防雷接地技術(shù)分析[J].電子制作,2015,24:70.
[5]隋新,劉夢飛.試論220kV高壓輸電線路防雷接地技術(shù)[J].低碳世界,2016,10:25-26.
[6]李壬.220kV輸電線路防雷接地技術(shù)分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2016,21:216.
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