低壓配電線路的防雷技術(shù)研究

朱承庭

摘 要：經(jīng)過近十幾年的國家電網(wǎng)改造升級(jí)，總體來看低壓配電線路雷擊事故率的發(fā)生頻率有所下降，但是在實(shí)際運(yùn)行過程中還存在很多問題和隱患，需要對(duì)低壓配電線路進(jìn)一步自查與改造。針對(duì)雷擊低壓配電線路的危險(xiǎn)，本文在分析低壓配電線路雷擊事故影響因素的基礎(chǔ)上，提出了低壓配電線路防雷的具體改進(jìn)措施。

關(guān)鍵詞：低壓；配電線路；防雷；措施

雷電是一種放電現(xiàn)象。雷電一般產(chǎn)生于對(duì)流發(fā)展旺盛的積雨云中，平均電流是3萬安培，最大電流可達(dá)30萬安培；電壓很高，約為1億至10億伏特。配電線路是電力網(wǎng)的終端，直接面對(duì)用電用戶，一旦發(fā)生雷擊，危害較大。經(jīng)過近十幾年的國家電網(wǎng)改造升級(jí)，總體來看低壓配電線路雷擊事故率的發(fā)生頻率有所下降，但是在實(shí)際運(yùn)行過程中還存在很多問題和隱患，需要對(duì)低壓配電線路進(jìn)一步自查與改造。

1 雷擊事故的危害

發(fā)電廠發(fā)出的電能，通過變壓器將電壓提升到35～500KV，之后要經(jīng)過電力線路傳送至電力網(wǎng)。在電力網(wǎng)中，包括供電與配電兩個(gè)任務(wù)，在結(jié)構(gòu)上也分為供電線路和配電線路。對(duì)于配電線路來說，1KV以上的配電線路稱之為高壓配電線路，而1KV以下的則稱為低壓配電線路。配電線路是電力網(wǎng)的終端，直接面對(duì)用電用戶，一旦發(fā)生雷擊，將會(huì)對(duì)配電線路造成損壞，進(jìn)而造成用戶停電，還可能引起用戶電器設(shè)備燒損以及火災(zāi)等事故。

2 低壓配電線路雷擊的事故發(fā)生幾率分析

因?yàn)榕潆娋€路是裸露在室外，直接面對(duì)惡劣的氣候變化，又空間分布線長難以及時(shí)維護(hù)檢查，因此防雷措施的設(shè)計(jì)科學(xué)性顯得非常重要。從雷擊的產(chǎn)生機(jī)理來看，高壓配電線路比低壓配電線路的雷擊事故發(fā)生幾率要高。經(jīng)過近十幾年的國家電網(wǎng)改造升級(jí)，總體來看低壓配電線路雷擊事故率的發(fā)生頻率有所下降，但是在實(shí)際運(yùn)行過程中還存在很多問題和隱患，需要對(duì)低壓配電線路進(jìn)一步自查與改造。

3 低壓配電線路雷擊的影響因素與防雷措施應(yīng)用現(xiàn)狀

3.1 低壓配電線路雷擊的影響因素

低壓配電雷擊事故受到該地區(qū)的地形、氣候條件等自然條件的影響。除上述影響因素之外，還受到低壓配電線路本身結(jié)構(gòu)布局的影響，如：避雷設(shè)備接地不良或避雷線與導(dǎo)線間的距離不夠；配電線路絕緣水平低；避雷線布置不當(dāng)?shù)仍颉?/p>

3.2 低壓配電線路防雷措施應(yīng)用現(xiàn)狀

雷鳴閃電，是常見的自然現(xiàn)象，在現(xiàn)有的科技條件下還不能在大范圍內(nèi)控制雷電現(xiàn)象，因此只能從配電網(wǎng)入手采用各種避雷措施。為了減少輸電線路的雷擊故障，采取了各種綜合防雷措施，針對(duì)低壓配電線路雷擊的影響因素，通常采用的避雷措施主要有：采用避雷設(shè)備；改善避雷設(shè)備的接地性能；改善配電電路絕緣件的絕緣性能；改善低壓配電網(wǎng)的空間布局。

其中最主要的是避雷設(shè)備：目前線路避雷器已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于電力部門。在電力配電線路中，常用的避雷器有閥型避雷器、管型避雷器、氧化鋅避雷器等，低壓配電系統(tǒng)提倡選用低壓氧化鋅避雷器。氧化鋅避雷器具有優(yōu)異的非線性伏安特性，殘壓隨沖擊電流波頭時(shí)間的變化特性平穩(wěn)，陡波響應(yīng)特性好，沒有間隙擊穿特性和滅弧問題；其電阻片單位體積吸收能量大，還可以并聯(lián)使用，所以在保護(hù)超高壓長距離輸電系統(tǒng)和大容量電容器組特別有利。對(duì)于低壓配電網(wǎng)的保護(hù)也很適合，是低壓配電網(wǎng)的主要保護(hù)措施。

4 現(xiàn)存問題

對(duì)于低壓配電線路防雷措施的現(xiàn)有做法是不完善的，從低壓配電線路雷擊事故的過電壓產(chǎn)生因素分析，有直擊雷、感應(yīng)雷、高壓入侵三種情況。這三種情況中，通過模擬實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論，感應(yīng)雷、高壓入侵的事故發(fā)生幾率以及影響程度大于直接雷。因此在對(duì)低壓配電線路的防雷措施方面要更傾向于感應(yīng)雷和高壓入侵。

5 低壓配電線路防雷措施改進(jìn)建議

⑴加強(qiáng)對(duì)配電網(wǎng)的檢查管理，對(duì)落后的配電網(wǎng)及時(shí)進(jìn)行改造升級(jí)，對(duì)已改造后的電網(wǎng)要在統(tǒng)計(jì)學(xué)的基礎(chǔ)上對(duì)薄弱環(huán)節(jié)、事故多發(fā)季節(jié)加強(qiáng)檢查，及時(shí)維護(hù)維修。⑵在低壓配電線路中，提高預(yù)防雷擊事故的自身性能。可采用更好性能的絕緣材料、合理的網(wǎng)絡(luò)布局，還可以采用多重接地的避雷系統(tǒng)，降低侵進(jìn)低壓配電線路的雷電過電壓。⑶重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)高壓配電線路的防雷布控，抑制高壓線路發(fā)生雷擊后對(duì)低壓配電線路的電壓入侵。⑷加強(qiáng)與氣象部門的聯(lián)系，針對(duì)雷雨期進(jìn)行提前預(yù)防，最大程度的避免或者減小雷擊故事及其損失。⑸加強(qiáng)對(duì)電力設(shè)備保護(hù)法的宣傳，嚴(yán)格打擊偷盜等破壞配電網(wǎng)絡(luò)設(shè)備設(shè)施的行為，最大程度的保護(hù)配電網(wǎng)絡(luò)的整體運(yùn)行安全可靠。

6 結(jié)束語

配電線路的安全問題，尤其是防雷能力，是電網(wǎng)極為重要的問題。配電線路就像人的血管，高壓配電線路則相當(dāng)于人體的大動(dòng)脈，大動(dòng)脈受傷，輕則影響健康，重則奪取生命。配電線路遭雷擊斷線或跳閘，不僅會(huì)損壞設(shè)備，而且會(huì)對(duì)人的生命安全造成嚴(yán)重的威脅。據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，各種類型的雷電擊是造成局域電網(wǎng)甚至廣域電網(wǎng)大面積停電事故、社會(huì)治安混亂以及群眾正常生活秩序紊亂的重要原因之一。配電線路是電力系統(tǒng)中公里數(shù)較長且與用戶關(guān)聯(lián)最為密切的。對(duì)于配電線路要加強(qiáng)防雷避雷設(shè)備改進(jìn)，提高配電網(wǎng)絡(luò)的安全性能和穩(wěn)定性能。

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