隨著國民經濟的發展與電力需求的不斷增長,電力生產的安全運行問題也越來越突出。對于輸電線路來講,雷擊跳閘一直是影響高壓輸電線路供電可靠性的重要因素。由于大氣雷電活動的隨機性和復雜性,目前世界上對輸電線路雷害的認識研究還有諸多未知的成分。進行高壓輸電線路設計時要全面考慮,綜合分析每一條線路的具體情況,通過安全、經濟、質量比較,選取有針對性的防雷設計技術措施,以達到提高供電可靠性的目的。
??????? 一 防雷的原則
??????? 線路防雷保護首先在于抓好基礎工作,目前國內外在雷電防護手段上并沒有出現根本的變化,很大程度上要依賴傳統的技術措施,只要運用得好,仍然是可以信賴的。對已投運的線路,應結合地區的地貌、地形、地質以及土壤狀況與接地電阻的合理水平給出正確的評價,找出可能存在薄弱環節或缺陷,因地制宜地采取措施。
??????? 二 雷擊跳閘分析
??????? 高壓輸電線路遭受雷擊的事故主要與四個因素有關:線路絕緣子的50%放電電壓;有無架空地線;雷電流強度;桿塔的接地電阻。高壓輸電線路各種防雷措施都有其針對性,因此,在進行高壓輸電線路設計時,我們選擇防雷方式首先要明確高壓輸電線路遭雷擊跳閘原因。
??????? 2.1 高壓輸電線路繞擊成因分析
??????? 根據高壓輸電線路的運行經驗、現場實測和模擬試驗均證明,雷電繞擊率與避雷線對邊導線的保護角、桿塔高度以及高壓輸電線路經過的地形、地貌和地質條件有關。對山區的桿塔,我們的計算公式是:?
??????? 山區高壓輸電線路的繞擊率約為平地高壓輸電線路的3倍。山區設計輸電線路時不可避免會出現大跨越、大高差檔距,這是線路耐雷水平的薄弱環節;一些地區雷電活動相對強烈,使某一區段的線路較其它線路更容易遭受雷擊。
??????? 2.2 高壓輸電線路反擊成因分析
??????? 雷擊桿、塔頂部或避雷線時,雷電電流流過塔體和接地體,使桿塔電位升高,同時在相導線上產生感應過電壓。如果升高塔體電位和相導線感應過電壓合成的電位差超過高壓輸電線路絕緣閃絡電壓值,即Uj > U50%時,導線與桿塔之間就會發生閃絡,這種閃絡就是反擊閃絡。 我們知道 ,
??????? 由以上公式可以看出,降低桿塔接地電阻Rch、提高耦合系數k、減小分流系數β、加強高壓輸電線路絕緣都可以提高高壓輸電線路的耐雷水平。在實際設計中,我們著重考慮降低桿塔接地電阻Rch和提高耦合系數k的方法作為提高線路耐雷水平的主要手段。
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