送电线路范文

时间:2023-04-07 12:07:55

导语:如何才能写好一篇送电线路,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

送电线路

篇1

关键词:送电线路雷击跳闸防雷措施

概述

随着国民经济的发展与电力需求的不断增长,电力生产的安全问题也越来越突出。对于送电线路来讲,雷击跳闸一直是影响高压送电线路供电可靠性的重要因素。由于大气雷电活动的随机性和复杂性,目前世界上对输电线路雷害的认识研究还有诸多未知的成分。架空输电线路和雷击跳闸一直是困扰安全供电的一个难题,雷害事故几乎占线路全部跳闸事故1/3或更多。因此,寻求更有效的线路防雷保护措施,一直是电力工作者关注的课题。

桐庐电网处于浙西北山区,地形复杂,山峦起伏,线路雷击跳闸是整个电网跳闸的重要原因,经常占到跳闸总数的80%~90%。降低雷击跳闸率对于日常线路设备的运行维护人员来说将大大降低劳动强度,且效益是不仅仅是金钱可以衡量的。

目前输电线路本身的防雷措施主要依靠架设在杆塔顶端的架空地线,其运行维护工作中主要是对杆塔接地电阻的检测及改造。由于其防雷措施的单一性,无法达到防雷要求。而推行的安装耦合地线、增强线路绝缘水平的防雷措施,受到一定的条件限制而无法得到有效实施,如通常采用增加绝缘子片数或更换为大爬距的合成绝缘子的方法来提高线路绝缘,对防止雷击塔顶反击过电压效果较好,但对于防止绕击则效果较差,且增加绝缘子片数受杆塔头部绝缘间隙及导线对地安全距离的限制,因此线路绝缘的增强也是有限的。而安装耦合地线则一般适用于丘陵或山区跨越档,可以对导线起到有效的屏蔽保护作用,用等击距原理也就是降低了导线的暴露弧段。但其受杆塔强度、对地安全距离、交叉跨越及线路下方的交通运输等因素的影响,因此架设耦合地线对于旧线路不易实施。因此研究不受条件限制的线路防雷措施就显得十分重要。将安装线路避雷器、降低杆塔接地电阻进行综合分析运用,从它们对防止雷击形式的针对性出发,真正做到切实可行而又能收到实际效果。

雷击线路跳闸原因

高压送电线路遭受雷击的事故主要与四个因素有关:线路绝缘子的50%放电电压;有无架空地线;雷电流强度;杆塔的接地电阻。高压送电线路各种防雷措施都有其针对性,因此,在进行高压送电线路设计时,我们选择防雷方式首先要明确高压送电线路遭雷击跳闸原因。

1.高压送电线路绕击成因分析。根据高压送电线路的运行经验、现场实测和模拟试验均证明,雷电绕击率与避雷线对边导线的保护角、杆塔高度以及高压送电线路经过的地形、地貌和地质条件有关。

山区高压送电线路的绕击率约为平地高压送电线路的3倍。山区设计送电线路时不可避免会出现大跨越、大高差档距,这是线路耐雷水平的薄弱环节;一些地区雷电活动相对强烈,使某一区段的线路较其它线路更容易遭受雷击。

2.高压送电线路反击成因分析。雷击杆、塔顶部或避雷线时,雷电电流流过塔体和接地体,使杆塔电位升高,同时在相导线上产生感应过电压。如果升高塔体电位和相导线感应过电压合成的电位差超过高压送电线路绝缘闪络电压值,导线与杆塔之间就会发生闪络,这种闪络就是反击闪络。

理论分析可以得出,降低杆塔接地电阻、提高耦合系数、减小分流系数、加强高压送电线路绝缘都可以提高高压送电线路的耐雷水平。在实际实施中,我们着重考虑降低杆塔接地电阻和提高耦合系数的方法作为提高线路耐雷水平的主要手段。

三、高压送电线路防雷措施

清楚了送电线路雷击跳闸的发生原因,我们就可以有针对性的对送电线路所经过的不同地段,不同地理位置的杆塔采取相应的防雷措施。目前线路防雷主要有以下几种措施:

1.加强高压送电线路的绝缘水平。高压送电线路的绝缘水平与耐雷水平成正比,加强零值绝缘子的检测,保证高压送电线路有足够的绝缘强度是提高线路耐雷水平的重要因素。

2.降低杆塔的接地电阻。高压送电线路的接地电阻与耐雷水平成反比,根据各基杆塔的土壤电阻率的情况,尽可能地降低杆塔的接地电阻,这是提高高压送电线路耐雷水平的基础,是最经济、有效的手段。

3.根据规程规定:在雷电活动强烈的地区和经常发生雷击故障的杆塔和地段,可以增设耦合地线。由于耦合地线可以使避雷线和导线之间的耦合系数增大,并使流经杆塔的雷电流向两侧分流,从而提高高压送电线路的耐雷水平。

4.适当运用高压送电线路避雷器。由于安装避雷器使得杆塔和导线电位差超过避雷器的动作电压时,避雷器就加入分流,保证绝缘子不发生闪络。根据实际运行经验,在雷击跳闸较频繁的高压送电线路上选择性安装避雷器可达到很好的避雷效果。目前在全国范围已使用一定数量的高压送电线路避雷器,运行反映较好,但由于装设避雷器投资较大,设计中我们只能根据特殊情况少量使用。

本文主要对安装线路避雷器、降低杆塔的接地电阻两方面进行分析:

1.安装线路避雷器。运用高压送电线路避雷器。由于安装避雷器使得杆塔和导线电位差超过避雷器的动作电压时,避雷器就加入分流,保证绝缘子不发生闪络。我们在雷击跳闸较频繁的高压送电线路上选择性安装避雷器。

线路避雷器一般有两种:一种是无间隙型;避雷器与导线直接连接,它是电站型避雷器的延续,具有吸收冲击能量可靠,无放电时延、串联间隙在正常运行电压和操作电压下不动作,避雷器本体完全处于不带电状态,排除电气老化问题;串联间隙的下电极与上电极(线路导线)呈垂直布置,放电特性稳定且分散性小等优点;另一种是带串联间隙型,避雷器与导线通过空气间隙来连接,只有在雷电流作用时才承受工频电压的作用,具有可靠性高、运行寿命长等优点。一般常用的是带串联间隙型,由于其间隙的隔离作用,避雷器本体部分(装有电阻片的部分)基本上不承担系统运行电压,不必考虑长期运行电压下的老化问题,且本体部分的故障不会对线路的正常运行造成隐患。

线路避雷器防雷的基本原理:雷击杆塔时,一部分雷电流通过避雷线流到相临杆塔,另一部分雷电流经杆塔流入大地,杆塔接地电阻呈暂态电阻特性,一般用冲击接地电阻来表征。

雷击杆塔时塔顶电位迅速提高,其电位值为

Ut=iRd+L.di/dt(1)式中

i——雷电

Rd——冲击接地电阻

L.di/dt——暂态分量

当塔顶电位Ut与导线上的感应电位U1的差值超过绝缘子串50%的放电电压时,将发生由塔顶至导线的闪络。即Ut-U1>U50,如果考虑线路工频电压幅值Um的影响,则为Ut-U1+Um>U50。因此,线路的耐雷水平与3个重要因素有关,即线路绝缘子的50%放电电压、雷电流强度和塔体的冲击接地电阻。一般来说,线路的50%放电电压是一定的,雷电流强度与地理位置和大气条件相关,不加装避雷器时,提高输电线路耐雷水平往往是采用降低塔体的接地电阻,在山区,降低接地电阻是非常困难的,这也是为什么输电线路屡遭雷击的原因。加装线路避雷器以后,当输电线路遭受雷击时,雷电流的分流将发生变化,一部分雷电流从避雷线传入相临杆塔,一部分经塔体入地,当雷电流超过一定值后,避雷器动作加入分流。大部分的雷电流从避雷器流入导线,传播到相临杆塔。雷电流在流经避雷线和导线时,由于导线间的电磁感应作用,将分别在导线和避雷线上产生耦合分量。因为避雷器的分流远远大于从避雷线中分流的雷电流,这种分流的耦合作用将使导线电位提高,使导线和塔顶之间的电位差小于绝缘子串的闪络电压,绝缘子不会发生闪络,因此,线路避雷器具有很好的钳电位作用,这也是线路避雷器进行防雷的明显特点。但由于其费用较高,故综合考虑后未进行行推广运用。

2.降低杆塔的接地电阻。杆塔接地电阻增加主要有以下原因:

(1)接地体的腐蚀,特别是在山区酸性土壤中,或风化后土壤中,最容易发生电化学腐蚀和吸氧腐蚀,最容易发生腐蚀的部位是接地引下线与水平接地体的连接处,由腐蚀电位差不同引起的电化学腐蚀。有时会发生因腐蚀断裂而使杆塔“失地”的现象。还有就是接地体的埋深不够,或用碎石、砂子回填,土壤中含氧量高,使接地体容易发生吸氧腐蚀,由于腐蚀使接地体与周围土壤之间的接触电阻变大,甚至使接地体在焊接头处断裂,导致杆塔接地电阻变大,或失去接地。

(2)在山坡坡带由于雨水的冲刷使水土流失而使接地体外露失去与大地的接触。

(3)在施工时使用化学降阻剂,或性能不稳定的降阻剂,随着时间的推移降阻剂的降阻成分流失或失效后使接地电阻增大。

(4)外力破坏,杆塔接地引下线或接地体被盗或外力破坏。

高压送电线路的接地电阻与耐雷水平成反比,根据各基杆塔的土壤电阻率的情况,尽可能地降低杆塔的接地电阻,这是提高高压送电线路耐雷水平的基础,是最经济、有效的手段。

针对桐庐县供电局部分线路接地电阻值长期以来偏大,降低了线路的耐雷水平。为确保线路安全运行,对不同的杆塔型式我们采用φ8的园钢进行了接地网统一设计、统一加工,避免了高山大岭上进行施工焊接造成工艺质量不合格等的可能,同时也减少了野外工作量,大大降低劳动强度,加快改造速度。通地改造使杆塔地网的接地电阻值大幅度降低,从而使线路的耐雷水平从理论上得到大大提高。

1.设计接地网改造型式。方案:利用绝缘摇表采用四极法进行土壤电阻率的测试,以及采用智能接地电阻测试仪,直测土壤电阻率。根据测试的土壤电阻率的结果进行比较再根据设计时所给予的接地装置的型式,确定最终的接地体的敷设方案。

有架空地线路的线路杆塔的接地电阻、接地放射线

①土壤电阻率在10000欧·米及以上的杆塔:采用八根放射线不小于518米的φ8圆钢进行敷设并焊接。

②土壤电阻率在2300~3200欧·米的杆塔:采用八根放射线不小于518米的φ8圆钢进行敷设并焊接。

③土壤电阻率在1500~2300欧·米的杆塔:采用八根放射线不小于358米的φ8圆钢进行敷设并焊接。

④土壤电阻率在1200~1500欧·米的杆塔:采用八根放射线不小于238米的φ8圆钢进行敷设并焊接。

⑤土壤电阻率在750~1200欧·米的杆塔:采用八根放射线不小于198米的φ8圆钢进行敷设并焊接。

⑥土壤电阻率在500~750欧·米的杆塔:采用八根放射线不小于138米的φ8圆钢进行敷设并焊接。

⑦土壤电阻率在250~500欧·米的杆塔:采用八根放射线不小于118米的φ8圆钢进行敷设并焊接。

⑧土壤电阻率在250欧·米及以下的杆塔:采用八根放射线不小于388米的φ8圆钢进行敷设并焊接。

2.杆塔接地装置埋深:在耕地,一般采用水平敷设的接地装置,接地体埋深不得小于0.8米;在非耕地,接地体埋深不得小于0.6米。在石山地区,接地体埋深不得小于0.3米。

3.接地电阻值不能满足要求时,可适当延伸接地体射线,直至电阻值满足要求为止,个别山区,如岩石地区,当射线已达8根80米以上者,可不再延长。

4.接地体的连接:采用搭接方式,两接地体搭接长度不得小于圆钢直径的6倍。

5.防腐:焊接部位必须处理干净再做防腐处理。

6.为了减少相邻接地体的屏蔽作用,水平接地体之间的接近距离不得小于5米。

四、采取的措施

1.对线路中测出的接地电阻不合格的杆塔的接地电阻进行重新测试;并测试土壤电阻率。

2.对查出的接地电阻不合格的杆塔接地放射线进行开挖检查,重新对本杆塔的敷设接地线,并进行焊接。

3.对检查中发现已烂断或无接地引下线的杆塔接地装置进行焊接,并对接地电阻重新测试,不符合规定的重新进行敷设。

4.对被浇灌在保护帽内的接地引下线,采取的方式可为将引下线从保护帽内敲出,再重新浇灌保护帽或将引下线锯断重新进行焊接。

5.对重新敷设的接地电阻不合格的杆塔,再次使用降阻剂进行改造。

后记

在总结了送电线路防雷工作存在的问题和如何运用好常规防雷技术措施的基础上,我们认为雷电活动是小概率事件,随机性强,要做好送电线路的防雷工作,就必须抓住其关键点。综上所述,为防止和减少雷害故障,设计中我们要全面考虑高压送电线路经过地区雷电活动强弱程度、地形地貌特点和土壤电阻率的高低等情况,还要结合原有高压送电线路运行经验以及系统运行方式等,通过比较选取合理的防雷设计,提高高压送电线路的耐雷水平。雷电活动是一个复杂的自然现象,需要电力系统内各个部门的通力合作,才能尽量减少雷害的发生,将雷害带来的损失降低到最低限度。

参考文献

1.全国电力职业教育规划教材《输配电线路运行和检修》中国电力出版社。2007年2月第三版。

篇2

关键词:送电线路;设计;规范

初步设计是送电工程设计的重要阶段,是施工图设计的依据。一些重要问题,如设计原则的确定;不同线路路径方案的综合经济比较、最佳路径的选择及有关协议的取得,导线和避雷线、绝缘配合及防雷设计正确性的充分论证和各种电气距离的确定;杆塔和基础型式的选择;通信保护的合理设计;严重污染区、大风和重冰雪地区、不良地质和洪水危害地段、特殊大跨越设计的专题调查研究;针对工程特点及设计实际情况的科学研究及成果应用;各项设计的优选等都要在这一阶段解决。

1设计概述

①设计依据。列出工程设计任务书及批准的文号、经审核批准后的电力系统设计文件、上级机关或下达设计任务单位对工程设计的有关指示性文件等,以及与建设单位签订的设计合同。②设计规模及范围。设计规模是根据工程设计任务书的要求,说明线路的电压等级,输送电力容量及导线截面,线路起讫点、长度、回路数,中间落点及连接方式;设计范围一般包括线路的本体设计,通信保护设计,工程概算和预算,对运行维护设计考虑的附属设备等。还应该说明线路是否包括降压运行的设计,进出两端变电所临时线的设计及检修站、巡线站的建筑设计等。③建筑单位及期限。限定工程建设单位、施工单位,按设计任务要求及设计单位安排,明确施工时间及建成投产时间。④主要经济和材料耗用指标。主要包括全线总的综合造价和本体造价,每公里的综合造价和本体造价。说明每公里耗用的导线、避雷线,导线和避雷线用的绝缘子、金具、接地材料、杆塔、基础、水泥、木材等的数量。

2电力线路设计

2.1路径设计

①变电所进出线。说明两端及中间变电所(发电厂)进出线的位置和方向,还要表示出现有和拟建线路出线的关系,合理布置进出线方案。②路径方案的选择。按照已掌握的线路路径资料,对全线选出各有特点的两、三个路径方案进行比较,在大的方案中也可以选出不同的小方案参加比较。各路径方案要从路径长度、可利用的铁路、公路、水路等交通条件,沿线路地形、地势、水文、地质情况,特殊气象区,污秽地区,森林资源,矿产资源,跨越河流,各种障碍物,选用的线路拐角及线路曲折系数等情况,来说明各路径方案的优劣。除了从技术上比较各路径方案外,还要从线路安全运行、方便施工、降低造价、经济运行、障碍物的处理及大跨越情况等方面进行全面的分析比较。

2.2气象条件

①气象资料的分析及取值。对沿线气象台(站)的气象资料和送电线路、通信线路的运行经验及自然灾害资料进行分桥说明。如果送电线路较长或气象区复杂,可分段选择气象区。气象资料的取值包括:最大风速的取值、电线覆冰的取值、年平均气温的确定、最高和最低气温的取值、雷电日数的取值。②将已选取的各种气象条件,分别按最高气温、最低气温、最大风速、覆冰、安装、年乎均气温、外过电压、内过电压等情况所对应的气温、风速、覆冰的气象条件组合数值,以全国典型气象区划分的表格形式汇总列表表示。

2.3机电部分

①导线。按照工程设计任务书的要求和电力系统设计,决定导线截面和分裂根数,论证导线型式、规格、分裂方式、分裂间距等,并说明导线的主要机械和电气特性。通过污秽区时,应说明是否采用防腐导线。此外,应提出导线的防振措施,确定是否需要换位,说明两端和中间变电所(发电厂)的相序排列情况,按换位或换相情况绘出换位或换相布置图,按设计规程和有关规定确定导线对地和交叉跨越的距离。②避雷线。按照设计规程规定,经分析比较,确定避雷线的型式、规格并列出其性能情况,确定避雷线的绝缘方式,绝缘子串型式,绝缘子型式及片数,绝缘间隙距离及换位方式和防振措施等。③防雷接地及其他。按送电线路的电压等级,通过地区雷电话动情况和已有线路的运行经验来确定避雷线根数、保护角、档距中央导线和避雷线的最小距离。按照地质、地貌情况,说明采用接地装置的主要型式和要求的接地电阻值。按照送电线路设计情况,计算雷电预期跳闸率和耐雷水平,以满足过电压保护规程的要求。按导线荷载条件和防电晕性能要求,选择线路各种金具型式。如采用分裂导线,应选择间隔棒型式,并确定间隔棒在档距内的安装距离。按无线电干扰标准设计,提出防干扰措施。

2.4杆塔和基础

①杆塔设计。按照全线地形,交通情况,线路在电力系统的重要性,国家材料供应及施工、运行条件等因素,选择杆塔型式。设计时一般应尽量选用典型设计或经过施工运行考验的成熟杆塔型式并说明杆塔的使用条件。对新型杆塔的设计要充分研究设计理由,经科学试验后再选用。同时要说明所采用的各种杆塔型式的特点、适用地区、使用钢材量和混凝土量等技术经济指标,说明杆塔的使用条件(如设计最大风速、覆冰厚度、水平档距、垂直档距、最大使用档距、线间距离、标准杆塔高度和分段高度、杆塔允许转角度数、杆塔重量等)及杆塔设计的主要原则。②基础设计。依据基础设计应遵循的有关规定和原则,按照全线地形、地质、水文等情况,以及基础受力条件,来确定基础的型式,并说明各种基础型式的特点,适用地点、地质、水文条件,每基耗用材料量及有关技术经济指标。对一些特殊基础(如沼泽地基础、强腐蚀地区基础、大孔性土基础、特殊不良地质基础)的设计问题,应进行必要的试验,提出处理措施。

2.5大跨越设计

大跨越设计一般指线路跨越通航大河流、湖泊、海峡等的设计,其档距在800m以上或杆塔高度在80m以上,且发生事故时,严重影响航运或修复特别困难,故导线选型或杆塔设计需予以特殊考虑。对线路跨越较大的山谷,是作为大档距来设计,一般情况下只对导线及特殊的气象条件进行处理。

①跨越地点及气象条件。说明各跨越地点的杆塔位处的地形、地势、水文、地质、主河道变迁、通航、跨越档距的大小等情况,选出几个跨越方案。并选择最大风速、电线覆冰和气温等。②导线和避雷线选择。按照导线和避雷线的电气和机械性能、跨越挡距的大小、杆塔高度、导线和避雷线的间距及荷载条件,选择导线和避雷线。此外针对大跨越比一般线路振动严重的特点,说明采用的防振措施。③绝缘子串及金具。除按照对一般线路考虑的条件外,还应按线路荷载大和杆塔高,需增加绝缘子片数的情况,选择或新设计绝缘子串及金具。④跨越方案的优化。将各跨越设计方案的杆塔型式、高度和基础型式,采用单、双回路跨越和路径长度,以及采用导线和避雷线,绝缘子和金具,施工和运行条件等进行综合比较,对各跨越方案进行全面论证,推荐出大跨越的最佳方案。

3结语

送电线路的初步设计是一门较为复杂的学科,此项工作要求设计人员既懂专业知识,又必须有现场处理各种复杂局面的实践经验。特别是现场踏勘阶段,设计人员需不辞劳苦、反复踏勘,收集各种现场资料,比较各种方案以选出一种既经济又切合实际的方案。经过辛勤工作设计出的线路即使不是最好也是较为合理的。

参考文献

[1]余国清.送电线路路径选择的影响因素[J].云南电力技术,2002,(4).

[2]陈琳.湖广永-连110kV输电工程杆塔基础的处理及设计优化[J].中国农村水利水电, 2005,(6).

[3]王坚.浅谈架空输电线路设计[J].山西建筑,2004,(15).

[4]董芝春.浅谈高压输电线路的防雷保护[J].科技资讯,2007,(30).

篇3

【关键词】送电线路;防雷措施

随着我国社会经济的迅速发展,电力——这个新兴的能源,已经是在千家万户中得到了广泛推广与应用。并且,被运用到了各行各业的生产建设中,作为推动生产的重要助力。因此,如何保障电力供应来满足我国国民经济的发展,与人民日益不断提高的生活水平,就有着十分重大的意义。

雷电,作为送电线路中,一个最大的自然危害之一,它让我国乃至世界供电工业所带来的影响是惨痛的,给我国经济造成的损失是重大的。如果送电线路一旦被雷击中之后,就会导致送电线路自身的损毁,以及线路的跳闸等诸多问题,给电力的持续供应带来影响。如何有效的实施送电线路防雷措施,来强化输电电路防雷呢?这是我们研究的重点,对送电线路有效的防雷,不但可以减少输电线路遭受雷击的次数,降低输电线路遭受雷击所导致的跳闸和经济上的损失,也可以让变电站中的设备是安全运行,起到良好的保障作用,只有有效的进行对输电线路防雷,才能维持电力供应系统的可靠性。

1 雷电对送线线路的危害

雷电,是自然界中一个宏伟的景观,但也是令人望而生畏的自然现象。因其自身含有强大的能量,所以往往会给我们的生活和工作带来很大的破坏。我国的送电线路,经常受到雷击的影响,首先在于我国输电线路分布广泛,很多输电杆塔的建设都处于旷野之中,因此就很容易受到雷击。由于雷电本身就含有很大的能量,当送电线路被击中的时候,强大的雷电电流就会经过送电线路向大地泄漏,而有时候,雷击会给输电设备带来很大的破坏。

影响雷害的因素有很多种,只有通过对送电线路遭受雷击的故障分析,才能有效的预防雷害的产生。

2 送电线路防雷措施

送电线路防雷设计的目的是为了提高线路的防雷水平,降低因送电线路遭雷雨天气时,遭受雷击的时候,带来输电线路跳闸停电,造成不必要的影响以及经济损失。在对送电线路防雷方式的确定前,我们应该根据不同因素,来对送电线路进行不同的保护措施。而在确定送电线路防雷的方式的时候,我们也应该考虑这一方式能否有效的运行,并根据当地实际情况和日常积累的经验,做出比较与分析,来采取更好的更合理的防雷措施。

2.1 架设避雷线

在送电线路上加装避雷线,是对防雷做出的最基本的措施,避雷线主要的作用是防止雷电对送电线路造成直接的破坏,此外避雷线也可以起到分流的作用,当送电线路受到雷击的时候,避雷线可以把一部分雷电所产生的电流,分流出去,也可以降低送电塔在遭受雷击的时候电压过高的情况。对于送电线路能够起到一定的保护作用。

2.2 降低输电塔接地电阻

送电塔的高度与接地时的电阻的大小,都是可以直接影响到送电线路在遭受雷击的时候所受到的破坏程度,所以改进送电塔的高度和接地电阻,对于雷击是有着一定的预防的。在我国对于这一措施,是有着严格的规定的。

2.3 架设耦合地线

因为我国区域间存在着很大的差异,所以各个地方的土质也不一定相同,有时候不能达到输电塔接地电阻降低的目的。所以,就必须要通过,在导线下方架设一个地线的促使,它的主要作用是增加避雷线与导线间的耦合作用,通过这种耦合作用来降低绝缘子串上的电压。此外,耦合地线还可以在送电线路,遭受到雷击的时候,增加对雷电流分流的作用。通过大量的实践与耦合地线的应用,显示出了这一方法,对于送电线路受到雷击时,产生的跳闸,有很大的作用,而这一作用最明显的效果是在山区和东南沿海。

2.4 采用不平衡纳维方式

在现代送电线路中和高压送电线路中,对于同杆架设的双回线路应用日益增多,对此类线路,在通常采用的防雷措施,暂时不能满足要求的时候,还可采用不平衡绝缘方式,来降低双回路雷击同时跳闸率,以此来保证送电线路不中断供电。不平衡绝缘的原则是,使二回路的绝缘子串片数有差异,这样,雷击时绝缘子串片数少的回路先闪络,闪络后的导线相当于地线,增加了对另一回路导线的耦合作用,提高了另一回路的耐雷水平使之不发生闪络,以保证另一回路可继续供电。

2.5 装设自动重会闸

由于雷击所造成的绝缘子闪络,其中的大多数能在跳闸后,通过本身的情况来恢复绝缘这一特性,所以重合闸,在我国应用成功率较高,据统计,我国110kV及以上高压送电线路线路,重合成功率为75~95%,35kV及以下送电线路约为60~80%。因此各级电压的送电线路应尽量装设自动重合闸。

2.6 采用消弧线圈接地方式

对于我国雷电活动强烈的地区,而接地电阻又很难以降低的地区,可考虑采用中性点不接地,又或是经消弧线圈接地的方式。绝大多数的单相着雷闪络接地故障,将被消弧线圈所消除。而在二相或三相着雷时,雷击引起第一相导线闪路并不会造成线路跳闸或相见短路,闪络后的导线相当于地线,增加了耦合和送电线路本身的分流作用,使未闪络相绝缘子串上的电压降低,从而提高了耐雷水平,使故障的范围得以限制。

2.7 加强雷电监测

在闪络中,单相闪络机会是最多的,闪络点也是随机的性质分布,所以对送电线路,遭受雷击的故障点的确定与检修就显的困难了。对于雷电定位系统的运用,就使得在送电线路遭受雷击时,发射管故障的地点能够更好的确定,从而帮助维修人员,更快更好的解决维修问题,同时也大大减少了检修人员的工作力度和时间。对于确保及时恢复供电,使送电线路可靠的运行,起到了保证。同时也对于雷电事故的分析,雷电活动规律、特点和其他的参数,提供了有力的数据。为送电线路防雷工作的开展起到了良好的开端与保证。

2.8 加装避雷针

在一些雷电高发的地区,可以在送电塔的顶端加装避雷针。当然,避雷针是不能起到避雷的作用的,避雷针的作用只的负责引雷。当避雷针受到雷击时,可以使雷电流,迅速的导入大地,保护线路的正常运行,使闪络等故障,降低到最低。

2.9 使送电杆塔更好的接地

在人为的改变接地电阻等措施以外,还可以利用送电塔的自身的金属构造来做到更好的接地效果。能否良好的接地是送电线路能够得到安全运行的保障。

3 总结

雷电活动,是大自然中一个复杂的现象,目前,在全球没有任何国家和任何措施,能够做到绝对的防雷,即使最先进的科学技术与措施,也只能够相应的降低雷电对送电线路的损害,减少线路因雷击而产生的跳闸的次数,尽可能少的把因雷击造成的损失减少的最低。而又因为线路受到雷击所产生的跳闸的原因是多个方面的,所以,有些地方的一些防雷措施未必能够奏效。正是因为这些原因,对于送电线路的防雷问题与措施,就必须让我们在实践中不断的探索与发现,不断的积累防雷措施建设的经验,更好的来完善送电线路在防雷上的措施,来保证送电线路的安全的运行,来保证电力的持续的供应。

参考文献:

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1.1施工工艺

(1)土石方施工。

过去,送电线路杆塔坑等土石方挖掘基本采用人力开挖,需要耗费大量的人力、物力,施工成本较高。针对这一问题,工程施工人员创新出一种新型的施工技术,能够保持土石原状,随着该技术的广泛应用,已经逐渐取得了很大进步。在土坑处理方面,已经逐渐探索出掏挖或者半掏挖的基础型式,而对于岩石处理,则通常采用嵌固式或直锚式基础。另外,在对流砂、淤泥地带的处理方面,一般推广混凝土灌注桩基础。而这一技术把握的最难点是用无损探伤技术来判断桩体有无质量缺陷,而后期逐渐发展起来的水电效应法、超声波检测法、超声脉冲检测法等,基本解决了这一难题。

(2)混凝土基础施工。

混凝土基础施工过去基本以人力为主,人力进行搅拌、捣固、淋水养护,模板使用木模板,这种做法浇筑出来的混凝土质量不高。改进之后的混凝土基础施工采用机械搅拌、机械捣固,使用钢模板,并且实现了操作技艺规范化。

(3)杆塔施工。

杆塔工程目前主要是采用分解组立的方式进行施工,这种施工方式存在着很多明显的弊端,如劳动强度大、高空作业多、事故频发、安装质量差等。经过后期的不懈努力,研制出杆塔吊装工艺,该工艺实现了三个重大转变:将分解组立方式转变为整体组立方式,变落地拉线为内拉线,变高空作业为低空作业。

(4)架线施工。

总体来说架线施工的机械化水平很低,基本上是采用人力放线。在跨电力线路架线时基本上是全停电或半停电状态,跨通航河流架线时基本上是全封航或者半封航。目前针对这一情况逐渐进行了改进,出现了张力架线新工艺,同时对放线工艺也进行了改进。开发出了炮弹放线、火箭放线工艺,在跨越电线路方面探索出了索道架线工艺,在跨越较大的通航河道时开发出一些不封航道的架线办法。

1.2施工技术理论

施工技术理论主要包括两个部分:①杆塔组立的技术理论。杆塔组立理论包括整立施工设计和分解组立施工设计这两个部分。在将解析方法与电算相糅合的基础之上,对整立杆塔的施工计算提出了通用图表法,同时还研发出单吊点、双吊点、三吊点等数学模型,并且分别编写了电算程序。设计出了能够适应不同地形条件及不同杆塔形式需要的拉线方法,使得分解组立的施工计算理论得以不断完善。②架线施工的技术理论。架线施工技术理论可以归纳为非张力架线计算与张力架线计算两部分,在该理论的应用中需要着重讨论两个问题:①针对不同挂点的架线线长计算而提出了地面划印架线技术,该技术为大跨越架线累积了新的经验,对于减少高空作业具有很大意义;②在精确丈量和计算架线线长的问题上创新出装配式架线工艺,该工艺可以更加精确地计算出架空线线长。

2送电线路的特点

送电线路的输送容量和输送距离与电压密切相关,电压越高,则输送距离越远。线路及系统电压等级的确定需要参考输送的距离和容量。相同送电电压下,送电容量越大,则送电距离越短;送电容量越小,则送点距离越大。除此以外,输送容量和疏松距离还与其他技术条件以及是否采取补偿措施有关。高压架空线路具有一定的宽度,线路以下的地面面积再向两侧延伸一定的距离所占有的范围称为线路走廊。走廊内不可有高大建筑物或者高大植物。在有限的土地资源中,尽量节省用地,能够提高线路走廊的利用率。

3送电线路施工技术的具体应用

3.1基础施工技术

3.1.1钻扩桩基础

在送电线路施工中,钻扩桩基础是比较常见的隐蔽工程。由于混凝土结构的特性,在混凝土浇筑完成后,无法对其施工质量进行全面检验,因此,在混凝土结构施工过程中,必须加强技术监管。钻扩桩基础主要适用于无溶洞、无地下水影响以及无塌陷的可湿陷性黄土。我国从20世纪80年代起,已经将钻扩桩基础逐渐应用到送电线路杆塔施工中。新时期,科学技术发展迅速,随着施工经验的不断丰富,目前已经逐渐形成系统全面的施工技术体系。其工作原理是:在原状土中事前钻取好的基础孔内置入钢筋笼后,浇筑混凝土,形成现浇基础。钻扩桩基础施工能够充分发挥原状土的物理特性,施工便捷、成本较低切承载力较高,因此广泛适用于湿陷性黄土地区送电线路工程的铁塔基础施工。施工前,首先要对施工区域的地质进行勘查,根据相关技术资料以及勘查数据进行真型试验,以此确定原状土的荷载特性,并且制定科学合理的施工方案。在钻扩桩基础施工中,应该合理利用原状土的物理学特性,以此发挥钻扩桩基础施工的经济优势,降低施工成本。

3.1.2旋锚桩基础

在高压送电线路施工中,旋锚桩基础主要适用于淤泥土质、地下水位较高等复杂的地质条件,对于难以开挖的软地基,旋锚桩基础应用最为广泛。旋锚桩基础施工技术优点主要是:施工不受时节的影响和限制;利用专业机械设备辅助施工,有利于提升施工作业的速度;施工作业中的技术含量较高,且无需开挖基坑,减少了人工费用的投入。旋锚桩基础通常由一个引导段、若干延长段共同组成,所有的部件为低合钢金,钢管则多是采用低合金无缝隙钢管。在引导段的管段上端焊接一个锚片,引导段与延长段连接构成联轴。连接塔腿的插铁被灌注在桩帽中,延长段顶部露出地面部分被灌注在混凝土桩帽中。

3.2杆塔施工技术

目前,我国杆塔施工技术主要是倒落式人字抱杆整体组立。杆塔施工技术的优势在于可以随着杆塔的外部型式及施工地质,随时进行相应的改进。新时期,科学技术不断发展,杆塔施工技术也在不断改进。通常情况下,在大型重型铁塔施工中,都会采用分解组立的施工方式,送电线路杆塔施工往往会采用内摇臂通天抱杆分解组塔和内拉线悬浮抱杆分解组塔为主的施工技术,这两项技术有效克服了外抱杆带落地拉线技术所存在的各种质量与安全问题。

3.3架线施工技术

目前,我国送电线路架线施工一般还采用传统的人工放线、绞磨牵引紧线的方式,但是这种传统的作业方式工作难度大、安全隐患较大、机械化程度低、施工效率和施工质量都无法得到有效保证。另外,在跨电力线路架线时,需要进行半停电或者全停电;在跨通航河流架线时,需要全封航或者半封航,因此,施工复杂程度比较高。而通过对技术的不断改进,目前张力架线新技术已经逐渐投入使用,该技术在放线方式上得到了创新发展,提出炮弹防线、火箭放线等新技术。在跨越电力线路施工时,采用索道架线工艺、钢结构跨越架、铝合金跨越架架线等新工艺,已经实现了不停电跨越,施工安全系数也得到了很大保障。

3.4检修施工技术

在送电线路中应用检修施工技术的主要目的是对相关线路、设备的设计运行情况进行检测,如果发现故障,则应该及时采取有效措施进行维修,确保送电线路运行的安全性、经济性和稳定性。送电线路在运行过程中容易受到恶劣环境的影响,很容易出现绝缘串脱落、现送电线塔倒塌、送电线器具破坏等问题。如果出现以上施工故障,则送电线路调度员应该采取科学的解决措施,对送电线路进行及时检修。送电线路检修施工中,工作人员首先应该了解线路的类型、布线情况以及常见运行故障,并且在检修过程中,逐渐提高自身的技术水平和操作技巧,以此全面提高检修施工质量。

4结束语

篇5

我国电力企业的发展不断地带动着国家经济的进步,正是由于电力企业的完善,才有更多更安全的电能供人们使用。为了彰显城市化建设的特点,把传统的送电形式转变为紧凑型送电线路,不光可以提升送电效率,还能更好地节约资源,对于发展电力企业和国家经济有不可小觑的重要作用。本研究主要探究的就是城市紧凑型送电线路设计的要点,提高线路的设计水平方能很好地进行线路建设。

关键词:

紧凑型;输电线路;设计;应用

1导线型号及布置方式

通过计算表明,在相导线总截面和相间距离大致相等的情况下,增加分裂根数可以同时增加线路自然功率和减小导线表面场强,分裂根数的增加和分裂直径的加大引起线路波阻抗降低,自然功率自然增加,这在分裂根数少时比多时更为明显,而对减少导线表面场强影响较小。若相导线仍采用4分裂方案,线路自然功率达到1300MW(比常规线路提高30%),525kV工作电压下导线表面场强为19.93kV/cm,远大于多年来一直采取的允许值(18kV/cm),故不可取。故此,在我国通过大量的研究、试验,认为采用与4xLGJ-400导线截面相同的4xLGJ-240导线、分裂间距375mm、分裂直径750mm的方案是比较合理的。

2简介V形绝缘子串的具体形式

一般情况下,在城市化建设中建设紧凑型输电线路时,需要利用V形绝缘子串的方式对导线悬垂串进行改造,通过分析V形绝缘子串的受力情况,可以很好地使读者了解这种方式的真正应用原理。在进行受力分析时,主要采用物理学知识对其进行详细分析。再根据受力情况,利用物理学公式对其进行理论分析。如果利用V形绝缘子串方式建设紧凑型的输电线路,可以很好地保证整个线路的形式是完整而受力均匀的,即使是出现风力的干扰,也不会出现太大的差异。利用物理学公式可以准确得出气象对整个线路的影响,计算出最大风偏角就可以确保线路的稳固。

3有关V形绝缘子串风偏的校准分

利用物理学知识可以详细分析出V形悬垂绝缘子串的受力情况,再根据受力情况就可以得出如下结论:

3.1一般情况下,由于控制条件有许多,在进行分析研究时应该在即定的控制条件下进行详细的分析。但是,不会把电气间隙作为控制条件,主要是由于通过控制大气过电压以及进行带电检修时,可以保证电气间隙有很大的裕度,所以不会将此作为一项控制条件。

3.2利用合成绝缘子的球头与钢帽建立一定的空隙,用来保证迎风肢绝缘子串的最大偏角能够合理增大。在计算最大偏角时,应该建立在国家规定范围内的基础上,通过利用物理学知识和专业性知识对实际的V形绝缘子串的最大风偏角做准确的计算,以得出准确的数据,使其能够在实际应用当中提供较为准确的理论基础。

4金具

金具强度的安全系数不小于下列数值:最大使用荷载情况:2.5;断线、断联情况:1.5,与杆塔连接的第一个金具应从强度、耐磨性、灵活性三方面考核其性能。本工程根据此要求选择适当的金具和线夹。

4.1导线悬垂、耐张线夹和跳线线夹的选择导线V型绝缘子串悬垂线夹采用了XGL-280型防晕线夹,导线耐张线夹推荐采用液压型NY-240/30型,由于6分裂跳线的引出角度各不相同,因此耐张线夹的位置及线夹偏角要适应跳线的引出,导线耐张线夹按引流板与水平面的夹角分为NY-240/30A和NY-240/30B两种型号,跳线线夹推荐采用悬垂联板与6个线夹连为一体的XT6-375/240型跳线线夹。

4.2地线悬垂、耐张线夹的选择GJ-80地线采用XGU-2F型耐磨悬垂线夹,JLB40-150地线采用XGU-3F型耐磨悬垂线夹。GJ-80地线耐张线夹采用NY-80G耐张线夹,JLB40-150地线采用NY-150BG型耐张线夹。

4.3接续金具导线LGJ-240/30钢芯铝绞线的接续管型号为液压型JYD-340/30;地线JLB40-150铝包钢绞线接续管型号为液压型JY-150BG,地线GJ-80钢绞线接续管型号为液压型JY-80BG。

4.4导线耐张挂线联板导线耐张挂线联板是按连接6分裂导线的要求设计的,为方便施工做成分体式,各挂3根导线。普通耐张串采用LS-3075/6型耐张挂线联板,破坏荷重为300kN;进线档耐张串采用LS-1675/6型耐张挂线联板,破坏荷重为160kN。

4.5上导线联板上导线V型串两臂夹角为88.4°,与其配合使用的上导线联板,按不同的负荷条件,分为LVS-1645/6(破坏荷重160kN)、LVS-2045/6(破坏荷重200kN)、LVS一3045/6(破坏荷重300kN)和LVS-4045/6(破坏荷重400kN)4种。

4.6下导线联板下导线V型串两臂夹角为141°,与其配合使用的下导线联板,按不同的负荷条件,分为LVX-1675/6(破坏荷重160kN)、LVX-3075/6(破坏荷重300kN)和LVX-4075/6(破坏荷重400kN)3种。

5结论

紧凑型输电线路较常规线路本体造价高10%,综合造价高5.7%,而按输送单位自然功率造价比较则降低了22%。今后随着合成绝缘子价格的下降,占地赔偿价格和线路走廊通道障碍物拆迁、林木植被的保护费用的提高,紧凑型输电线路综合造价会进一步降低。紧凑型线路的电磁污染较常规线路为轻,有利于电磁环境保护;因其地线保护角为负保护角,六相导线均被两根地线所屏蔽,雷电绕击率、年跳闸率均较常规500kV线路为低。可大大提高输电线路的防雷害能力,对生产运行有利。采用紧凑型线路的社会、经济效益会更加显著。

参考文献

[1]徐中杰.对城市紧凑型架空输电线路设计的探讨[J].通讯世界,2013(13).

[2]周世尚.对城市紧凑型架空输电线路设计的探讨[J].建材与装饰(下旬刊),2008(2).

[3]朱利.浅谈输电线路设计应注意的问题[J].中国高新技术企业,2008(8).

篇6

关键词:高压;送电线路;优化;设计;技术

作者简介:杨军永(1979-),男,山东莱芜人,莱芜供电公司,工程师。(山东 莱芜 271100)

中图分类号:TM733?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)30-0139-01

在全球经济一体化建设进程不断加剧与城市化建设规模持续扩大的推动作用之下,国民经济建设发展速度的提升使得电力系统运行所面临的环境呈现出了极为显著的变化趋势。对于城市化建设过程当中所涉及到的高压送电线路项目而言,受到设计阶段各类型不合理因素的影响,整个项目运行质量无从得到可靠性保障,亟待对其进行调整与优化。本文试对其做详细分析与说明。

一、高压送电线路优化设计的基本工作分析

1.高压送电线路路径的优化设计作业分析

对于整个高压送电线路优化设计工作而言,线路路径的重要性是无可厚非的。一般情况下,高压送电线路路径应当优选高速公路、铁路、电力线或是通信线路的交叉点位置,确保送电线路作业区域中的通信线路施工便捷且运行安全。与此同时,在送电线路的实际施工过程当中,设计作业人员应当在初设路径图基础之上对设计路径线路予以合理调整,控制路径的不必要曲折问题。

2.高压送电线路主力杆塔的选型设计作业分析

对于丘陵或是平地地区的高压送电线路设计作业而言,主力杆塔选型应当以钢筋混凝土杆或是拉线杆塔为主;对于走廊区域较窄的高压送电线路设计作业而言,应当优选以三角形方式排列或是呈垂直关系的导线杆塔。对于城市建筑设施比较集中的高压送电线路设计作业而言,应当优选钢管杆塔。

3.高压送电线路交叉跨越的优化设计作业分析

在对高压送电线路交叉跨越位置设计方案进行调整优化的过程当中,应当重点关注以下几个方面的内容:一是跨越式杆塔应选取固定线夹进行交叉设置;二是涉及到送电线路与弱电线路的交叉设计作业而言,木质电杆的设计作业应当配备相应的防雷装置。

二、高压送电线路优化设计过程中需要解决的技术问题分析

1.单回路塔与双回路塔间的配合优化分析

在传统线路设计方式作用之下,受到终端塔位与廊道因素的限制影响,考虑到高压送电线路后期工程的稳定运行,设计人员往往会在变电站基本架构排定完成之后采用双回路终端塔进行终端设计作业,与此同时,对于涉及到廊道拥挤区域的高压送电线路架设应当优选双回路架设方式,此种方式虽然能够较大的提升高压送电线路的工作质量,但由此也带来了一个有关单回路塔与双回路塔的配合性问题,这也正是高压送电线路优化设计的关键所在。现阶段许多高压送电线路在实际运行过程当中出现的绝缘子串偏离以及导线线间距距离过短等问题均是优化设计所需要解决的问题。一般来说,可采取单回路直线猫头塔装置与双回路塔相配合或是单回路耐张塔装置与双回路塔相配合这两种方案完成单/双回路塔间的配合与调整。

2.铁塔基础的优化分析

部分高压送电线路设计所涉及到的铁塔基础设计环节存在比较大的问题与缺失,直接导致个别塔位地表积水严重,后续施工机械的开展存在比较大的难度。从这一角度上来说,在高压送电线路铁塔基础的优化设计过程当中应当着重关注以下几个方面的问题:一是铁塔基础形式的优化分析:对于涉及到电杆及拉线施工的高压送电线路优化设计应当优选预制装配式铁塔基础形式、对于混凝土运输及预制存在较大困难的高压送电线路设计作业而言,应当优选金属或是预制装配式铁塔基础形式;二是铁塔基础受力的优化分析:对高压送电线路铁塔基础受力进行分析的前提在于确保铁塔整体结构形式的安全性,参照轴心受拉力/受压力基础参数选取与之相对应的K(铁塔基础受力)参数;三是铁塔基础参数设计优化分析:若高压送电线路设计涉及到淤泥或是淤泥质土地质结构,有关铁塔基础参数的优化设计应当进行二次或二次以上的计算。

3.防雷设计的优化分析

对于已投入运行的高压送电线路而言,与之相对应的设计优化作业应从有关项目建设区域地形、地质、地貌及土壤结构的分析角度入手,结合对高压送电线路接地电阻水平的判定为防雷设计的优化作业提供必要的参数支持,因地制宜对防雷设计加以调整与优化。

4.绝缘水平的优化分析

相关实践研究结果表明:在一般情况下,高压送电线路中的耐雷水平与绝缘水平参数呈正比例相关关系。从这一角度来说,要想确保高压送电线路整体绝缘强度指标参数的稳定性并提升送电线路的耐雷水平,就应当重点关注对高压送电线路零值绝缘子的检测作业。具体而言,在设计过程当中应当对备选绝缘子的性能参数进行合理分析,优选玻璃性质绝缘子。

5.杆塔接地电阻参数的优化分析

我们知道,对于高压送电线路而言,线路的接地电阻参数始终与耐雷水平参数呈反比例相关关系。换句话来说,设计环节要想最大限度的提高耐雷水平基础参数,则应参照高压送电线路各基杆塔装置的土壤电阻率指标,对其接地电阻参数加以合理控制,同时兼顾设计环节的经济性与有效性。具体而言,一是对于有条件进行杆塔水平放设的送电线路设计作业而言,接地方式的选取应以水平外延方式为最优选。此种方式一方面能够对冲击接地电阻予以合理控制,另一方面也能实现工频接地电阻参数的显著性降低。二是对埋设深度接地极予以合理增加,以就近原则为基准强化有关垂直接地极设计方式的应用。特别是对于涉及到埋深较大的地下接地电阻设计而言,杆塔接地极应优选深埋或是竖井作业方式。

6.耦合地埋线优化分析

就我国而言,相关标准规范明确规定:对于涉及到雷电活动强烈或是雷击故障好发且频发区域的高压送电线路设计工作而言,线路设计质量的优化应当采取增设耦合地埋线装置的方式。这种优化设计方式的优势在于能够在控制土壤电阻率参数较高区域杆塔接地电阻的同时,起到架空地线的意义,从而使雷电在发生状态下的电流自杆塔向两侧进行分离,从而达到提高整个高压送电线路耐雷水平的关键目的。

三、结束语

随着现代科学技术的蓬勃发展与经济社会现代化建设进程日益完善,社会大众持续增长的物质文化与精神文化需求同时对新时期的电力系统建设事业提出了更为全面与系统的发展要求。高压送电线路作为电力系统运行中的基础性载体,其质量应从设计环节的优化工作入手予以保障。总而言之,本文针对高压送电线路优化设计相关问题做出了简要分析与说明,希望引起各方关注与重视。

参考文献:

[1]武卫国,李克昙.高压送电线路建设与运行对环境的影响[J].内蒙古电力技术,2009,27(5):56-58.

[2]刘庆丰,袁海伟.一种特殊的城区高压送电线路设计构想[J].继电器,2007,35(6):42-44,58.

[3]包德章,卢正鼎.高压送电线路智能设计集成系统的体系结构[J].计算机辅助工程,2002,11(1):1-7.

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关 键 词 :雷击跳闸设计应用防雷设计

中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号:

0 前言

架空输电线路是电力网及电力系统的重要组成部分。由于它暴露在自然之中,极易受到外界的影响和损害,其中最主要的一个方面是雷击。架空输电线路所经之处大都为旷野或丘陵、高山,输电线路长,遭遇雷击的几率较大。雷击跳闸一直是影响高压送电线路供电可靠性的重要因素。由于大气雷电活动的随机性和复杂性,目前世界上对输电线路雷害的认识研究还有诸多未知的成分。进行高压送电线路设计时要全面考虑,综合分析每一条线路的具体情况,通过安全、经济、质量比较,选取有针对性的防雷设计技术措施,以达到提高供电可靠性的目的。

1 设计的原则

线路防雷保护首先在于抓好基础工作,目前国内外在雷电防护手段上并没有出现根本的变化,很大程度上要依赖传统的技术措施,只要运用得好,仍然是可以信赖的。对已投运的线路,应结合地区的地貌、地形、地质以及土壤状况与接地电阻的合理水平给出正确的评价,找出可能存在薄弱环节或缺陷,因地制宜地采取措施。

2 雷击跳闸分析

高压送电线路遭受雷击的事故主要与四个因素有关:线路绝缘子的50%放电电压;有无架空地线;雷电流强度;杆塔的接地电阻。高压送电线路各种防雷措施都有其针对性,因此,在进行高压送电线路设计时,我们选择防雷方式首先要明确高压送电线路遭雷击跳闸原因。

2.1 高压送电线路绕击成因分析

根据高压送电线路的运行经验、现场实测和模拟试验均证明,雷电绕击率与避雷线对边导线的保护角、杆塔高度以及高压送电线路经过的地形、地貌和地质条件有关。对山区的杆塔,我们的计算公式是:

上式中 Pa-山区线路的绕击率;

a-杆塔上地线对外侧导线的保护角(°);

h-地线在杆塔上的悬挂点高度(m)。

山区高压送电线路的绕击率约为平地高压送电线路的3倍,或相对于保护角增大8°的情况。山区设计送电线路时不可避免地会出现大跨越、大高差档距,这是线路耐雷水平的薄弱环节;一些地区雷电活动相对强烈,使某一区段的线路较其他线路更容易遭受雷击。

2.2 高压送电线路反击成因分析

雷击杆、塔顶部或避雷线时,雷电电流流过塔体和接地体,使杆塔电位升高,同时在相导线上产生感应过电压。如果升高塔体电位和相导线感应过电压合成的电位差超过高压送电线路绝缘闪络电压值,即Ui> U50%时,导线与杆塔之间就会发生闪络,这种闪络就是反击闪络。

由以上公式可以看出,降低杆塔接地电阻Rch,提高藕合系数k、减小分流系数β、加强高压送电线路绝缘都可以提高高压送电线路的耐雷水平。在实际设计中,我们着重考虑降低杆塔接地电阻Rch和提高藕合系数k的方法作为提高线路耐雷水平的主要手段。

3 高压送电线路设计防雷措施

清楚了送电线路雷击跳闸的发生原理,对照下面表1内容,我们就可以有针对性地对设计中送电线路经过的不同地段,不同地理位置的杆塔采取相应的防雷措施。

3.1 加强高压送电线路的绝缘水平

高压送电线路的绝缘水平与耐雷水平成正比,加强零值绝缘子的检测,保证高压送电线路有足够的绝缘强度是提高线路耐雷水平的重要因素。为降低线路跳闸率,可在高杆塔上增加绝缘子申片数,加大大跨越档导线与地线之间的距离,以加强线路绝缘。或采用有较好的耐电弧和不易老化的玻璃绝缘子。

3.2 降低杆塔的接地电阻

高压送电线路的接地电阻与耐雷水平成反比,根据各基杆塔的土壤电阻率的情况,尽可能地降低杆塔的接地电阻,这是提高高压送电线路耐雷水平的基础,是最经济、最有效的手段。对于土壤电阻率较高的疑难地区的线路,则应强化降阻手段的应用,如增加接地体埋设深度,延长接地极的长度,加填降阻剂的使用,就近增加垂直接地极的运用。

3.3 根据规程规定

在雷电活动强烈的地区和经常发生雷击故障的杆塔和地段,可以增设耦合地线。由于耦合地线可以使避雷线和导线之间的耦合系数增大,并使流经杆塔的雷电流向两侧分流,从而提高高压送电线路的耐雷水平。

3.4 耦合地埋线

耦合地埋线可起两个作用,一是降低接地电阻,它是降低高土壤电阻率地区杆塔接地电阻的有效措施之一。二是起一部分架空地线的作用,既有避雷线的分流作用,又有避雷线的耦合作用。据采用耦合地埋线单位的运行经验,在一个20基杆塔的易击段埋设耦合地埋线后,10年中只发生一次雷击故障,有文献介绍可降低跳闸率40%,显著地提高了线路耐雷水平。

3.5 适当运用高压送电线路避雷器

由于安装避雷器使得杆塔和导线电位差超过避雷器的动作电压时,避雷器就加人分流,保证绝缘子不发生闪络。根据实际运行经验,在雷击跳闸较频繁的高压送电线路上选择性安装避雷器可达到很好的避雷效果。目前在全国范围已使用一定数量的高压送电线路避雷器,运行反映较好,但由于装设避雷器投资较大,设计中我们只能根据特殊情况少量使用。

4 其他方面

作为设计部门,我们在进行送电线路设计时还应注意以下几点:

①大量运行经验表明,线路遭受雷击往往集中于线路的某些地段。我们称之为选择性雷区,或称易击区。在选择高压送电线路路径时,应尽量避开雷电多发区或对防雷不利的地方;对于易受雷击的杆塔接地,要尽量降低接地电阻。

②对于雷击多发区也应当减少大档距段的设计和在规程允许的范围内降低塔高。

③对于新投产的高压送电线路,做好高压送电线路的验收工作,抽查接地体的埋深是否符合规程的要求,射线长度是否达到设计的长度,接地体与接地引下线是否有可靠的电气连接,这些都是保证杆塔可靠防雷基础。

④对已投运的线路,生产运行单位要加大对老旧线路的投资和改造力度,对运行中发现问题较多的线路、雷击频发区段,要集中人力、资金,尽快进行改造。

5 结束语

总之,影响架空输电线路雷击跳闸率的因素很多,有一定的复杂性,解决线路的雷害问题,要从实际出发,因地制宜,综合治理。在采取防雷改进措施之前,要认真调查分析,充分了解地理、气象及线路运行等各方面的情况,核算线路的耐雷水平,研究采用措施的可行性、工作量、难度、经济效益及效果等,最后来决定准备采用某一种或几种防雷改进措施。

参考文献:〔1〕国电公司,东北电力设计院编.高压送电线路设计手册第二版.北京:中国电力出版社.2003

篇8

【关键词】送电线路 雷击 预防

中图分类号: U463.62文献标识码:A 文章编号:

一、前言

架空输电线路是电力网及电力系统的重要组成部分。架空输电线路所经之处大都为旷野或丘陵、高山,输电线路长,遭遇雷击的几率较大,目前雷击是架空线路故障的主要原因。由于大气雷电活动的随机性和复杂性,目前世界上对输电线路雷害的认识研究还有诸多未知的成分。在日常的送电线路防雷设计时要全面考虑,采取综合的防雷措施和方法,以提高线路耐雷水平,降低线路雷击跳闸率,确保线路的安全可靠运行。

二、送电线路雷害情况分析

雷击引起线路过电压主要有雷击地面感应过电压、雷击档距中央过电压、雷击塔顶过电压、雷击导线过电压。

1、雷击地面和档距中央

对于110kV线路来说,绝缘水平较高,雷击地面时的感应过电压一般是不会引起闪络事故,在这里就不作讨论;另外,对于雷击避雷线档距中央,由于在设计时,线路一般都满足S = 0. 012L + 1(m)式中S 为空气距离,L为档距长度(m),多年的运行经验表明只要满足上式,线路一般不会出现在档距中央闪络的事故,故在这里对这种情况也不作讨论。

2、雷击导线造成的绕击

避雷线对导线的防护并非绝对有效的,仍存在一定的雷绕击导线的可能性。根据送电线路的运行经验、现场实测和模拟试验均证明,雷电绕击率与避雷线对边导线的保护角、杆塔高度以及高压送电线路经过的地形、地貌和地质条件有关。山区送电线路的绕击率约为平地送电线路的3倍。运行经验也证明山区线路更容易发生雷击,是线路防雷的一个薄弱环节。

3、雷击杆塔塔顶造成的反击

当雷击中塔顶部时,雷电电流流过塔体和接地体,使杆塔电位升高,同时在相导线上产生感应过电压。如果铁塔电位和相导线感应电位差超过送电线路绝缘闪络电压值,导线与杆塔之间就会发生闪络,这种闪络称为反击。降低杆塔接地电阻、提高耦合系数、减小分流系数、加强高压送电线路绝缘都可以提高送电线路的耐雷水平。在实际设计中,我们着重考虑降低杆塔接地电阻和提高耦合系数的方法作为提高线路耐雷水平的主要手段。

三、送电线路雷击跳闸原因

1、送电线路绕击雷成因分析

根据送电线路的运行经验、现场实测和模拟试验证明,雷电绕击率与避雷线对边导线的保护角大小、杆塔高度以及送电线路经过的地形、地貌和地质条件有关。山区送电线路的绕击率约为平地绕击率的3倍。山区设计送电线路时不可避免会出现大跨越、大高差档距,这是线路耐雷水平的薄弱环节;一些地区雷电活动相对强烈,使某一区段的线路较其它线路更容易遭受雷击。

2、送电线路反击原因分析

雷击杆、塔顶部或避雷线时,雷电电流流过塔体和接地体,使杆塔电位升高,同时在相导线上产生感应过电压。如果升高塔体电位和相导线感应过电压合成的电位差超过高压送电线路绝缘闪络电压值,即Uj>U50%时,导线与杆塔之间就会发生闪络,这种闪络就是反击闪络。南以上公式可以看出,降低杆塔接地电阻Rch、提高耦合系数k、减小分流系数13、加强高压送电线路绝缘都可以提高高压送电线路的耐雷水平。在实际实施中,我们着重考虑降低杆塔接地电阻Rch和提高耦合系数k的方法作为提高线路耐雷水平的主要手段。

四、送电线路设计防雷措施

1、架设避雷线

架设避雷线是高压输电线路防雷保护的最基本和最有效的措施。避雷线的主要作用是防止雷直击导线, 同时还具有分流作用以减小流经杆塔的雷电流,降低塔顶电位;可以减小线路绝缘子的电压;对导线的屏蔽作用还可以降低导线上的感应过电压。运行经验表明,避雷线的防雷效果在平原地区是很好的。但在山区,由于地形、地貌的影响,经常出现绕击、侧击等避雷线屏蔽失效的现象。对于山区线路要减少绕击率,只有减少保护角,但在已运行线路铁塔上减少保护角的可行性不大,减少保护角必须从设计开始。

2、降低杆塔接地电阻

杆塔接地电阻是影响塔顶电位的重要参数,对一般高度的杆塔,当杆塔型号、尺寸与绝缘子型号和数量确定后,降低杆塔接地电阻对提高架空送电线路耐雷水平、减少反击概率是非常有效的。雷电泄流通道因接触不良形成的电阻,会增加杆塔接地系统的电阻值,使良好的接地体难以发挥作用。杆塔接地电阻不能忽视其各连接点的接触电阻,需对整个通道的接地电阻进行考虑。对于接地电阻较高的接地装置,可采用埋设地网射线和埋设地极并用的方法;通过换土、使用降阻剂改善土壤电阻率。

3、加强线路绝缘

增加绝缘子串片数可以提高架空送电线路的防雷性能,绝缘子片数越多,其耐雷水平越高。但绝缘子片数增加受到杆塔塔头结构及投资的限制,一般杆塔可以增加2—3片。增加绝缘子片数对对改善线路防雷效果不明显。

4、安装线路型避雷器

ZnO避雷器是变电站雷电侵入波保护的基本措施。随着ZnO避雷器制造技术的不断提高和完善,作为有效的架空送电线路防雷保护装置(简称线路型避雷器)也逐渐被采用。线路型避雷器与绝缘子串并联,其冲击放电电压和残压均低于绝缘子串的放电电压。当雷击杆塔或绕击导线在绝缘子串两端产生的过电压超过避雷器的放电电压时,避雷器首先动作导通,释放雷电流,之后在工频电压下呈现高阻,工频续流截断,从而保护绝缘子串免于闪络,开关并不跳闸。

5、采用不平衡绝缘

由于土地资源的有限性,同杆架设的双回架空送电线路日益增多。此种线路因导线垂直排列,杆塔较高,反击耐雷水平一般比同电压等级的单回架空送电线路要低。当雷电流较大时,可能会引起同塔双回路的绝缘子串相继反击闪络,造成双回路同时跳闸,给安全供电带来严重威胁。采用不平衡绝缘是同杆架设双回线路防雷的一项重要措施,其原则是使两回路的绝缘子串片数有差异,在雷击时,绝缘子片数少的回路首先闪络,闪络后的导线相当于地线,一方面增多了雷电流分流通道,降低了接地阻抗,另一方面增加了对另一回路导线的耦合作用,提高了另一回路的耐雷水平,降低闪络的概率,以保证继续供电。

6、装设消雷器

消雷器是一种新型的直击雷防护装置,在国内已有十余年的应用历史,目前架空送电线路上装设的消雷器已有上千套,运行情况良好。虽然对消雷器的机理和理论还存在怀疑和争论,但它确实能消除或减少雷击的事实已被越来越多的人承认与接受。消雷器对接地电阻的要求不严,其保护范围也远比避雷针大。在实际装设时,应认真解决好有关的各个环节中的问题。

五、实际工作中防雷措施的运用

1、对线路中测出的接地电阻不合格的杆塔的接地电阻进行重新测试,并测试土壤电阻率。

2、对查出的接地电阻不合格的杆塔接地放射线进行开挖检新对本杆塔的敷设接地线,

并进行焊接。

3、对检查中发现已烂断或无接地引下线的杆塔接地装置进行焊接,并对接地电阻重新测试不符合规定的重新进行敷设。

4、对被浇灌在保护帽内的接地引下线,采取的方式可为将引下线从保护帽内敲出,再重新浇灌保护帽或将引下线锯断重新进行焊接。

5、对重新敷设的接地电阻不合格的杆塔,再次使用降阻剂进行改造。

结论

综上所述,为防止和减少雷害故障,设计中我们要全面考虑高压送电线路经过地区雷电活动强弱程度、地形地貌特点和土壤电阻率的高低等情况,还要结合原有高压送电线路运行经验以及系统运行方式等,通过比较选取合理的防雷设计,提高高压送电线路的耐雷水平。

【参考文献】

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【关键词】新型架空送电;线路抢修;铁塔研究

我国是一个幅员辽阔、自然灾害频发的国家。一些重大的自然灾害对电力线路正常运行造成了威胁,对送电线路快速抢修工作产生了一定的难度。近几年,我国南方地区经常发生雪灾、地质滑坡和泥石流等自然灾害,阻挠了电网的公共设施的修建,为电网了正常运行带来巨大的隐患。如果架空送电线路发生故障,将会影响到交通运输和正常的生产工作,打乱人民群众的日常次序,造成重大的经济损失。因此,在以220kV以下的送电线路抢修铁塔设计技术为基础,充分了解架空送电线路铁塔线路发生故障的特点之下,需对架空送电线路快速抢修铁塔进行深入的研究。

1 架空送电线路发生故障的类型

1.1 冰雪灾害

在一些高海拔地区,冰雪灾害对架空送电线路的影响非常大。它具有突发性的特点。冰雪灾害对架空送电线路的影响范围大,容易导致断线或者铁塔的损坏,由于冰雪灾害时间长,所以电力恢复的时间也比较长,抢修工作难度大、进展慢。冰雪灾害会给架空送电线路造成不可估量的经济损失,应该对架空送电线路的建设和运行引起重视。

1.2 地质灾害

由地质灾害所引发的施工分为很多种类,其中以地质滑坡、泥石流、崩塌、地面陷落和山洪爆发等对架空送电线路的影响最为重大,这些灾害能够对架空送电的基础设施造成严重的损坏,致使铁塔发生位移、线路断线。虽然地质灾害发生范围不及冰雪灾害,但是抢修难度比冰雪灾害更大。

1.3 人为破坏

人为破坏同样会对架空送电线路造成重大影响,经常发生的人为破坏有电缆线被盗,电路基础设施被恶意破坏。特别送电一些重要的电力基础设施以及器材,如果不加以保护和检查,一旦被盗,将会影响架空电线的正常运行。人为引起的火灾,在距离铁塔较近的地方,则会导致电线被烧毁。

1.4 工程建设破坏

由于我国城市化进程加快推进,城乡建设用地紧张,房地产开发商在开发建设过程中破坏了原有的地址建筑结构,对架空路线造成一定的损毁,经常发生线路杆倒塔事故。

由于架空送电线路较为复杂,上述四种类型的故障如果发生,处理起来都会存在着一定的难度。施工人员应该根据实际的架空送电线路系统,运用科学的指导方法,对具体的故障问题进行具体的分析。

2 架空送电线路抢修铁塔研究

2.1 架空送电线路抢修铁塔的工程概况

该抢修铁塔属于铝合金抢修塔,使用弹素钢材与法兰盘组合而成,电线路的电压为220kV。架空送电线路故障发生在海拔较高、地形复杂的山区,抢修塔需要承载较大荷载,发生故障的有三处特塔,展开抢修工作有一定的难度。需要根据情况特别制作抢修塔。现制作的抢修塔塔高为38米,截面宽度为0.7米,达到荷载要求。

2.2 传统的架空送电线路抢修铁塔研究

传统的架空送电线路抢修研究可以按照用途和材质来划分,按用途划分可分为直线型抢修塔和耐张型抢修塔,按照材质来划分可分为:铝合金抢修塔、绝缘抢修塔、混合材料结构杆塔、拉线门型塔、单柱上字型塔和柔索性抢修塔。下面将对前四种铁塔进行阐述。

铝合金抢修塔使用的是高强度硬质铝合金热挤压型材料,以扭转衔接的方式组装,然后将碳结构钢材与法兰结合起来。

绝缘抢修塔使用的是玻璃绝缘边角型材,需要用泡沫填充绝缘管和实芯绝缘棒等材料,它主要是通过螺栓的连接方式组装而成,与杆塔段制作的材料相同,都是将绝缘材料与法兰盘组合而成的杆塔。

混合材料结构杆塔使用的是高强度硬质铝合金热挤压型材料,在杆塔的横担部分要采用泡沫填充绝缘管和绝缘棒,在混合材料结构杆塔的外部使用硅橡胶伞裙包装,最后以扭转衔接的的方式组装成杆塔。

由柱身、横担、绝缘子和拉线组成拉线门型塔。拉线门型塔的柱身主要的是由角铝架组成,它的每一段截面为正方形,这样设计是为了方便运输,如果角铝架过长,一般会由衔架两端的碳素钢材法兰盘用螺栓固定,并进行分段。其中,一基的抢修塔分为两个下段和若干个中段。横担在杆塔的组装中分为外横断和内横断,分别安装的抢修塔的上段或者中段。在横担上悬挂绝缘子串,这样可以在一定程度上固定拉线,确保拉线门型塔的稳定。拉线门型塔在山区组装比较困难。

单柱上字型由柱身、横担、绝缘子和拉线组成。它的柱身与拉门型抢修塔结构相识,分为上、中、下三个组成段落。单柱上字型塔的每一个基都是由一根下段,一根上段和数十根中段构成,它的截面同样为正方形,但在横担将狗上呈上字型。这种塔组装操作简单,适用于多种复杂的地形。

2.3 新型快速抢修铁塔方案研究

新型快速抢修方案结合送电线路和抢修铁塔的特点,运用科学的指导方法,根据实际的抢修情况,对传统的抢修塔进行改建,制作出便捷、轻便的抢修塔。在抢修时将该塔水平垂直,挡距控制在一定的范围之内,电压为220kV。抢修塔作为一种临时组装设施,首先必须适用于各种复杂的地形条件,在隔开一定距离的基础上,允许与原线路的方向产生一定的偏差。在组装的时候,允许有一定的偏差转角存在。当抢修塔的平面转角在30度以内时,可以使抢修塔的性能得到最大发挥。

新型的抢修铁塔塔身由角铝组装而成,分为下段和中上段两部分。塔身采用70×6角铝组合方式,小平材和斜材40×5组合方式。当前铝合金抢修塔主要采用主要是采用的扭转衔接的方式,将法兰盘与一种高强度的钢材焊接,法兰与铝合金之间采用一种柳钉链接。将底座的截面设计成锥形,并在底座的设置多个插孔,在顶端部位将法兰与中部联接,这样做也可以方便下段与底座的连接。

在地基的土应力达到抢修塔的压力要求时,抢修铁塔可以采用的绞支座连接方式,无需灌注混凝土。如果是遇到特殊的状况,对抢修塔提出了更高的要求,可以从减少土应力方面开始,在基础底面加上一些枕木,扩大基础底面的接触面积。这样做可以在一定程度上确保抢修塔的平稳。如果单柱式无横担抢修塔不再使用横担,则需要在横担部分使用合成的绝缘子靠拉线支撑。抢修铁塔的导线绝缘全靠合成绝缘子串支撑,当导线达到一定安全距离时,合成绝缘子的长度也会达到相应的要求。

2.4 抢修铁塔导线应与塔身保持一定的距离

按照相关规定,抢修铁塔的带电部分与杆塔之间应该保持一定的距离,考虑在海拔高度和风力的影响因素,

从海拔1000米的高度开始,每增加100米的高度,导线与塔身在原距离的基础上就会增加1%,当海拔在1500米时,导线与塔身的距离应该在2.0米以上。

3 结束语

综上所述,我国拥有较长的架空送电铁塔使用历史,在快速抢修铁塔方面有一定的经验,但面对一些自然灾害和人为破坏,快速抢修铁塔工作还需要进一步加强。本文对架空送电线路铁塔的发生故障进行了分析,总结了四种类型的故障。通过对传统架空电线铁塔的分析,制定出了新型的架空送电线路铁塔抢修方案和措施,为快速而高效的抢修铁塔提供参考依据。

参考文献:

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[4]刘云,钱振东,夏开全等.鼓型塔输电线路绝缘子破坏非线性动响应分析[J].振动工程学报,2009(1).

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关键词:送电线路 设计施工管理

中图分类号: TU71 文献标识码: A

前言

如今社会不断的发展,人们的环保意识加强,对于送电线路的设计和施工也越发重视。送电线路设计的环境越来越受到重视,其基础设计的环境保护得到显著的优化。在设计时,往往以构建环保型的送电线路作为主要的目标,加强施工管理,从而优化送电线路。

1、110kV送电线路的设计要点

1.1 导线设计

在110kV送电线路设计中,导线设计是一个较为重要的环节,相关设计人员应对此予以重视。应当注意导线截面选择。在送电线路的导线设计中,应当合理选择导线截面,除了需要考虑经济电流密度之外,还应当考虑无线电干扰以及电晕等因素。对于跨径较大的送电线路而言,导线截面应当根据允许的载流量进行确定,同时还要进行相应的技术性和经济性比较,这样能够确定出最优的导线截面;若是送电线路工程所处的地理位置海拔不超过1000m,可采用钢芯铝绞线,当导线外径不小于9.6mm时,通常不需要进行电晕验算。此外,在对导线允许载流量进行验算时,导线的最大允许温度如下:钢芯铝绞线及铝合金绞线为+70℃、钢芯包钢绞线为+80℃、镀锌钢绞线则为+125℃。环境气温应当取当地气温最高月份的平均值,风速可取0.5m/s,跨径较大的线路为0.6m/s。

1.2 路径的选择以及边坡稳定的处理

一般来说,送电线路的地质条件都会比较复杂,选择比较合理线路的路径输电线路设计中最为主要的问题。在选择路径时,既要考虑到施工以及运行维护方便,还要考虑到塔位的安全、路径经济的合理。故在选塔位时,应尽量避开那些不良地质的路段、名胜古迹以及自然环境保护区;需要有交叉时,也尽量能平缓地通过。塔位选择时,还应同时对基础的型式加以确定,以此来减少土石方的开挖量及水土的流失,从而有效降低铁塔基础的施工对于环境产生破坏的影响。

由于铁塔的根开都比较大,在设计过程中需采用不等高腿和保坎护坡相互结合,应尽可避免对原始地貌的破坏。还应对施工弃土堆的位置进行严格的规定,避免由于弃土的垮塌产生的塔基下侧浅层的滑坡,由此设计提出严格施工的要求及处理措施。

1.3线路防雷设计

雷击是目前造成送电线路故障最主要的因素之一,为此,在线路设计过程中,必须认真做好防雷设计,通过对以往一些工程进行研究分析发现,在送电线路的防雷设计过程中,可采取以下防雷措施:其一,在线路路径的选择上,应当尽可能避开雷电高发地区,并在设计规范允许的范围内尽量降低杆塔的高度;其二,可采取全线架设双避雷线的方式来提高线路自身的防雷水平。为进一步提高避雷线对导线的整体屏蔽效果,并降低绕击雷的雷击几率,可将避雷线对边导线的保护角尽可能设计的小一些,根据有关规范规定110kV送电线路的保护角(单回应控制在15°以内,双回或多回路应控制在10°以内);其三,由于线路本身的绝缘水平与抗雷击水平是成正比的,为此,可通过提高线路本身的绝缘等级来提高抗雷击水平。同时应对零值绝缘子的检测予以加强,这样有助于确保线路的绝缘强度。在实际设计中,应对各种绝缘子的性能进行综合比较,选择绝缘强度最优的产品,出于性能和经济性等方面的考虑,建议采用玻璃绝缘子,这是因为该绝缘子具备零值自爆的特点;其四,因送电线路的接地电阻与抗雷击水平成反比,因此,应在要求允许的前提下,尽可能降低杆塔的接地电阻,这样可以有效地提高线路的雷击水平,这是目前最为经济和实用的一种防雷击措施。

1.4气象条件的设计

在进行送电线路的设计时,选择适宜的气象条件是确保线路安全运行的关键,需准确地收集气象的数据,将气象区对于线路技术经济的指标进行合理划分。在勘探的初期,相关设计人员需对线路有个实地了解,沿线收集气候的情况及与工程相关气象的条件参数。经过数据的调查显示,沿线地区的极低温度都在零度之下,故能否合理地确定线路中覆冰的情况将是设计中的重点和难点。这主要通过沿线调查记录的资料所反映出的该地段凝冻的天气出现规律,和对沿线已经运行的其他的一些电力线路、通信线路覆冰的情况、风害的调查,来进行综合计算论证确定该线路设计的气象参数。

2、110kV送电线路的施工管理

2.1强化施工组织

110kV送电线路属于高风险、时应当认真检查制动装置、夹具、地锚、卷扬机、钢绳等,加强对线盘支架和导、地线下滑的控制,若产生失控现象应当立即停止施工,撤离施工人员,确保施工人员的人身安全。此外,还应当检查导、地线是否存在损伤情况,若发现损伤应当按照相关规定,对导、地线进行补修、缠绕或锯断重接处理。

2.2施工安全管理

为了进一步确保送电线路施工能够顺利进行,应当做好施工现场的安全管理工作,这样不仅能够有效地避免各类安全事故的发生,而且还有利于提高线路的整体施工质量。

1) 土方开挖时施工安全管理应当注意以下几个方面:对流沙、松散土质以及因地下水的存在易导致塌方的基坑,应当放宽坑口坡或设置挡土板;当坑底面积小于2平方米时,可允许一人到底内挖掘。若在大坑内多人共同作业,则必须避免面对面或相互靠近挖掘,并且将挖出的土方堆放于坑边0.3m之外处,从而防止重压坑壁出现塌方现象;针对容易产生积水的基坑,要在其坑口周围设置排水沟,以此预防雨水流入造成基坑坑壁坍塌;若坑深超过1.5m,应当采用阶梯式大开挖,使四周的坑壁形成阶梯状;在送电线路工程岩石爆破施工前,要严格检查爆破点的周边环境,确定爆破危险区,对危险区内的通信线路、电力线路、民房建筑、公路、铁路以及爆破人员隐蔽点等采取一定的安全保护措施,并对装药量进行严格限定,以保护施工周围人、物的安全;爆破人员必须持有上岗操作证,由于爆破作业的操作方法多种多样,需要注意的事项也较为繁杂,所以必须事前编写爆破施工方案,制定完善的安全保护措施,以满足特殊施工的要求。

2) 在送电线路工程现浇混凝土基础施工时,应当注意以下事项:施工人员必须戴上安全帽,应用梯子上下坑,保证摆放的物件距离坑口0.8m以上,保持坑口附近无杂物;安装钢模板时,必须在模板拼装成片后组成整体。在支立第二层、第三层以及立柱模板时,应当将拼装好的模板坐在用角钢或槽钢制作的横档上,支模时必须配备人员在现场统一指挥,以防止支模倾倒危及到人身安全;在现浇混凝土基础施工前,必须在坑口上面搭设以基坑地形为基础的拌合平台,以便于运输和浇捣混凝土集料;采用钢管式圆木搭设平台,确保架设牢固,能够满足安放稳定的要求;如在雨后施工,应对抬运材料的人行道路进行防滑处理,以防止施工人员滑倒,可对人行道铺垫木板、草袋等;在投放大石块或灌注混凝土时,要听从坑内倒固人员的统一指挥,避免因混乱施工使石块砸伤人;应使用绝缘良好的电动振捣器,当振捣器过热时,要停止使用,立即切断电源。

结束语

在日常生活中,输电线路的设计要做到安全可靠,而且也应该考虑美观、经济等因素,这样不仅要保证居民的用电,也要保证输电安全。本文从110kV送电线路设计、防雷,以及施工管理的特点出发,提出构建一套送电电路的线路设计与施工管理体系。

参考文献

[1] 隆家斌.关于对山区 110kV 送电线路设计常见几个问题的探讨[J].中华民居,2012.