对高海拔山区10kV防雷改造的
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Summary：高海拔，特别是高山地区的10kV输电线路被雷击引发的停电事故频发，严重影响了线路的可靠性和电网安全，文章主要探讨了高海拔地区10kV线路有可能遭受雷击时出现的情况，提升电网的抗雷击能力，保障电力的正常输送，提高用户的用电可靠性，对电网防雷进行分析。一、背景及意义随着人们生产生活水平的不断提高，“电”已经与广大人民群众的日常生活有着密切的联系,提高供电可靠率已是当今社会急需解决的问题，突然的停电事故会给社会带来巨大的经济损失,也直接影响到供电企业的经济效益和企业形象,因此提高电网的安全运行,提高供电可靠性是电力系统的首要任务。而架空的输电线路纵横交错延绵不断地分布在高山林间，恶劣气候造成的极端天气也时常发生，10kV输电线路屡遭雷击引发线路故障造成停电。据统计在电网中的停电事故中输电线路的故障占绝大部分，输电线路的故障又以线路被雷击造成跳闸占的比重较大，尤其是在高山地区的输电线路中线路故障基本上是由雷击跳闸引起的。故在电网工程项目中高海拔地区的防雷设施建设尤为重要，如10kV输电线路防雷措施不够完善，将是电网安全运行的一大隐患。二、10kV配网线路雷击隐患分析10kV配网线路遭遇雷击的隐患是普遍存在的，而且危害极大，雷击隐患大多是由以下几个原因引起的。2.1 10kV配网线路的设备安装不符合规定目前，10kV配网线路仍存在部分铁杆、开关安装不规的现象。有许多接地圆钢等焊接问题以及接地网不能及时得到修复，导致输电线路非常容易遭受雷击。与此同时，10kV配网线路安装的避雷器质量参差不齐，有可能在长时间的雷电冲击下，避雷器内部已被击穿失去了作用。这样的防雷装置难以抵挡雷电灾害。2.2 10kV配网线路的防雷设计非常简陋与220kV等其他高压等级线路的防雷设计相比，10kV配网线路的防雷设计非常简陋，当出现同等级的雷电时，由于低防雷设计的固有缺陷，防雷水平较低，因此10kV配网线路更容易收到雷击的伤害。2.3 10kV配网线路的针式绝缘子耐压性能较低与高电压等级线路不同的是，针式绝缘子的阻线跨度一般比较大，在雷电等恶劣环境因素下具有显而易见的优势。即便如此，这种绝缘子也有本身的缺点，例如，当它的内部被击穿时，外观完好无损线路仍可正常运行。通常要在停电的情况下由工作人员上杆近距离检查才能发现问题，因此很难发现隐患，故无法及时找到故障点进行消缺。2.4 传统避雷器材料的缺陷传统输电系统中的防雷和接地装置使用的材料均为镀锌角钢，通过单点、两点接地的方式达到避雷效果，这种材料在目前的输电系统防雷中有比较明显的局限性。该材料的标准长度是2.5cm，镀锌角钢如果使用在土壤电阻含量比较高的地方，电阻值无法达到国家标准，效果也不明显。在实际使用过程中如增大材料的截面，将大大增加工作量，得不偿失。且线路架设周围影响因素比较多，安装难度大影响施工效率。该材料很容易被腐蚀和断裂，对整个工程质量都会造成影响，尤其是断裂之后导流能力下降，容易造成二次反击。另外，对10kV配网线路中避雷器的安装不规范以及避雷器的质量不合格也会造成雷击隐患的存在。三、10kV配网线路防雷具体措施通过了解配网线路可能发生遭遇雷击事故的状况以及过程，因地制宜地对配网线路进行防雷保护，提升配网线路的防雷水平，降低配网线路的跳闸率。3.1 输电线路接地防雷在电力系统中最常用的技术仍旧是避雷线、避雷器等设备作为主要的防雷措施，这两种避雷装置在选择、布置上都需要根据具体使用场合的具体情况来区分，不同情况下就会产生不同的差异得到不同的结果，也就是说这种传统的设备在材料上存在一定的局限性，这也决定了电力输电系统使用质量存在局限性。如10kV裸导线线路，采用避雷针作为主要手段即可。防雷线造价高、施工复杂，因此目前使用除非必要一般并不常见，常常在雷电活动频繁的地区或山区选择安装避雷器。10kV绝缘线路在电网改造推进的背景下广泛使用交联聚乙烯加工绝缘线，该线路具备一定绝缘功能，但是为了保护电网系统，有必要装置避雷器。如果是低压线路，一般在变压器出线处安装低压避雷装置就可以达到理想的防护效果。3.2 新型接地棒传统接地与防雷中存在的局限和不足刺激了人们对这个方面的研究创新，目前国内积极推广新型接地棒。新型接地棒以铜镀钢为主要材料，单根长度可以达到1.22m，可以与螺纹连接器随意组装，达到国家标准接地值。而且这种材料具备很强的耐腐蚀性，导电性能也远远高于钢材料。仅在初次安装需投入大量资金，但在后期不需要消耗更多资金进行维护。该材料性能良好、寿命长、品质优良，再加上体积直径小，安装操作方便，施工难度较小，不需要大范围施工，也避免了对周围环境造成破坏，这种高效能接地棒的使用，明显提高了输电系统的安全性、稳定性。3.3 安装接地网降低接地电阻在电网建设的过程中，应重视每一基杆塔的接地电阻值，在施工建设过程中降低杆塔的接地电阻可以减小雷击杆塔时的电位升高，这是配合架设避雷设备所采取的一项有效措施，两者的防雷作用是相互的。对于接地阻值过大的地网，采取增大地网型号或增加地网辐射线的方式进行处理，部分地段还可采用降阻剂，以满足线路运行要求，确保接地电阻在安全可靠的范围内。3.4 装设智能开关（自动重合闸装置）装设智能开关也是一种重要的10kV输电线路防雷设备，为了保障人民群众的正常生产生活，对于短时雷击停电。实际线路并无较大故障隐患时可由智能开关进行重合闸暂时恢复送电，有效提高输电线路的稳定性，但输电线路在受到雷击完成线路重合闸时，为保证输电线路的安全可靠，还需对输电线路瞬时故障进行必要的检查，分析和判断跳闸原因，查出可能存在的潜在安全隐患。四、结束语10kV配网线路由于自身和外界因素的影响，非常容易遭受雷击，其不仅能够破坏设备线路，还会阻碍供电系统的正常运行，给人们的生产生活方面带来诸多不便，严重影响经济发展。所以，在电网建设的过程中应高度重视10kV配网线路的防雷保护，合情合理地安装避雷装置不仅可以减少雷击引发的故障，也可以有效降低电网跳闸次数，降低雷击事故的发生。各种防雷措施都有本身的针对性，所以当线路被雷击导致跳闸故障时，需及时要找出原因，采取相应的应对措施进行隐患排查，才能达到真正的防雷效果。综上所述，应采取多种技术手段对10kV配网线路的防雷工作开展保护和补救，保障电网的安全稳定运行，确保广大人民群众的生命和财产安全。Reference：[1]袁丽娜，施皓天，吴健.10kV架空输电线路的防雷措施[J].集成电路应用，2020，37（10）：114-115.[2]张祖华.粤东山区10kV线路防雷技术研究与应用[J].机电信息，2020（17）：86-88.[3]邓洛.关于10kV输电线路防雷保护间隙的设计探讨[J].科技与创新，2019（12）：35-36.[4]温家骥.10kV架空输电线路雷击事故分析与防治措施[J].决策探索（中），2018（11）：72-73.[5]张宝泽.10kV配电线路防雷保护措施[J].农村电气化，2018（2）：26-27. -全文完-
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