3.3 加强绝缘
根据大量的权威试验数据表明,绝缘子串的雷电冲击闪络电压和绝缘子的型式关系不大,而主要取决于串长。但在线路设计过程中,一般不按雷电过电压的要求选择绝缘子串的绝缘子强度,但应根据已选定的绝缘子水平来检验线路的耐雷水平,并应符合现行规程规定。如在某些情况下雷击跳闸率太高,则可根据具体情况(如考虑采用降低接地电阻等其他综合措施)酌量增加绝缘子片数。另外,零值和劣质绝缘子增多,绝缘水平下降亦会造成耐雷水平偏低。
表2 有避雷线线路的耐雷水平
额定电压 (kV) | 一般线路 (kA) | 大跨越档中央、发电 厂和变电所进线保护段(kA) | 额定电压 (kV) | 一般线路 (kA) | 大跨越档中央、发电 厂和变电所进线保护 段(kA) |
35 | 20~30 | 30 | 220 | 80~120 | 120 |
60 | 30~60 | 60 | 330 | 100~140 | 140 |
110 | 40~75 | 75 | 500 | 120~160 | 160 |
154 | 90 | 90 | | | |
注1.表中较大数值用于多雷区或较重要的线路;
2.双回路或多回路杆塔的线路,应尽量达到表中的数值。为此,可采取改善接地、架设耦合地线或适当加强绝缘等措施。
3.4装设自动重合闸
据统计,我国110kV及以上送电线路自动重合闸成功率可达75%~95%。因此规程要求“各级电压线路应尽量装设三相或单相自动重合闸”。
对我局1995~2001年线路雷击跳闸统计结果表明:35次跳闸中有32次重合成功,1次强送成功,1次不起动,91.43%的跳闸重合闸是成功的,这说明我市110~500kV线路耐雷水平较高,自动重合闸可以有效消除雷击故障,避免了因雷击而造成的停电事故。
3.5 安装线路型氧化锌避雷器
随着送电线路防雷技术的不断提高,线路氧化锌避雷器作为一种新的线路防雷技术,已得到越来越广泛的认可和应用。省内众多兄弟单位已积累了一定的经验,且多年的运行经验表明,在雷电活动频繁、土壤电阻率高、地形复杂的地区安装线路型氧化锌避雷无论在防止雷绕击导线、雷击塔顶或地线时的反击都非常有效。
我所于2000年在110kV紫海线#25、#26、#27共3基塔共安装了9相线路避雷器,由于接受雷雨季节考验的日子尚短,防雷效果有待验证。
由于该类产品价格较高,使用成本大,若在线路上广泛推广使用,前提必须是大幅降低产品的价格。
4.防雷的新思路
以往防雷工作都是以防、堵为主,而近年来,在防雷方面又出现了一种新思路,就是既然雷害是不可预测,不可避免的,那么不如顺其自然,以疏导为主,只要能找到对保证送电线路运行安全的通道来疏导雷电流,问题就解决了。而安装引弧间隙就是这一思路的产物。
安装引弧间隙的目的就是用间隙保护绝缘子串,避免因放电损坏绝缘子而造成永久性故障。根据有关资料介绍,在大跨越杆塔上应用,引弧效果很好。但这一方法带来的负作用就是:跳闸率会增加。因此,在可靠性分析中,雷击跳闸率的标准相应要修改。
另外,我们有必要拓宽思路,例如,当同杆架设时,考虑不平衡绝缘的方式,以保证不会多条线路(同一电源)同时跳闸。
5.雷电定位系统
自2001年初起,雷电定位系统开始投入使用,由于其定位较为准确,使运行单位能及时掌握雷电相关参数,确定雷击点位置,有重点地巡查,大大减轻了线路巡查的强度,是一个值得推广的应用系统。
6.结束语
近四年来我所110kV、220kV线路雷击跳闸率(平均值分别为0.56和0.28次/100km.年40个雷暴日)低于全省平均值(分别为0.94和0.46次/100km.年40个雷暴日),而我市这几年平均雷暴日(81日)比全省平均值(77日)高4天,这说明我所采取的防雷措施是相当有效的。
但总的来说,防雷害工作是一项很值得深入探讨的课题,统计过往6年数据,基本都集中于4~9月,其中又以6、7、8月最为集中,且只有500kV两条线路曾发生过2次及以上的雷击跳闸,随机性、分散性大,影响了线路防雷工作的有效开展;雷击随电压的增高则概率增高。而近年来,通过雷电定位系统可知:同一个雷,多条线路同时跳闸的现象时有发生,其原因未能确定。
今后的防雷重点,应坚持不懈地做好防雷设施运行维护工作。对安装了线路避雷器、增加绝缘子长度、降低杆塔接地电阻等加强技术措施的线路,应做好运行跟踪及进行专业技术总结工作。并对雷击故障作详尽的调查分析,针对故障原因制订有关反事故措施。对雷电活动较频繁的地区应加强线路的运行维护工作,并在防雷设计中采取相应的有效的措施。