| 标题 | 关于架空输电线路雷击闪络预警方法 |
| 范文 | 于军平 摘 要：目前我国架空输电线路的雷电闪络预警方法并不完善，当前的方法只能预警雷电是否发生，而对于闪络风险无法起到预警作用，是一种比较被动的方法。所以需要对当前的预警方法不断改进，才能真正起到架空输电线路雷击闪络的预警作用，才能保证输电线路不收雷击影响，从而使输电线路正常运行。本文从对架空输电线路雷击闪络预警的原理分析入手，具体分析雷电预警的流程，阐释预警方法，介绍了山区10kV线路的具体防雷措施，希望可以对保护输电线路有一定的作用。 关键词：架空输电线路；雷击预警；闪络预警；雷电 无论是对工业生产还是人民生活来说，输电线路发挥着重要作用，日常生活都离不开电力。输电线路分布范围广，线路长，容易受到恶劣天气雷击的危害，调查显示，总跳闸次数的40%是因雷击引起的，输电故障停运有20%的原因是雷击造成的。雷电依然在很大程度上影响着我国电力系统。针对这一问题，有关技术人员做出了一系列措施来减小雷击对线路造成的危害，但是由于雷电的不确定性，出现时间，频率等没有规律，现有的技术措施无法真正解决雷电对输电线路的影响。本文针对这一问题，结合气象卫星云图、雷电检测网等技术分析输电线路雷击闪络的预警方法。 一、输电线路雷击闪络预警的应用原理分析 输电线路雷击闪络预警是指在雷电产生后，闪络故障出现之前的报警，因此被称为预警。输电线路一旦被雷电击中，雷电造成过电压强度超过线路的绝缘耐受能力，就会造成闪络故障。因此输电线路雷击闪络预警不仅需要包括对雷电的预警，还有线路遭受雷击的预警和闪络危害的预警。要着重从雷电、雷击和危险程度三个方面来考虑，第一步：通过气象星云图和雷电检测网进行实时监测，确定雷暴云的运动方向。第二步：计算雷暴云与待保护线路的距离，对雷电发生时间，雷击闪络进行具体的预警，根据雷电的具体信息启动相应的输电线路雷击闪络预警程序。 二、输电线路雷击闪络预警的具体流程 （1）观察分析气象星云图和雷电检测网的各项数据，以此为基础对雷暴云的运动趋势作出合理的预测。确保在雷暴云接触到输电线路之前开展雷电预警工作，防止输电线路受到危害，影响受到线路的正常运行。 （2）发现雷暴云距离待保护线路30KM时，利用大气电场探测仪就可以测出雷暴云电场的具体位置，此时需要立即启动预警程序，提前进入保护阶段，避免线路遭受到雷击。 （3）每隔十分钟要对所探测到的雷电数据进行检查确认查询，并做好相关记录。在检查过程中发现有雷电活动现象要及时启动预警程序。可能会出现的情况有：雷暴云与待保护线路之间距离30KM，也就是流程的第二步，此时显示黄色预警；雷暴云与待保护线路之间距离小于10KM时，此时会显示橙色预警；如果两者之间的距离在1KM时，此时显示红色预警，红色预警表示雷电活动即将发生，很容易出现雷电事故，因此需要每隔十分钟的不间断的实时检测，避免出现红色预警的状况。 （4）把检测出的雷电数据和具体电流运动情况输入输电线路雷击闪络风险评估程序，以雷电流幅值来评估输电线路发生雷击闪络时的雷电数量，得出雷电数量与雷电发生总数的比值。 （5）对上一步的比值进行研究，若比值大于0，要及时启动输电线路雷击闪络预警程序，继续执行下一步；若比值为0，不需要启动预警程序，继续执行第三步即可。 （6）如果检测到输电线路附件一直有雷暴云存在，就继续执行第三步；如果输电路附近雷暴云消失，就不需要启动雷击闪络预警。确定雷暴云离开输电线路之后就可以结束此次输电线路雷击闪络预警。 三、特殊条件下的防雷措施 当下我国35kV、110kV 等高压输电线路都有了较为完善的防雷保护，但是在 10kV 配电网中一般都没有装设避雷线，尤其是山区地区。当山区10kV电力线路遭受到雷击危害时，10kV线路对地阻抗时会产生过高的电位差，线路易发生绝缘闪络，同时，雷电顺着导线可能会危及到变电站，破坏站内设备。而山区的闪络抢救工作较难开展，因此做好山区10kV的防雷措施十分必要。下面以山区10kV线路防雷为例，具体介绍防雷措施。 （1）安装氧化锌避雷器。氧化锌避雷器能使雷电过电压及时减小，电流导入地层加快，保护了绝缘子。但是在雷击电流量增大或雷电发生时间长的情况下，氧化锌避雷器并不能完全保障线路安全。 （2）线路全程架设避雷线。避雷线将雷电流分流，使得流入的电流量降低，同时避雷线还能屏蔽线路导线，降低导线上存在的感应电压。但是全程架设避雷线的成本比较高，后期维护等工作也不易开展。 （3）串联放电间隙和辅助间隙。将辅助间隙串联在地下引线中，一旦发生线路短路，不会接地也不会放电，还能辅助灭弧。要注意辅助间隙之间的距离，以5mm-20mm较为合适，过大或过小都不利于发挥最佳效果。三个放电间隙使用一个辅助间隙即可，价格较低并且对线路的保护性能高。 与之前的雷电预警技术相比，本文所讲述的雷击闪络预警方法具有更明显的优势。将气象卫星云图的雷暴云与雷电检测网的雷电活动结合起来分析，提高了雷电预警的准确性；此雷击闪络预警方法把预警进行了精细的划分，分为黄色、橙色、红色，针对不同的程度可以做出有针对性的解决办法，使得輸电线路工作的稳定性有了进一步保障；大气电场仪的使用，可以准确地判断出雷暴云的位置信息，准确地测量了雷暴云与输电线路之间的距离，提高了预警的精准度。这些优点可以及时准确地向工作人员提供信息，让工作人员提前做好各项准备，减少雷电对架空输电线路的危害，起到保护架空输电线路的作用，是一种积极主动的预警方法。 电力系统在人民生产生活中发挥着重要作用，输电线路一旦损坏给人民带来难以估计的损失。做好雷击闪络预警工作，保护号架空输电线路，保护好整个输电网免受雷击危害十分重要。本文介绍的架空输电线路雷击闪络预警方法从分析雷暴云走势入手，预估雷暴云与输电线路的距离，可以提前做好应对，避免了雷击对输电线路的危害，目前为止是一个合理有效的方法。大范围推广将有利于保护我国的整个输电网，不仅方便人民群众的生活，也是一个经济有效的利用资源的途径。 参考文献： [1]谷山强，陈家宏，陈维江，冯万兴，郭钧天，曾瑜.架空输电线路雷击闪络预警方法[J].高电压技术，2013，39（02）：423-429. |
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