| 摘要: 通过在华北电网雷电活动频繁地区的寿遵110 kV线路上采用合成绝缘外套金属氧化物避雷器改进防雷措施的研究,经过试验和实际运行,证明此改进是成功、经济和有效的,雷击跳闸次数由1996年的7次,降为1997年的1次,1998年的0次。 关键词: 输电线路 防雷 接地 改进措施 电网中的事故以输电线路的故障占大部分,输电线路的故障又以雷击跳闸占的比重较大,尤其是在山区的输电线路中,线路故障基本上是由于雷击跳闸引起的,据运行记录,架空输电线路的供电故障一半是雷电引起的,所以防止雷击跳闸可大大降低输电线路的故障,进而降低电网中事故的发生频率。经多年摸索,我国的输电线路防雷基本形成了一系列行之有效的常规防雷方法,如降低接地电阻、架设避雷线、安装自动重合闸等,但是对于一些山区线路,雷害十分频繁,降低接地电阻又极其困难,而且费用高、工作量大,效果也受到一定的限制。由于近些年110 kV及以上电压等级的合成绝缘外套金属氧化物避雷器的研制成功,为解决线路的防雷提供了一种新的手段。华北电网内雷电活动频繁的两个地区之一的承德供电局内一条110 kV输电线路——寿遵110 kV线路,该线路经过高山大岭的一段杆塔,在雷雨季节经常遭受雷击,造成线路跳闸,为了解决这个问题,在该线路129号~167号杆塔上共安装了20只合成绝缘外套金属氧化物避雷器,经过一年多的运行实践和一系列的带电监测研究,证明这种改进的防雷措施对于山区线路的防雷是经济、有效的。
1 线路的基本情况及改造情况 1.1 寿遵线路的基本情况 承德地区位于燕山山脉深处,高山大岭约占40%,雷电活动非常频繁,年雷电日在40日以上,每年由于雷击而引起的故障占全年运行故障的60%左右。寿遵110 kV线路全长49.40 km,导线均无换位,平地占13.2%,一般山地占53.1%,高山大岭占33.7%。寿遵线是承德地区与电网的联络线,位置重要,该线路又是承德地区雷击事故较多的线路之一,由于这些杆有近一半在山顶上,所以雷击点的查找以及瓷瓶串的更换极其困难,工作量很大。 据资料介绍,雷击是有选择性的。220 kV新(安江)杭(州)一回全长119.4 km,于1960年9月28日投运,自1962年起在线路上安装了大量的磁钢棒进行测量记录,通过1962年至1988年的雷电流幅值记录和1961年至1994年的线路雷击跳闸率分析指出,雷击是有选择性的,线路全长一半左右无雷击记录,多雷区和易击点约占全线的三分之一,加强多雷区和易击点的防雷措施能显著降低雷击跳闸率。所以我们决定在寿遵线129号~167号杆上安装避雷器,以降低该线路的雷击跳闸率。 1.2 寿遵线路129~167号杆的改进情况 1.2.1 接地的改善 129号~167号杆中接地电阻值高的杆塔共有11基:129、133、134、138、139、145、154、158、162、165、167号,见表1。此段杆塔高山大岭占42%,一般山地占49%,平地占9%;我们对该段的接地进行了改善,重新埋设了接地引下线,对于接地土壤不好的采取了换土措施,较严重的采取了埋设连续伸长接地体的措施,工程实施后输电杆塔的接地电阻有了明显的降低,如表2所示 表1 11基杆塔接地电阻值高的情况 杆塔号 | 地 形 | 地 质 | 接地型式 | 工频电阻/Ω | 设计值 | 实测值 | 129 | 山顶 | 岩石 | J20 | 20 | 100 | 133 | 山腰 | 风化岩 | J20 | 20 | 81 | 134 | 山顶 | 岩石 | 甲3 | 20 | 38 | 138 | 山顶 | 风化岩 | J20 | 20 | 55 | 139 | 山腰 | 岩石 | J20 | 20 | 37 | 145 | 半山腰 | 风化岩 | 甲3 | 20 | 101 | 154 | 半山腰 | 风化岩 | 甲2 | 20 | 41 | 158 | 半山腰 | 风化岩 | 甲3 | 20 | 58 | 162 | 山顶 | 岩石 | J20 | 20 | 62 | 165 | 山顶 | 岩石 | J20 | 20 | 108 | 167 | 山顶 | 风化岩 | 甲3 | 15 | 35 |
表2 11基杆塔改造前后接地电阻值的比较Ω 杆塔号 | 实施前 | 实 施 后 | 1996-05 实测 | 1997-01 实测 | 1997-03 实测 | 1997-05 实测 | 129 | 100 | 11 | 17 | 15 | 133 | 81 | 3.7 | 2.8 | 2.8 | 134 | 38 | 4.6 | 4.2 | 4.0 | 138 | 55 | 9 | 8 | — | 139 | 37 | 12 | 22 | 16 | 145 | 101 | 19 | 26 | 20 | 154 | 41 | 17 | — | 22 | 158 | 58 | — | 10 | 18 | 162 | 62 | — | — | 50 | 165 | 108 | 15 | 22 | 10 | 167 | 35 | 20 | — | 14 |
1.2.2 外绝缘的改善 对于这一段线路中所有的零值瓷瓶进行了更换,并且对所有的直线杆塔(保证对地距离足够的条件下)每相增加一片绝缘子,改为采用8片 XP-7绝缘子。实施后的绝缘子爬电距离(下称爬距)、泄漏比距(下称泄比)与实施前的对照表参见表3,从表中可以明显看到线路的绝缘水平有较大幅度的提高。 本新闻共 4页,当前在第 1页 [ 1] [ 2] [ 3] [ 4] |