楚雄鹿城供電局10kV～35kV配電網(wǎng)防雷技術(shù)研究

楚雄供電局 段軍鵬

楚雄鹿城供電局10kV～35kV配電網(wǎng)防雷技術(shù)研究

楚雄供電局 段軍鵬

如今人們的生活離不開電，人民的日常生活與電息息相關(guān)，雖然但我國配電網(wǎng)的升級改造雖然比以往有了很大的提高并向著智能配電網(wǎng)方向快速發(fā)展。但是電力負(fù)荷的與日俱增以及配電網(wǎng)自身的局限性，特別是在遭遇雷擊時，電網(wǎng)設(shè)備和線路都很容易造成跳閘或者損壞，這將導(dǎo)致人們的生活以及企業(yè)的運(yùn)行受到極大的影響。雷害事故是在架空配電網(wǎng)路中最頻發(fā)的事故，據(jù)統(tǒng)計，雷害事故占我國歷年配電事故的六成以上，特備是在雷曝日平均40日以上的多雷地區(qū)和強(qiáng)雷地區(qū)，雷害事故可高達(dá)九成以上。由此可見，為了保障架空線路的安全運(yùn)行，線路防雷工作顯得多么的重要。目前，絕緣導(dǎo)線在國內(nèi)外配電網(wǎng)高低壓線路上得到了廣泛的應(yīng)用。絕緣導(dǎo)線在實(shí)際的應(yīng)用中有其突出的優(yōu)點(diǎn)，但是在實(shí)際工作中也發(fā)現(xiàn)其許多不足和缺陷，一些新的問題不斷被發(fā)現(xiàn)。其中最為嚴(yán)重的就是頻發(fā)的雷擊事故，破壞力大，每次雷擊之后都會帶來巨大的損失，同時也會導(dǎo)致配電線路出現(xiàn)故障，造成永久性故障，已經(jīng)引起了世界各國的重視。

近年來，國內(nèi)外防雷技術(shù)的研究已經(jīng)取得了很大的發(fā)展，架空線路防雷保護(hù)措施越來越多，而在眾多保護(hù)措施中，防雷絕緣子技術(shù)占有舉足輕重的作用。研究分析表明，架空導(dǎo)線如果沒有有效地防雷措施，遭遇較強(qiáng)雷擊時幾乎必然會斷線。在整個配電網(wǎng)防雷環(huán)節(jié)中，絕緣子是最薄弱的環(huán)節(jié)，線路受雷擊時，工頻建弧后流過絕緣子表面的強(qiáng)大的短路電流容易由于開關(guān)折斷短路從而使觸頭燒蝕，這樣既需要增加維修的次數(shù)，從經(jīng)濟(jì)上說也造成了資金的增加。另外，絕緣子閃絡(luò)流過工頻短路電流，端部會受到嚴(yán)重?fù)p壞，從而使得介面發(fā)生劣化甚至燒蝕，從而導(dǎo)致需要停電將絕緣子更換，這樣電網(wǎng)維護(hù)的工作量大大加強(qiáng)，運(yùn)行費(fèi)用也相應(yīng)增加。而傳統(tǒng)的防雷絕緣子僅僅提高了絕緣等級，如榆林某石油開采企業(yè)10kV架空線路，雷擊時由于絕緣子閃絡(luò)跳閘，于是采用耐壓20kV的絕緣子，絕緣子損壞率相對減少，但隨之發(fā)生更麻煩的事，避雷器損壞的幾率增加了，最終研究得出：防雷僅靠提高絕緣等級是不可取的，必須把雷電流就近泄放才是正確的方法。

新型的防雷支柱絕緣子在解決上述問題上在傳統(tǒng)基礎(chǔ)上進(jìn)行了一定的修改，它采取的是“先堵塞后疏通”設(shè)計原理：當(dāng)雷電過電壓超過絕緣堵塞是我一定數(shù)值時，為了保護(hù)導(dǎo)線避免被燒蝕，在雷支柱絕緣子的引弧棒和下鋼腳之間形成短路通道，引起閃絡(luò)放電，使得接續(xù)的工頻電弧在放電間隙處進(jìn)行燃燒；因工頻電流的交流特性，在過零點(diǎn)時工頻電弧會自動斷弧，真正起到免維護(hù)的防雷作用。這樣，新型防雷支柱絕緣子不僅能夠用于架空電路的絕緣支撐，而且還能防止雷擊斷線和瓷絕緣子炸毀，從而減少雷擊跳閘的可能。

從我局這幾年運(yùn)行情況看，配網(wǎng)線路為雷擊頻繁線路，主干線及支線線路長，及經(jīng)過的地方為山區(qū)、稻田多處跨路等地形變化較大，線路受雷擊跳閘頻繁，雷擊造成絕緣子閃絡(luò)、爆裂、線路接地、臺區(qū)避雷器損壞、斷線事故經(jīng)常發(fā)生。發(fā)生上述的事故時由于線路和分支的復(fù)雜性是的查找線路故障點(diǎn)需要相當(dāng)長的一段時間，因而從事故發(fā)生到恢復(fù)送電時長通常在3-6小時甚至更長，導(dǎo)致停電時間過長影響人們生活和工作。在雷電高發(fā)時段常常會出現(xiàn)多處同時發(fā)生事故，這樣造成的停電時間更是不好預(yù)測。如果線路絕緣子損壞明顯維修時間還容易控制，但是有時候絕緣子外表無多大損傷，但是經(jīng)過測量發(fā)現(xiàn)其絕緣水平很低且線路接地，這就需要把整條線路分成幾段，將各段的引流線解除一一測量其線路絕緣水平一段段的排查從而找出問題點(diǎn)，這花費(fèi)的時間就比較多了。但是如果不進(jìn)行準(zhǔn)確測量，雷擊造成的導(dǎo)線脫落、絕緣子爆裂、斷線事故會給當(dāng)?shù)厝嗣竦娜松戆踩斐赏{，以及引發(fā)森林火災(zāi)造成林業(yè)資源損失等。

為提高線路、設(shè)備安全運(yùn)行水平，保證電網(wǎng)的供電可靠性，減少線路遭受雷擊時瓷支柱絕緣子爆裂或斷線事故的發(fā)生，相應(yīng)減少線路停電時間、線路運(yùn)行成本，需對配網(wǎng)主干線及部分重要分支線進(jìn)行必要的梯級綜合防雷改造。如下圖所示：

段軍鵬，男，工程師，楚雄供電局設(shè)備部科技專責(zé)，從事科技管理工作。