防止35kV变电站雷击过电压措施的应用分析
浅析35kV变电站的防雷措施
式 中 S 一 一 气 中距离 () k 空 m: R h 一独立 避雷 针 的冲击 接地 电 阻 (j : e一 }) h … 避 雷针 校验 点 的高度 () 在任 何情 况下 s m: k不得 小于 5 。 m 为 防止避 雷针 的接 地装 置与 最近 的被保 护 设备 和构架 的接地 网之间在 土 壤 中的间 隙被 击穿 造成 反击 事 故, 其地 中距离应 符 合 下式要 求 :
1引言
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
变 电站 是 电力系 统的枢 纽, 一旦 遭受 雷击 , 生事 故, 发 将造成 大 面积停 电, 影 响严 重, 因此 要 求 变 电站 要有 可 靠 的 防雷 措施 。 2■ 电 的形 成 雷电是 带 电荷 的雷 云引 起 的放 电现 象 。在雷 雨季 节里 , 阳使 地 面的水 太 分部 分化 为蒸气 , 同时地 面 空气 受 到热 地面 的作 用变 热 而上 升, 成为热 气 流 。 由于 太阳不 能直 接使 空气 变热 , 以每上 升 lm 空气 温度 约 下降 1 ℃ 。上 述 所 k, O 的热气 流遇 到 高空 的冷 空气 , 蒸气 凝结 成 小水滴 , 成 雷云 。雷 云 中, 水 形 距地 面 51k — Om的高度 主要 是正 电荷 , 卜5 m的 高度 主要 是负 电荷 。 因此, 云 在 k 雷 和 大地 之间 就形 成 了强大 的 电场 , 随着 雷云 的发展 和运 动, 当空间 电场强 度超 过 大气 游离 放 电的临 界 电场强度 时 , 会发 生雷 云之 间或 雷云对 地 的放 电, 就 形 成 雷 电。最 常见 的 雷 电是 自雷云 向下开 始先 导放 电的, 这种 雷 叫下行 雷 。当 地 面有 高耸 的突 出物 时, 不论 正负雷 云都 有可 能 出现 由突 出物上 行 的先导 , 这 种 雷叫上行雷 。 由于雷 云 中存在 几个 电荷 中心, 以在第 一个 电荷 中心 放 电完成 后, 能 所 可 引起 第 二个 、第 三个 电荷 中心 向第 一 个 电荷 中心放 电,因此 雷 电可能 是多 重 性 的 。落雷 时, 在被 直接击 中的导 线上 会有过 电压 形成 ( 直击 雷) 在 其附 近但 , 未被 直 接击 中的导 线 上也 会有 过 电压 形 成 ( 感应 雷 ) 。 3变 电站 遭受 ■ 击的 来源 和防 ■措 施 3 1 雷击 的来 源 变 电站 遭 受的雷 击 是下 行雷 , 雷击来 源 有两 个 方面 。一 是雷直 击 于变 其 电站 的电气设 备上 : 二是架空 线路 的感应雷 过 电压和直 击雷过 电压形成 的雷 电 波 沿 线路 侵 入 变 电站 。 3 2 变 电站的 防雷 措施 . l 、变 电站直 击 雷 的 保护 变 电站 防止直 击雷 最常用 的 措旌 是装 设避 雷针 。避 雷针 是保 护 电气 设 备 不受直 接雷 击 的雷 电接 受 器。它将 雷 吸引 到 自己的身 上, 安全 导入 地 中, 并 从 而 保 护 了 电气 设 备 免 遭损 坏 。 () 1 装设 避雷 针的 原则
矿区35kV配电线路雷害事故分析与防雷措施
Ana l y s i s a nd Li g h t ni ng Pr o t e c t i o n Me a s ur e s o f t he Li g h t n i n g S t r i ke Fa u l t o f 35 l 【 V Di s t r i bu t i o n Li ne i n a Co a l Mi ne
Abs t r ac t Mo u nt a i n l i gh t n i n g a c t i vi t y ,I S t h e l e a d i n g c a us e o f 3 5 k V di s t r i b u t i o n l i ne f a u l t 1 S o n e o f t he i mp o r t a n t r e a s o n s . I n t h i s pa p e r ,s ub s t a t i o n i n c o mi n g l i n e i n a c o a l mi n e i n S ha n xi i s h i t b y l i g h t n i n g, l i g h t n i ng s u r ge i n va s i o n s u b s t a t i o n i ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱs u l a t i o n e q u i p me n t d a ma ge of t h e t y p i c a l a c c i d e n t ,a r e a n a l yz e d a nd d i s c u s s e d.Th r o u g h ie f l d i n v e s t i g a t i o n a n d t e s t ,a na l ys i s s ho ws t ha t t h e l i n e l i g h t ni n g p r o t e c t i o n me a s u r e i s u n de s e r ve d, g r o u n di ng r e s i s t a n c e o f s ub s t a t i o n i n c o mi n g l i n e i s t o o h i g h, l i n e a n d d i s t r i b ut i o n
试论35kV输配电线路雷击故障及防雷措施
试论35kV输配电线路雷击故障及防雷措施摘要:35kV配电线路在国内电力系统中归属与比较重要的配电线路,35kV配电线路是直接向用电用户进行输电的。
因此,35kV配电线路的防雷手段对于线路的输送起到关键的作用,配线线路的防雷保护措施是一个复杂而又系统的,能够保证配电线路的防雷安全性,进而保障了电力系统配电线路安全的运行。
关键词:35kV输配电线路;雷击故障;防雷措施输配电线路是将由配电变压器等形成的电能输送至各个用电单位的电力装置。
作为典型中低压线路的35kV输配电线路在我国整个电力系统中占很大的比重,承载着可靠输送电能的重要任务。
但该线路较为特殊,容易遭到雷电袭击而发生一系列故障。
对此,为加强35kV输配电线路防雷保护。
一、35kV配电线路定义35kV线路在我国电网系统的配电线路中作为中压配电线路,占据着重要的地位,一般来说,不仅能够对35kV配电线路做好充分的防雷措施,而且线路本身便缺乏良好的绝缘水平,从而加大35kV配电线路遭到雷击的可能。
近些年,不断地构架结构化的配电线路网,一旦发生雷击打线路的状况,则会造成对线路的损害。
据相关调查研究显示,一部分的沿海城市的35kV配电线路在遭受的雷击事故中,平均下来该沿海城市要经过维时两个月左右的雷暴,其中,在整体故障之中,遭受到雷击跳闸所占的比例已经高达75%。
在遭受到雷击之后,一部分的区域变电所的35kV的配电线路大多数都失压,严重危及了配电线路供电的安全性、稳定性以及可靠性。
因此,相关人员应当积极地采取有效的措施以完善35kV线路的防雷措施,为电力系统的配电安全性提供进一步的安全保障,为35kV配电线路的可靠性提供重要保障。
二、线路雷击故障对于输配电线路的雷击故障而言,雷电过电压为主要表现形式,同时也是开展故障分析的重要依据。
而雷电过电压同样需要进行判别,在实际工作中经常以杆塔位置、闪络位置、保护动作及跳闸时间等为判别的依据。
35kV输配电线路的雷电过电压主要有三种类型:2.1直击雷过电压直击雷过电压指上空雷云在架空线路上直接放电,在放电产生的电流流经线路上的设备时,放电电流由于在流通时会产生阻抗,电压急剧升高,并带有极强冲击力,最终导致线路产生极大的直击雷过电压。
35kv线路防雷保护
35kV供配电系统中雷电过电压保护【摘要】随着我国经济的快速发展和科学技术水平的不断提高,各行业对电能的需求量越来越大,这也对我国的供配电系统的安全性及其稳定性提出了更高的要求。
供配电系统的安全性及其稳定性受到了多方面的威胁,其中一主要威胁就是雷电过电压。
它可以破坏绝缘、损坏设备甚至造成人员伤亡、造成重大事故,影响电力系统安全发、供、用电,必须予以足够的重视和防范。
本文针对35kV等级的供配电系统中雷电过电压形成、类型及防雷设备、防雷措施做进一步论术。
通过对雷电过电压的原理分析进行分类,雷电过电压基本类型有直击雷、感应雷、雷电波三种.为了防止雷电过电压造成电气设备和电气线路的损坏,影响电力系统安全运行,电力系统中采用很多的防止雷害事故的措施。
一般防止直击雷破坏采用避雷针、避雷线、保护间隙;防止感应雷采用电气设备金属外壳和建筑物、构筑物金属部分接地;防止高压雷电波破坏,采用装设避雷器的方法。
【关键词】供配电;雷电过电压;绝缘;保护[Abstract] Along with our country’s rapid economic development and constantly improve the level of science and technology, industry, the demand for electricity is bigger and bigger, this is the security and stability of power supply and distribution system of our country puts forward higher requirements。
The safety of power supply and distribution system and its stability is under threat from many aspects, one of the main threat is the lightning overvoltage. It can damage the insulation, damaged equipment or even cause casualties, cause serious accident, hair, offer, electricity power system security, must give enough attention and prevention。
35kV电力线路的防雷措施分析
量和 深度 : ② 改换土壤率较低的土壤 ; ③ 在接地极 附近施
耐 雷性 能不 断提 高。 导 线上 , 产 生 雷击过 电压 : 雷 电袭击 避雷 线 , 反 击到 输 电线 线路防 雷 、 3 . 4 适 当加强 线路 绝缘 路 上 ;雷 电落 在杆 塔 或 者 附建 筑物 上 产 生 雷 击 感 应过 电
为提 高 配 电网防 雷 避雷 水平 , 保 证其 安 全运 行 , 应 该 压。 直 击 雷过 电压 , 轻 则 引起线 路绝缘 子 闪络 , 从 而 引起线 全面加 强 配 电网建 设 , 完善 配 电网结 构 , 消 除薄 弱环 节 , 提 路 单项 接地 或跳 闸。重则 引起绝 缘子破 裂 、 断线 等事 故 , 造 效 成 长 时间停 电。雷 电波入侵 到 变 电站 , 威胁 电气 设备 绝缘 , 升配 电网发展 水平 ,确 保 配 网防 雷任务 百 分之 百完 成 , 提 高线 路绝缘 性 能也是 防 雷避 雷的有 效 造 成 设备损 坏。所 以 , 为 了保证 线路及 设备 的正常运 行 , 减 力百 分之百 发挥 。
3 5 k V电力线路的防雷措施分析
韩 明学 ( 中 铁一 局集 团 电 务工 程 有 限 公司)
摘要 : 文章介绍 了雷 电产生 的原理 以及 雷电对 3 5 k V电路线路的 使 避 雷器 触 发 ,雷 电流通 过 避 雷器 提 供 一 个低 阻 抗 的通 危害 , 提 出避 雷 装 置 、 接 地 装 置 的安 装 , 以 及 线 路绝 缘 、 自动 重合 闸 等 路 泄 放 至 大 地 , 有 效抑 制 电压 升 高 , 从 而 防 止 电力 设 备 、
技术措施。这些防雷技术措施可使 3 5 k V 电力 线 路 受 雷击 的危 害 降
35kV线路雷击过电压原因与处理措施
35kV线路雷击过电压原因与处理措施发表时间:2018-06-25T16:33:40.527Z 来源:《电力设备》2018年第4期作者:张帅力[导读] 摘要:35kV线路因受路径地理条件的限制,特别是山区线路大多都穿越山岗,就很容易遭受雷击。
(湖南水口山有色金属集团有限公司湖南衡阳 421500)摘要:35kV线路因受路径地理条件的限制,特别是山区线路大多都穿越山岗,就很容易遭受雷击。
本文将根据防雷现状,深入分析35kV线路雷击过电压的原因以及相关的处理措施。
关键词:35kV线路;雷击;过电压一、防雷现状经过长期的不懈努力,电力部门在雷电观测、雷电形成机理研究及防雷保护等方面已取得了一系列科技成果。
这些科技成果广泛运用于架空输电线路的设计施工中,对线路防雷保护起到有效作用。
但是在现阶段雷害仍然是影响其安全的重要乃至主要因素。
因此山区无架空地线线路的防雷方案:第一,在10个雷击点挂装35kV有机复合绝缘交流无间隙金属氧化物避雷器;第二,在大档距的杆塔上对绝缘子串上增加一片悬式瓷瓶5处。
实施后,线路运行一年跳次数减少,基本满足了电网安全运行的要求。
对35kV送电线路来说,考虑经济效益一般不宜沿全线架设避雷器,一般在变电所或发电厂的进线段,架设1-2km避雷线。
到目前为止,35kV输电线路的防雷设计均是在线路进出变电所1-2km的范围内架设避雷线,其余地方的线路不架设避雷线。
目前35kV线路的防雷,主要有二种措施:一种是安装避雷器,另一种是降低接地电阻。
二、雷击过电压的主要原因通常情况下,35kV线路因绝缘水平较低,雷闪放电引起导线对地闪络是无法避免的,线路由于雷击过电压而跳闸一定要具备两个条件:一个是在出现雷击时雷电过电压超过线路的绝缘水平引起线路绝缘冲击闪络,不过其所持续的时间仅仅只有几十微秒,线路开关还没有来得及跳闸。
第二个是冲击闪络然后转成稳定的工频电弧,这对35kV线路来说就是形成单相接地短路,从而造成线路跳闸,而导致线路跳闸的因素主要有两个:第一,线路杆塔的接地电阻值。
35kV架空线路防雷措施分析
35kV架空线路防雷措施分析雷电对35kV架空线路的安全运行危害很大。
文章结合刘田庄-下寨35kV架空线路改造的经验,对比改造前后的防雷效果,提出增设避雷线、降低杆塔接地电阻、装设线路用避雷器、加强绝缘等防雷措施。
根据线路的具体情况,对各种防雷措施进行了分析。
标签:35kV架空线路;防雷措施;避雷线;接地电阻;避雷器架空线路地处旷野,遭受雷击的概率很高。
35kV架空线路一般仅在进出线两端的1-2km范围内架设避雷线,中间部分无避雷线、避雷器等防雷措施,线路绝缘水平低,接地装置简单,接地电阻较高,尤其在地势较高的地方,雷击杆塔概率更高,所以应针对线路的具体情况采取有效的防雷措施,从而减少雷击事故,保证线路安全运行。
1 架空线路的感应雷过电压架空线路上出现的雷电过电压有两种,一种是雷击线路附近地面或接地的杆塔塔顶时,由于电磁感应在绝缘导线上产生的感应电压,称为感应雷过电压;另一种是雷击于线路时雷电流流过被击物体的阻抗产生的压降,称为直击雷过电压。
刘田庄-下寨35kV架空线路(以下简称刘下线)处于丘陵地区,年均雷暴日39.6d,属中雷区。
改造前刘下线采用的是单杆,单根避雷线,只在进出线段架设了避雷线,杆塔多处于坡顶,容易遭到雷击;改造后采用双杆、双避雷线,杆型如图1所示。
图1 杆型图当雷击点离线路的距离S>65m时,由于雷击地面时雷击点的自然接地电阻较大,雷电流幅值IL一般不超过100kA。
导线上感应雷过电压最大值Ug=25ILhd/S,式中:IL为雷电流幅值,kA;hd=11.87-2f/3,为导线平均高度,m;S为雷击点与线路之间的距离,m;f为导线弧垂,m;因本线路最大档距<200m,取f=3m。
Ug=379.6kV,这可能引起35kV线路闪络。
因避雷线与导线的耦合作用,U’g=Ug(1-k0)式中:k0为导线与避雷线间的几何耦合系数,计算得0.304;U’g=264.2kV。
当雷击点离线路更近,雷击实际上会被线路吸引而击于线路自身。
35kV输电线路雷击跳闸分析及预防措施
35kV输电线路雷击跳闸分析及预防措施作者:余振来源:《电力与能源系统学报·下旬刊》2020年第02期摘要;随着电力行业不断地发展与技术创新,输电线路的建设规模越来越大,线路数量正逐年增加。
输电线路由于基本上设立在比较偏僻的地方,经常会受到打雷的影响,导致线路发生跳闸现象,从而影响正常的电力供应,这也是影响电力可靠供应的重要因素,因此,研究人员需要对线路跳闸进行全面的研究,从而降低线路跳闸发生的概率。
该篇文章主要研究35kV 输电线路,对其产生雷击跳闸做了具体分析,最后根据对应的问题给出了一些好的处理措施,希望可以帮助从事这方面工作的线路运行人员。
关键词:35kV;输电线路;雷击跳闸;预防措施引言:对于防雷要求而言,它的实行过程需要结合具体的技术进行,根据输电线路的重要程度以及安全运行的原则对其进行相关的分析。
输电线路抗雷击能力的大小,主要是由输电线路所处的地区的雷电强度、雷电密度和所使用的避雷措施决定。
部分35kV线路未使用避雷线,使线路和杆塔直接暴露在天空下面。
部分杆塔与导线之间只用三片绝缘子连接,线路绝缘水平较弱。
当遭受雷击的时候,很容易引起绝缘子发生闪络现象,这是当下线路运行人员需要重点关注的方面。
对35kV线路雷击跳闸问题做出全面的研究,并且制定出一些好的防护措施,从而保障线路的正常输电。
1、35kV 输电线路运行的现状35kV线路在电力系统中占据非常重要的作用,目前很多乡镇地区主要为35kV变电站供电,电能通过35kV线路送达。
通过分析可以看出,现在的供电企业在输电线路上存在如下一些问题。
(1)很多输电线路过长、投运时间久,线路设备存在不同程度的老化现象,使得线路运行的安全风险增加,电能输送过程中消耗增大。
(2)少部分的线路没有使用避雷线,也未装设线路避雷器,使得导线和杆塔直接裸露在天空下面,从而更大程度的增加了雷电打击的范围。
(3)很多35kV线路的杆塔与导线之间使用三片绝缘子连接,导致线路绝缘能力较弱,抗雷击能力不强,如果遇到一个小型的雷击,线路也容易发生跳闸的情况。
浅谈35kv、10kv架空线路防雷措施
浅谈35kv、10kv架空线路防雷措施摘要:架空线路的防雷措置对线路安全极为重要,因此防雷安全措施不可忽视。
依照规定,35kv以下架空线路不沿全线架设避雷线,但根据不同地区地形不同、雷击现象是否频繁,应给予相应的防雷措施。
本文就35kv、10kv架空线路的防雷措施做简单论述。
关键词:避雷线防雷措施前言架空输电线路是电力系统及电力网的重要组成部分。
由于它运行在大自然之中, 故极易受到外界条件的影响和损害, 其中最主要的因素之一就是雷击。
尤其在旷野或丘陵、高山, 遭遇雷击的几率更大。
雷击架空输电线路会引起线路开关跳闸, 线路元件及电气设备损坏、供电中断, 甚至系统瓦解等恶性事故。
因此, 架空输电线路防雷是电力系统防雷工作的一项重要内容。
1 架空线路遭雷击原因及防雷指标1.1 线路遭雷击原因架空线路遭受雷击跳闸,分为直击雷和绕击雷,雷电流幅值也有大有小,遭受雷击概率最大的是杆塔接地网的接地电阻过高和避雷线保护角过大的线路。
现将雷击事故主要原因分析如下:(1)安全技术措施严重不足部分配电线路设备未能按设计规范要求装设相应的防雷装置, 部分10kV 配电线路设备的设计未考虑防雷的安全技术措施, 或未根据地区特点采取相应的防雷安全措施。
(2)杆塔存在隐患某些主网线路中水泥杆是通过内部钢筋接地的, 一旦大的雷电流通过杆内部钢筋, 极容易引起水泥杆爆裂, 造成杆塔的破坏, 尤其是那些运行后出现表面有裂纹或风化严重的水泥杆, 是目前防雷存在的严重隐患之一。
(3)架空地线存在的问题某些线路保护角偏大对绕击不利。
例如某些多雷区, 就不满足规程规定的 220kV 输电线路双避雷线保护角不大于 20的防雷要求。
1.2 防雷指标输电线路防雷性能的优劣,在工程上主要用耐雷水平和雷击跳闸率这两个指标来衡量。
耐雷水平是指线路遭受雷击时不致引起绝缘闪络的最大雷电流幅值,它是表征线路耐雷性能的一个基本参数。
为保证输电线路运行安全, 当线路经过一般土壤电阻率地区时, 装设地线的 500kV 线路耐雷水平一般不低于 125~ 175kA, 大跨越档中央和发电厂、变电所进线保护段耐雷水平不低于 175kA。
35kV配电线路的防雷措施
-89-科技论坛35kV 配电线路的防雷措施刘德平(崇左广信电力建设有限公司,广西崇左532200)35kV 配电线路是属于我国配电网的重要线路,它是以直接的方式向广大用户分配电能的形式来运作的。
35kV 配电线路的防雷措施对于它的运作是非常重要的,其的防雷保护本身就是属于一个系统的工程,只有很好的保护好其防雷的功能才能保证电力系统的安全并且稳定的运行。
135kV 配电线路1.135kV 配电线路的基本概念35kV 属于中压网络,也是中国的主要配电网络,一般没有避雷线保护且线路绝缘水平较低。
再加上网络结构复杂,构架结构多样等特点,一旦遇到雷害天气。
配电网不但直击雷能造成雷害事故,且感应雷也能造成较大的危害[1]。
对某供电公司下属的35kV 配电线路进行雷害事故调查发现:该地平均雷暴日为60天左右,雷击跳闸率占其总故障率的80%以上。
有些变电所在雷电活动强烈时,所有35kV 线路几乎全部失压,极大地影响了配电网的供电可靠性和电网运行安全。
因此,通过研究找出一种相对完善的防雷保护措施,保证配电网的安全稳定运行,对提高该地的供电可靠性来说显得至关重要。
35kV 线路是我国配电网的重要线路,直接向广大用户分配电能,配电线路由于本身所具有的特点,耐雷水平普遍不高,一旦发生雷击,容易导致线路元件损坏甚至整条线路跳闸的恶性事故发生。
35kV 配电网线路防雷保护是一个系统的工程,通常需要从线路本身所处的地形、地貌、雷击易击点、线路本身的防雷保护措施以及自身的运行管理的方式入手,才能最终降低雷击对配网线路所造成的危害,提高配网的供电可靠性,从而保证电力系统的安全稳定运行。
1.235kV 配电线路的目前的防雷现状长期以来,为了减少电力线路的雷击事故,提高供电的可靠性,人们采取了各种综合防雷措施。
德国于19l4年提出利用避雷线防雷的理论,认为其作用在于降低绝缘上的感应过电压。
到20世纪30年代初期,避雷线虽己使用多年,对其作用仍无统一认识。
35kV输电线路雷击及防雷建议-最新文档
35kV输电线路雷击及防雷建议在我国电力系统各类事故、障碍中,输、配电线路的雷害事故占有很大的比例.由于输电线路对于保“网”的重要地位,如何减少输电线路雷害事故引起的跳闸,不但影响电力系统正常供电,增加输电线路及开关设备的维修工作量,而且由于输电线路上落雷,雷电波还会沿线路侵入变电所甚至用户,影响人身财产安全。
而在电力系统中,线路的绝缘最强,变电所次之发电机最弱,若发电厂、变电所的设备保护不完善,往往会引起其设备绝缘损坏,影响安全供电。
1输电线路遭受雷击的原因输电线路雷击闪电由雷云放电造成的过电压通过线路杆塔建立放电通道,导致线路绝缘击穿,这种过电压也称为大气过电压,可分为直击雷过电压和感应过电压。
按雷击的性质可分为直击雷和感应雷:1)直击雷。
当带电的雷云接近输电线路时雷电流沿空中通道注入雷击点,如避雷线、杆(塔)顶部导线等产生直击雷过电压。
雷云放电时,引起很大的雷电流,可达几十甚至几百kA,从而产生极大的破坏作用;2)感应雷。
当雷击于输电线路附近的大地或物品时,导致产生静电感应,致使先导路径附近的导线上积累了大量的异号束缚电荷,雷击后,主放电开始,导线中感应电压就会很大。
根据实测,感应雷电压幅值一般为300~400kV,击穿60~80cm的空气间隙,对于35kV及以下水泥杆线引起一定的闪络事故.雷电主要危害有以下几种:1)电流高压效应会产生高达数万伏甚至十万伏的冲击电压,如此巨大的电压瞬间冲击电力设备,足以击穿绝缘体,使设备发生短路,导致燃烧、爆炸等直接灾害。
2)电流高热效应会放出几十至上百千安的强大电流,并产生大量热能,在雷击点温度会很高,可导致金属熔化,引起火灾和爆炸。
3)雷电流机械效应主要表现为被雷击物体发生爆炸、扭曲、崩溃、撕裂等现象,导致财产损失和人员伤亡。
输电线路是电力系统的大动脉,它将巨大的电能输送到四面八方,是连接各个变电站、各重要用户的纽带.输电线路的安全运行,直接影响到了电网的稳定和向用户可靠供电。
浅谈新能源发电场35kV线路防雷改造措施
浅谈新能源发电场35kV线路防雷改造措施摘要:山地气候复杂,经常会出现短时局部的阴雨雷电环境,很容易导致山地区域的新能源电场35kV线路受雷击跳闸,造成了较为可观的电量损失。
本文分析了35kV线路雷击跳闸问题的故障原因,并分享一项较为成功的的改造案例。
【关键词】:35kV线路;雷击;跳闸前言:近年来西北区域新能源企业发展迅速,但也伴生出现了一些新的技术问题。
比如35kV线路雷击问题,在山西汾阳地区、广陵地区;陕西高家堡地区;宁夏月亮山地区;甘肃环县地区,发生频次较高,造成了较为可观的电量损失。
本文分析了雷击线路跳闸问题的故障原因。
并分享了一种技术改造思路和方案。
1.现场故障情况及原因分析某新能源发电公司下设14个运营场站,总装机容量现达127.29万千瓦,集电线路总计61条,接线一般为架空线、电缆或者电缆+架空线混合方式,通常为混合方式,电压等级均为35kV。
据统计,该公司所属风光场站集电线路近3年故障达到100多次。
其中因雷击问题造成的占比在40%以上,损失比较可观,属于需要重点专项解决的问题。
按现场故障情况,雷击问题其主要故障原因分为四类:(1)雷电绕击输电导线雷击电流的能量等级是区别很大的,不可精准量化的。
当雷电直接击中导线时,线路发生跳闸的概率是很高的,这种跳闸方式也是为了保护输电线路近区设备而正常动作的。
所以输电线路架设,都要采用避雷线,设置在三相输电导线的上方用以避免雷电直接击中导线。
避雷线的保护范围通常以避雷线和外侧导线间连线与垂直线的夹角,即保护角表示。
保护角一般不大于25°,保护角越小,保护越可靠。
且输电线路愈高,保护角愈小(有时小于20°)。
在山区高雷区,甚至可以采用负保护角。
反观该区域新能源35kV的输电线路,首先多数位于山地区域,地理位置较高,地势又不平坦,按照城市地形环境设计35kV线路的单根避雷线模式和其20°的保护角,不能达到满意的防止雷电绕击线路的作用。
35kV供电系统中过电压现象的预防分析
高于 电工设备最高 电压 峰值 的 电压 。 而供 电系统当中的过 电压 2 3 5 k V供 电 系 统 中过 电 压 现 象 的预 防措 施 则是指在某些特 定的条件下 , 出现 的高于工作 电压 的异 常 电压
摘
要: 详 细介 绍 了 3 5 k V 供 电系统 中过 电压 的种 类 、 成 因及 其 危 害 , 并 从 防 治 内过 电压 和 外过 电压 的 角度 分 析 了预 防 3 5 k v供 电
系 统 中过 电压 现象 的主要 措施 , 对 实现 有效 抑 制 3 5 k v 供 电系 统 中过 电压 , 确保 电网安全 、 稳定、 可靠 运行 具 有重 要 的实 际意 义 。
升高, 实质 上过 电压属 于一 种 电磁扰动现 象 。供 电系统 中 电工 设备的绝缘 除了需要长期承受着 正常 的工作 电压之外 , 还必须 能够承受一定 幅值 的过 电压 ,这样才可 以确保 系统 的安全 、 可
靠、 稳定运 行。 供 电系 统 中 的 过 电 压 主 要 分 为 以 下 2种 类 型 , 即 外 过 电 压 和 内过 电压 : ( 1 ) 外 过 电压 。 一 般 由 雷 电 和 大 气 等 外 在 自然 素 引 起 的过 电压 称 为外 过 电 压 。 其 中 雷 击 过 电 压 又 被 称 为 瞬 态 过 电压 , 这 是 为 其 持 续 的 时 间仅 有 十 几 到 几 十 微 秒 , 具 有 脉 冲 的 特 性 。雷 击 过 电压 大 体 上 可 分 为 直 击 雷 和 感 应 雷 2
倍数 影响较大 , 为此 , 可通 过提高 灭弧 室的洁净 度和真 空度 来 达到 降低操作 过电压的 目的。( 2 ) 谐振过 电压 防治。 1 ) 由于消弧
对35kV电力线路遭雷击的原因及应对措施探讨
雷击杠段
无
全年雷击占开
关跳 闸 总数 %
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11雷 击状 况 .
产生 不利 的 影响 。
3避 雷器 的接 地 问题 。 ~3k ) 6 5 V电网 中避 雷器 的接地 存在 问题 较 多 , 主 要表 现在 两 个方 面 :、 地 电 阻 问题 。 -1k 配 电型避 雷 器接 地 由于受 其 a接 6- 0 V 场 所 的限制 有相 当一 部分 接地 电 阻超 标 , 统计 大 约有2 %左右 的配 电避 根据 5 雷 器 接地 电 阻超 标 , 的高 达上 百 欧姆 ; 、 地 引下 线 问题 , 有 b接 如一 些 避雷 器 的接地 引 下线 采用带 绝缘 外皮 的铅 线做接 地 引下 线 。 是 内部如 果折断 不容 一 易发 现 , 二是 两 边 的连接 头 容易锈 蚀 。 还有避 雷 器 的接地 引 下线 在埋 A_ 中 Z 与接 地体 连接处 由于 腐 蚀 电位 差 不 同最容 易发 生 电化 学腐 蚀 , 的甚 至 断 有 裂。
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论析35kV变电站的防雷与接地保护措施
论析35kV变电站的防雷与接地保护措施1 雷电对35kV变电站的主要入侵途径分析通过对大量的雷电灾害事故进行分析后发现,雷电流一般会经由以下三种途径侵入至35kV变电站,并对站内的电气设备造成雷击损坏:1.1 经由电源线入侵当感应雷过电压达到一定幅值后,雷电波便会沿着线路向变电站内传输,虽然雷电流经过进线段以及母线侧的避雷器后会被削弱,但其幅值仍然较高,这部分较高幅值的电压经由变压器绕组间的电磁耦合作用感应到变压器的低压侧,最终会耦合至低压二次系统。
如果电压幅值大于变电站内二次设备电子元器件的最大耐压值,便会导致设备被击穿,从而影响变电站正常运行。
1.2 经由信号线入侵通常情况下,当雷电波通过天线或是卫星等信号线时,其便会被转化成为相应的电流或是电压信号,如果此时的电流或电压信号高于变电站内二次设备的整定值,就会造成二次设备损坏。
虽然经过转化之后的电流或电压信号也会被防雷装置所削弱,但是在微机综合保护或是监控装置上的电流或电压值仍然相对较高,故此其也会对站内的二次设备造成危害。
不仅如此,信号线当中流过的电流或电压经过电磁或电容耦合后,会产生出较高的过电压,这部分电压会对电源线或通信线路的正常运行带来一定程度的影响。
1.3 经由接地线入侵当雷电直接击中避雷线或是避雷针时,雷电流会经由防雷引下线被导入到大地当中,然而,由于大地本身电阻的原因,进入到地下的电荷无法与大地电荷完全中和,由此一来,便会引起地电位的局部上升,这部分较高的电压施加在变电站内的二次设备上,会对设备造成极大程度的危害。
2 35kV变电站的防雷接地保护措施为了有效降低雷击对35kV变电站的危害,必须采取合理、可行的防雷接地措施。
2.1 进线段的防雷措施对于35kV变电站而言,其进线一般有两种情况:一种是架空进线,另一种则是电力电缆进线。
鉴于此,在进行防雷时,应针对这两种分别采取不同的防雷保护措施。
2.1.1 架空进线段防雷。
对于此种情况,可在距离变电站1~2km的某段线路上采取防雷防护措施。
35kV输配电线路雷击故障及防雷措施探析
35kV输配电线路雷击故障及防雷措施探析摘要:35kV配电线路作为中国电网的一个重要组成部分,其良好的操作用户的功率级保护。
由于其自身的特点,35kV线路经常遭受雷击闪络或跳闸事故。
在此基础上,我们应根据保证线路防雷措施的面积和配置设备线路施工,可进行防雷保护电路以提高线路的绝缘水平,防雷装置安装、消弧线圈和其他措施的安装,我们还需要通过大量的实践,为了更好的线路的防雷保护。
关键词:35kV输配电线路;雷击故障;防雷措施1 35kV配电线路1.135kV配电线路的定义在配电线路的电力系统中,配电线路35kV线路已经属于压力,属于配电线路是非常重要的在配电线路中的国家,通常在35kV配电线路一般是没有保护措施,防雷,和线路绝缘水平不高。
随着配电网的网络结构的连续结构,如果雷击线路会造成线路损坏。
对雷击事故调查的一个沿海城市35kV配电线路发现,沿海城市平均雷暴日约两个月,由雷击跳闸的比例占故障总数的75%。
被雷电击中后,35kV配电线路是完全丧失,严重影响供电线路运行的安全。
因此,35kV线路防雷措施需要改进,从而进一步保障供电安全的电力系统,提高35kV配电的可靠性。
1.235kV配电线路防雷的水平为了最大限度地发挥电力线,避免给用户带来的影响后,在电力供应雷击,电力系统一直在不断寻求新的方法和手段的研究和开发,在实践中采取的是不同的防雷手段。
在第十九世纪德国中期,首先提出了利用避雷针来防止雷电的思想,认为避雷针的重要作用是通过降低电压绝缘来达到防雷保护的效果。
在经过不断的创新和发展,当地的电力系统已经开始显露出防雷装置防雷也达到了一定的水平,这些方法被应用到架空输电线路的设计之中,对于线路的防雷发挥了一定保护的效果及意义,基本还都是通过避雷针防雷手段来实现对雷击的防护,但是在35kV的线路防雷手段中依旧还存在一定的不足和问题。
2 35KV配电架空线路防雷方式面临的主要问题2.1雷电过电压的划分35kV配电线路为专线,向用户直接的动力传输,使电路的安全性提出了更高的要求,否则会影响用户。
35kV输电线路雷击跳闸分析及预防措施 回连松
35kV输电线路雷击跳闸分析及预防措施回连松摘要:高空中的雷云在起电、移动以及先导放电中经常会构成一个断开的回路,这样将会与架设在高空中的输电线路发生静电感应。
而在高空中的雷云对大地实施放电时,输电线路中将会出现很多的自由电荷,并且会以冲击波的方式向两头予以移动,然后形成雷击故障。
伴随我国电力工作的不断发展,雷击引起的输电线路跳闸故障也逐渐的增多,这在很大严重上影响了人们日常的生产和生活,以及电网的安全运转。
关键字:35kV输电线路;雷击跳闸;预防措施1 雷击跳闸故障的基本含义由于我国的输电线路基本上都处在暴露的状态下,因而,其受天然因素的影响非常大。
例如,其在雷雨气候中非常容易遭到雷击等天然因素的干扰,进而导致其无法正常的运转,对人们的用电造成了不良的影响。
分析发现,由于雷击而致使绝缘子闪络出现放电情况是雷击跳闸故障的最主要原因。
假如35kV配网输电线路中存在的雷电流比线路耐雷的程度高,那么就会出现绝缘子闪络放电。
而这时,如果闪络放电的时间十分短,那么引发跳闸故障的可能性就会比较低;如果雷电以后,作业电压形成的电弧继续存在,则引发跳闸的可能性就会比较大。
因此,雷击跳闸故障的产生的主要条件就是因为雷击而导致输电线路中的绝缘子闪络放电和因闪络放电而形成安稳电弧。
2 输电线路雷击故障类型通常情况下依据输电线路受到雷击闪络方式的不同,把雷击故障分为直击故障与绕击故障。
直击故障主要是指在雷电直击到塔顶或避雷线的时候,雷电会进行分流,而一部分的雷电通过避雷线及输电线流的流动,另一部分的雷电会沿着杆塔进入到地下,在雷电流进入地下时杆塔本身的电感及接地的电阻会使得塔顶电压的敏捷度提高,由此成为高位的电压,而在塔顶电位以及导线上的高位电压差比绝缘子串的50%雷电放电的电压大50%时,绝缘子串就会发生从杆塔到导线的闪络情况。
通常这时发生的雷击故障常叫做直击故障;而绕击故障主要是指雷云经过输电线路时,其对大地的房地便会与输电线路发生一定的感应,如此就非常容易绕过杆塔直接通过输电线路有瞬间的高压出现,形成输电线路的电位提高。
35kV输电线路雷击跳闸分析及预防措施
35kV输电线路雷击跳闸分析及预防措施摘要:近几年来,因雷电而引发的输电线路掉落以及跳闸问题频频出现,不仅大大影响了用电设备运行的安全性,同时也在很大程度上对人们的日常工作生活造成了不良影响。
根据相关资料显示,全国各地每年都会发生多起因雷击造成的线路掉落和跳闸问题。
前几年,这一现象主要集中于山区,近些年则表现出了向平原地区转移的发展趋势。
可以说,雷击已成为影响输变电线路运行安全性和稳定性的主要因素。
关键词:35kV;输电线路;雷击跳闸;预防措施1 35kV输电线路运行的现状及雷击跳闸的类型1.1 35kV输电线路运行的现状35kV输电线路是电力系统中非常重要的组成部分,从目前情况来看,35kV输电线路运行过程中还存在如下几方面较为薄弱的环节:很大一部分35kV输电线路运行的时间过长,线路存在严重老化的问题,有些输电线路运行时间达到10年以上,甚至有的运行了30年以上,非常不利于线路运行的安全性和稳定性;某些输电线路没有进行避雷线的架设,缺少避雷线的屏蔽作用,这就造成了杆塔和线路全都暴露在雷电的打击范围内;一般情况下35kV 输电线路都只装设3~4片的绝缘子,这就造成线路的抗雷击能力比较低,不管是哪种雷击方式(主要有反击雷、感应雷以及绕击雷等等)都非常容易造成跳闸问题;对于输电线路来说,绝大部分都是布设在相对偏远的地区,例如山顶、半山坡以及丘陵地区相对比较突出的点,这些位置都非常容易遭到雷电的打击,从而引发跳闸事故。
1.2雷击跳闸的类型1.2.1反击类跳闸其主要特点为:故障点的接地电阻不符合标准要求,故障点主要是一基多相或者多基多相,在发生跳闸故障时在故障点会出现比较大的雷电流,一般情况下故障相是水平排列的中相或者垂直排列的中、下相。
1.2.2绕击类跳闸其主要特点为:输电线路架设有架空避雷线,故障点的接地电阻符合标准要求,故障点属于单基单相或者相邻两基同相,在发生跳闸故障时在故障点会出现比较小的雷电流,故障点发生的位置大都是在山顶边坡等容易绕击的区域,故障相大都是水平排列的边相或者垂直排列的上相。
浅谈35kV输配电线路雷击故障及防雷措施
浅谈35kV输配电线路雷击故障及防雷措施摘要:35kV线路是我国输配电线路中比较重要的一个组成部分,它通过输配电线路向广大用户直接分配电能。
35kV线路属于中压等级的线路,通常在其运行上没有全线的避雷保护措施,并且因为线路绝缘子的片数只为3-4片,从而使其线路绝缘水平较低,一旦遭遇雷雨天气可能会因为配电线路不能有效防雷而产生线路跳闸,从而影响广大用户的正常用电,因此需要通过多种措施进行综合治理,不断完善以保证系统的安全、稳定运行,提高网络的供电可靠性。
本文对35kV线路的防雷状况进行概述,并提出有效的防雷措施。
关键词:35kV输配电线路;雷击故障;防雷措施;前言:在我国经过多年的努力许多区域的电力部门已经在雷电观测和防雷保护研究上得到了一定的进展,并运用到架空输配电线路的施工运行中,但是在实际的发展过程中,雷击的危害依然是导致配电线路产生故障的重要原因。
特别是在35kV 这种中压线路中,防雷措施的应用不明显,在实际的运行中又会受到雷击的危害,所以更应该加强防雷措施的维护。
一、35kV输配电线路防雷措施概述1.1雷电的过电压的类型分析35kV的输配电线路的主要作用是向广大的用户直接分配电能,因此配电线路网络的安全运行与广大用户的用电质量和安全息息相关,所以就必须通过多种措施来有效的解决线路安全运行,尤其是雷击的危害,当35kV输配电线路受到雷击产生线路故障跳闸,应采取相应措施来有效的降低跳闸率是非常有必要的。
我们可以依据电压形成的物理特性,来划分雷电过电压的类型:(1)感应雷过电压,是指在架空的电路线路附近发生雷闪的现象,虽然没有直接击中线路,但是在线路的导线上可以感应出和雷云极性相反的束缚电荷,从而形成雷电的过电压。
(2)雷直接击中的导线过电压,是指电路系统中相关输电设备或者线路被雷直接击中,而形成强大的雷电流的泄放通路。
(3)雷直接击中杆塔或者被避雷线反击而形成的雷电过电压。
1.2.35kV输配电线路的雷击跳闸产生的条件通常情况下,因为雷击放电而产生的导线对地闪络的现象是不能避免的,同时又因为35kV输配电线路的绝缘水平不高,所以直接导致线路产生跳闸的现象。
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防 止 3 5 V变 电站 雷 击 过 电 压 措 施 的 应 用 分 析 k
舒 晓 丽
( 安康供 电局 , 陕西 安康 7 5 0 2 00)
摘 要 : 介绍 了对山 区3 k 5 V单 电源进 线的终端 变压站在标准设 计的基础上 再加装 一组 MO A避 雷器 的
运 行 经 验 , 出 了整 改 意 见 并加 以 实 施 , 得 了 良好 效 果 。 提 取 关 键 词 : 电 侵 入 波 ; 端 变 电站 ; 施 ; 用 雷 未 措 应
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第 3卷 第 1 期
2008年 1月
西 安 电 力 高 等 专 科 学 校 学 报
Ju n lo n E e t cP we olg o r a fXi lcr o rC l e i e
No 1 V0. . 13 Jn. a 2008
分析 研 究 , 过 E P程序 进 行 计 算 , 出在 标 准 设 计 的 基 础 通 MT 得
174 5× 0 9 . 1 ~。从 试验结果可 以看 出主变 内部发生 了低能
量火花放 电故障 。将 主变返 厂 吊心检 查后 电证实 了试验 结
果 , 压线圈烧损。 低
第二次发生在 20 04年 8月 3日, 安康地 区有 强烈雷电活
体, 从而使重瓦斯保护动作 , 开关跳 闸, 使变压器退出运行 。
12安 康 局 茨 沟 变 电 站 雷 击 事 故 .
l5型 , 8 进线段避雷线长度为 16k . m。神河 变终端塔 到该
变 3k 5 V构架 长度为 2 m。该站 自 19 0 9 8年 1月投运 以来 曾
发 生 两 次 雷 电侵 入 波 侵 入 变 电站 造 成 主 变烧 损 事 故 。 第 一 次 发 生 任 20 年 6月 2 }晚 , 电站 上 空 雷 雨 交 01 8 ] 变
作 。该 变 压 器 为 汉 中 变 压 器 厂 生 产 , 号 、 s 型 为 7—20 / 5 503 , 19 95年 1 出 厂 ,9 6年 1门 投 入 运 行 ,9 8年 1月 调 入 2月 19 19
该站运行 。经检查 3 k 5 V母线 避雷器动作情况 为 : A相 2次 ; B相 2次 ; C相 1次 ,0 V母线避 雷器 没有 动作。保 护 回路 1k 完好 , 保护动作正确 。2号 主变经 高压试验 和绝缘 油色谱分 析发现 : 低压侧 直流电阻不 平衡 系数 为 13 , . % 本体油 色谱 :
作者简 介 : 舒晓丽(9 l , , 16一)女 陕西安康人, 工程师, 主要从事电网运行和技术监督管理工作, 陕西省电力工司工程技术专
家。
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舒晓丽 : 防止 3 k 5 V变 电站雷击过 电压措 施的应用分析
5 7
2 事 故分 析
上述两个变 电站的特 点是 只有 一条 3 k 5 V线 路供 电 , 进
( H )=74×1 t 2 ) ( 7 0~;3 C H )=l 9 ×1 ~ ;3 总 烃 )= o( 2 2 17 0 o(
20 20 0 2— 0 3年雷雨季节 中 , 电站连续三次在雨 天遭 受 变 雷击 , 先后造成变 电站 内 3 k 5 V构架支持瓷瓶 、 丝支持瓷瓶 熔 和氧化锌避雷器多相闪络 , 瓷瓶 炸裂 , 避雷器均 动作 , 事故均 造成 同一设备损坏 ,5 v 3 k 花茨线过 流保 护动作跳闸 。
加 , 声 响 雷 后 , 号 主 变 1k 一 2 0 V侧 12开 关 跳 闸 , 瓦 斯 动 0 重
安康茨沟变 电站是 3 k 5 V末端变电站 , 位于秦岭 山区, 变 电站处于沟道边 的山脚下 。3 k 5 V进线是 从 山顶 经杆塔斜 人
变 电 站 。线 路 全 长 2 .6 m, 线 采 用 L J 2 / 5型 , 6 99 k 导 G 一10 2 进 线 段 避 雷 线 长 度 为 10 m。茨 沟 变 终 端 塔 到 该 变 3 k 构 .4k 5V 架 长 度 为 3 0m。
上再加装一组 氧化锌避雷器 的研究成果。该成果在实际运行
中得 到 了广 泛 的应 用 , 对运 行 情 况 进行 简 要 回顾 。 现
l 3k 5 V变 电站典 型 雷击事 故概 况
11安康神 河变 电站雷击造成 主变损坏事故 .
横向变形 比较严重 , 最大处达到 1m 5 m。3 变压器绝缘油严重 ) 碳化。4 开关 A相 6分接头螺栓被 电弧放电严重烧ห้องสมุดไป่ตู้ 。 )
中图 分 类 号 :M73 T 4 文献 标 识 码 : B
0 前 言
随着全省农配网改造工作 的完成 , 村电 网不 断向边远 农 山区延伸 ,5 V单电源进线的末端变电站 日益增多 。20 3k 0 2年 以来陕 西省电网相继多次 出现山区 3 k 5 V变 电站 电气 主设备 遭雷击 闪络事故。为此 , 我们在 20 04年对上述 变电站进行 了
判定变压器 内 B相电源线与 A相分接开关 6触头发生相
安康神河变位于旬 阳县秦岭 山区, 3 k 是 5 V末 端站 , 由句 阳变供 电, 属单 电源进线 , 线路 全长 1 .2 k 导线采用 L J 87 9 m, G
—
问短路。由于 电弧 的作用 使变 压器 油迅速 分解 产生 大量气
动, 当日仍然是 2号主变运行 , 该站 3k 5 V母线避 雷器 A相 动 作 8次 , B相 动作 6次。2号 主变 在雷 电活 动 中损 坏 , 同时 3k 5 V旬神线过流保护动作 , 线路跳 闸。返厂 吊心检查发现如 下情 况 :) 1 B相电源线绝缘 严重烧 毁且铜 电缆有 三分 之二的 面积烧蚀 。2 A相线 圈变形较严 重 , ) 上半段 ( 6分 接头 以上 ) 线圈 2 个线饼 , 中 2 7 其 0个线饼 变形 , 变形量 占 7 % , 4 主要 是