句容配电网线路防雷技术研究

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江苏省电力公司作为国家电网公司的标杆单位,电力专业各项指标均在全国领先位置,电网运行作为电力系统的主要生产业务,一直是江苏省各市县公司非常重视的一项工作。作为基层句容市供电公司的一名生产业务人员,如何降低故障率,减少输配电网停电次数、降低故障发生率,是我日常工作的重中之重。目前只有雷击等恶劣天气是我们不能控制的主要故障原因,因此如何提高电网的防雷水平是我的主要研究方向。对于句容市配电网线路来说,一旦其受到雷电攻击,就很可能出现各种故障现象,包括过电流跳闸,配电变压器短路等,导致电力系统不稳定。而电力系统企业以增强供电可靠性作为最终目的,并以提高电压合格率以及供电可靠性两项指标作为与其他企业竞争。所以以上两个指标不仅是对电力系统企业生产所需要达到的硬性要求,也是其谋取经济效益的手段。对于电力消费者来说,电力系统的不稳定性对其正常生活以及一些企业的经济发展影响较大。提高电压合格率以及供电可靠性两项指标符合,已经成为用电居民的基本要求。所以提高电力系统运行稳定性,提升电网抗干扰能力以及耐雷水平刻不容缓。本文结合句容市电网的具体情况,根据自然环境对其配电线路的影响,深入研究了雷电分布与句容市电网输送电线路的关系,以及现有的防雷保护措施对雷击的抵抗能力。通过研究总结,提出对句容输配电网线路防雷保护措施的改进方案,并对该防雷方案进行了具体的描述。对于句容市这一特定地区来说,这种防雷保护措施更具有实际意义,可提高电力系统稳定性,提升电力消费者用电水平。  本论文在对句容市供电公司配电网全年正常运行情况及特殊天气条件下的雷击故障情况进行了数据化的分析和总结整理后,针对当前我国配电网线路在防雷保护专业的发展趋势进行了着重的分析。以三条1万伏线路和两条3.5万伏线路为研究的对象,在现场对这些试点线路的避雷器接地电阻、杆塔接地电阻、变电站及线路单相接地电容电流等数据进行实测计算,分析在雷电来临时,配电网线路是如何因为雷电而造成故障跳闸的原因。通过对3.5万伏线路设备现场实测数值,以波过程理论为依据,建立与实际情况相符的“线路遭受雷电袭击”时的电磁暂态计算数学模型,再综合考虑导线截面、设备种类、土壤湿度等可能影响数据准确性的因素基础之上,详细的计算出当雷击3.5万伏线路设备时的雷电过电压数值。通过对大量的数值模拟计算分析,研究了有哪些方法可以提高该线路抗雷电故障能力,特别是线路型避雷器或防雷型绝缘子的经济合理使用及降低雷击跳闸率的综合处理方案。通过研究可以得到以下结果:仅在3.5万伏后圣394线杆塔上选择性的加装部分线路型避雷器,即可使线路的抗雷击水平提高2-4倍,效果非常明显,很大程度的提升了设备的防雷能力,降低了故障率。  研究发现,目前句容配电网线路不是全线架设避雷线,特别是20千伏及以下中压线路,很少架设专用避雷线,并且20千伏及以下中压线路基本没有在杆塔基础建设接地网,部分接地电阻超标,配电设备的防雷措施不够完善,系统的中性点存在未采取消弧线圈运行的方式等问题。论文结合句容配网线路得实际情况,提出在新线路施工时架设防雷屏蔽线;原有老线路维修改造时,将原来每隔3档线装设一组线路型避雷器的方式调整为每档线都装设避雷器或将普通柱式瓷瓶改为防雷型支柱绝缘子;在干燥的地理环境中高标准建设接地网以提高配电网线路的耐雷水平、完善配电设备的防雷保护措施、采用中性点经自动跟踪补偿消弧装置运行方式、降低线路的杆塔接地电阻等一系列措施来提高句容配电网线路的耐雷水平以及降低雷击跳闸率等的措施。
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