CN111416301B - 一种中重冰区架空输电线路避雷安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种中重冰区架空输电线路避雷安装方法，属于输电线路覆冰地线处理技术领域，用于克服现有技术线路因覆冰地线而引起跳闸的事故，本发明利用数理统计方法获取中重冰区架空输电线路所处地理位置以及架空输电线路覆冰情况，将易覆冰的杆塔所连接的地线拆除，根据去掉地线后的杆塔的接地电阻情况进行耦合地线架设，对去掉地线后杆塔的接地电阻高于设定接地电阻阈值架设耦合地线，降低该杆塔的接地电阻至设定接地电阻阈值以下，在去掉地线后的杆塔上单独安装避雷器，从而能够实现中重冰区架空输电线路覆冰地线快速施工建设，避免地线去除后线路受雷击而增加跳闸事故的问题，能从根源上杜绝易覆冰地线的影响，不需消除覆冰，更为高效便利。

Description

一种中重冰区架空输电线路避雷安装方法

技术领域

本发明属于输电线路覆冰地线处理技术，针对的是中重冰区输电线路覆冰地线的处理，具体涉及一种中重冰区架空输电线路避雷安装方法。

背景技术

输电线路是电力系统的大动脉，是连接各电源、各变电站、各负荷的纽带。由于其长度大，分布面广，易受雷击，故需要对输电线路的雷击进行防护。目前线路本身的防雷措施主要依靠架设在杆塔顶端的避雷线，其运行维护工作主要是对杆塔接地电阻的检测及改造。但避雷线的架设使得位于雨雪冰冻灾害严重地段的线路存在不安全运行情况：输电线路覆冰是一种分布广泛的自然现象，近年来我国输变电设备遭受冰灾破坏严重，提高电网的抗冰能力，使电网在覆冰的过程中也能更好地运行，已经成为人们共同关注的社会问题，迫切需要深入开展科学研究，积极制定预防冰害的有效措施。

架空输电线路一般会架设两条避雷线以减少线路的雷击事故，但对于中重覆冰区的架空线路，避雷线起到防雷效果的同时，因避雷线覆冰下垂严重，线路不均匀脱冰产生振动等导致导线对避雷线放电引起跳闸事故频发。当架空输电线路在中重冰区不架设避雷线时，因避雷线覆冰而导致的输电线路跳闸事故将不会发生，输电线路因覆冰而导致的跳闸率也会大大降低，但避雷线的缺失会导致输电线路雷击故障率升高，因此，如何科学有效的对中重冰区输电线路覆冰地线的铺设对输电线路至关重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种中重冰区架空输电线路避雷安装方法，以克服现有技术的不足。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种中重冰区架空输电线路避雷安装方法，包括以下步骤：

步骤1)、数理统计中重冰区架空输电线路所处地理位置以及架空输电线路覆冰情况，将易覆冰的杆塔所连接的地线拆除；

步骤2)、测量去掉地线后的杆塔的接地电阻，如果去掉地线后杆塔的接地电阻高于设定接地电阻阈值，则在该杆塔上架设耦合地线，降低该杆塔的接地电阻至设定接地电阻阈值以下；如果去掉地线后杆塔的接地电阻不高于设定接地电阻阈值，则不架设耦合地线；

步骤3)、在去掉地线后的杆塔上单独安装避雷器，安装避雷器的安装型号该杆塔的型号参数匹配。

进一步的，设定接地电阻阈值小于等于30Ω。

进一步的，步骤2)中，如果输电线路位于土壤电阻率较低的地区，增大接地体尺寸，或者水平外延接地体，或者在水平接地体周围施加高效膨润土降阻防腐剂，或者深埋接地极。

进一步的，如果输电线路位于土壤电阻率较低的地区，则不需要架设耦合地线。

进一步的，如果输电线路位于土壤电阻率高的地区，则在导线下方架设耦合地线。

进一步的，根据去掉地线后的杆塔的型号参数，确定该杆塔的承载能力以及该杆塔相应输电线路电压等级能使用的线路避雷器，选择在杆塔承载能力范围内的避雷器型号。

进一步的，步骤3)中，对于两端无耦合地线的杆塔及单端耦合地线的杆塔，在该杆塔所连接的输电线路的上方及下方两相加装避雷器。

进一步的，在去除覆冰地线杆塔所连接的输电线路三相均加装避雷器。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

本发明一种中重冰区架空输电线路避雷安装方法，利用数理统计方法获取中重冰区架空输电线路所处地理位置以及架空输电线路覆冰情况，根据杆塔覆冰情况，将易覆冰的杆塔所连接的地线拆除；然后根据去掉地线后的杆塔的接地电阻情况进行耦合地线架设，对于去掉地线后杆塔的接地电阻高于设定接地电阻阈值架设耦合地线，降低该杆塔的接地电阻至设定接地电阻阈值以下；同时在去掉地线后的杆塔上单独安装避雷器，安装避雷器的安装型号该杆塔的型号参数匹配，从而能够实现中重冰区架空输电线路覆冰地线快速施工建设，通过进一步添加防雷保护措施，可以防止线路因覆冰地线而引起跳闸的事故，也避免了地线去除后线路受雷击影响而增加了跳闸事故，本发明能够从根源上杜绝易覆冰地线的影响，不需要消除覆冰，更为高效便利，能够有效优化中重冰区架空输电线路覆冰地线架设。

进一步的，如果输电线路位于土壤电阻率较低的地区，增大接地体尺寸，或者水平外延接地体，或者在水平接地体周围施加高效膨润土降阻防腐剂，或者深埋接地极，提供多种降低接地电阻的措施，适用于不同地形，适用范围广。

具体实施方式

下面对本发明做进一步详细描述：

一种中重冰区架空输电线路避雷安装方法，包括下步骤：

步骤1)、通过数理统计获取中重冰区架空输电线路所处地理位置以及架空输电线路覆冰情况，将易覆冰的杆塔所连接的地线拆除；易覆冰的杆塔指线路的覆冰厚度大于20mm，即认为连接该线路的杆塔为易覆冰的杆塔。

根据输电线路所处的地理位置以及线路覆冰统计情况，可以统计出杆塔的地线因覆冰造成线路断线故障的情况，将易覆冰的地线做地线拆除处理，根据统计，山区地形中处于山顶或和山腰的杆塔易覆冰，一般需要去除山区地形中处于山顶或和山腰的杆塔所连接的地线，使得该易覆冰区域的输电线路处于无地线的状态，即杆塔上只有架空输电线，不再有地线；

步骤2)、测量去掉地线后的杆塔的接地电阻，如果去掉地线后杆塔的接地电阻高于设定接地电阻阈值，则在该杆塔上架设耦合地线，降低该杆塔的接地电阻至设定接地电阻阈值以下；如果去掉地线后杆塔的接地电阻不高于设定接地电阻阈值，则不架设耦合地线；

对于输电线路的杆塔而言，根据接地设计规范要求适当设定接地电阻阈值，本申请设定接地电阻阈值小于等于30Ω。在实际输电线路接地杆塔测量后，尽可能地降低输电线路的杆塔接地电阻，如果输电线路位于土壤电阻率较低的地区(即输电线路位于土壤电阻率小于等于500Ω·m)，增大接地体尺寸，降低线路杆塔接地装置的接地电阻；或者水平外延接地体，杆塔接地处允许的情况下尽可能采用水平放射接地体，不仅可以降低工频接地电阻，还能够有效降低冲击接地电阻，起到有效的防雷作用；或者采用降阻剂，在水平接地体周围施加高效膨润土降阻防腐剂，能够有效降低杆塔的接地电阻；或者深埋接地极，避开地表高电阻层，将接地极埋在地下土壤电阻率小的更深处，可用竖井式或深埋式接地极，选择埋设地点时应选择地下水丰富或地下水位较高的地方；通过以上方式来降低杆塔接地电阻；如果输电线路位于土壤电阻率高(即输电线路位于土壤电阻率大于500Ω·m)的地区，难以有效降低杆塔的接地电阻，为了降低输电线路的雷击跳闸率可以在导线下方架设耦合地线，当线路架设单根耦合地线时，其耐雷水平介于带避雷线和不带避雷线之间。

步骤3)、在去掉地线后的杆塔上单独安装避雷器，安装避雷器的安装型号该杆塔的型号参数匹配。

根据去掉地线后的杆塔的型号参数，确定该杆塔的承载能力以及该杆塔相应输电线路电压等级能使用的线路避雷器，选择在杆塔承载能力范围内的避雷器型号，提高线路防雷性能，降低线路的雷击跳闸率。

步骤3)中，对于两端无耦合地线的杆塔及单端耦合地线的杆塔，在该杆塔所连接的输电线路的上方及下方两相加装避雷器，或者在去除覆冰地线杆塔所连接的输电线路三相均加装避雷器。加装避雷器可以实现对输电线路的防雷保护，提高输电线路的耐雷水平，起到良好的雷电防护作用。

Claims (8)

1.一种中重冰区架空输电线路避雷安装方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1)、数理统计中重冰区架空输电线路所处地理位置以及架空输电线路覆冰情况，将易覆冰的杆塔所连接的地线拆除；

步骤2)、测量去掉地线后的杆塔的接地电阻，如果去掉地线后杆塔的接地电阻高于设定接地电阻阈值，则在该杆塔上架设耦合地线，降低该杆塔的接地电阻至设定接地电阻阈值以下；如果去掉地线后杆塔的接地电阻不高于设定接地电阻阈值，则不架设耦合地线；

步骤3)、在去掉地线后的杆塔上单独安装避雷器，安装避雷器的安装型号该杆塔的型号参数匹配。

2.根据权利要求1所述的一种中重冰区架空输电线路避雷安装方法，其特征在于，设定接地电阻阈值小于等于30Ω。

3.根据权利要求1所述的一种中重冰区架空输电线路避雷安装方法，其特征在于，步骤2)中，如果输电线路位于土壤电阻率较低的地区，增大接地体尺寸，或者水平外延接地体，或者在水平接地体周围施加高效膨润土降阻防腐剂，或者深埋接地极。

4.根据权利要求1所述的一种中重冰区架空输电线路避雷安装方法，其特征在于，如果输电线路位于土壤电阻率较低的地区，则不需要架设耦合地线。

5.根据权利要求1所述的一种中重冰区架空输电线路避雷安装方法，其特征在于，如果输电线路位于土壤电阻率高的地区，则在导线下方架设耦合地线。

6.根据权利要求1所述的一种中重冰区架空输电线路避雷安装方法，其特征在于，根据去掉地线后的杆塔的型号参数，确定该杆塔的承载能力以及该杆塔相应输电线路电压等级能使用的线路避雷器，选择在杆塔承载能力范围内的避雷器型号。

7.根据权利要求1所述的一种中重冰区架空输电线路避雷安装方法，其特征在于，步骤3)中，对于两端无耦合地线的杆塔及单端耦合地线的杆塔，在该杆塔所连接的输电线路的上方及下方两相加装避雷器。

8.根据权利要求1所述的一种中重冰区架空输电线路避雷安装方法，其特征在于，在去除覆冰地线杆塔所连接的输电线路三相均加装避雷器。