電力系統(tǒng)發(fā)展之我見.doc

電力系統(tǒng)發(fā)展之我見淺談電力系統(tǒng)防雷保護(hù)姓名：XX 學(xué)號：XXXXXX 班級：XXXXXX0 引言隨著社會的不斷發(fā)展，電力工程也在迅速發(fā)展，但是由于雷電的影響，電力工程在建設(shè)過程要進(jìn)行一定的防雷措施，以此來避免雷擊的危害。眾所周知，電力工程中都是有關(guān)電能的生產(chǎn)跟輸送，一些電器設(shè)備在雷雨天氣中很容易受到雷電的擊打，不僅會造成一定的電力設(shè)備的損壞，還會造成電力工程中的安全事故的發(fā)生。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電力工程中的防雷技術(shù)也在改革進(jìn)步中， 目前使用最多的電力防雷技術(shù)就是防雷接地技術(shù)，電力的接地能夠最大限度的保證設(shè)備的運(yùn)行以及人員的安全，對于電力工程的現(xiàn)代防雷技術(shù)來說，主要包括外部防雷和內(nèi)部防雷，外部防雷技術(shù)主要包括避雷針、接地線、引下線、電屏蔽。內(nèi)部防雷主要包括安裝一些防雷器，還有等電位的連接等。要充分認(rèn)識到電力工程中防雷技術(shù)措施必要性，了解電力工程防雷技術(shù)的具體運(yùn)用，對電力工程的現(xiàn)代防雷技術(shù)方法進(jìn)行一定的相關(guān)措施研究。1 電力系統(tǒng)防雷措施的必要性雷電是因強(qiáng)對流氣候而形成的雷雨云層間和云層與大地間強(qiáng)烈瞬間放電現(xiàn)象。當(dāng)雷電發(fā)生時，產(chǎn)生強(qiáng)大的雷擊電流、熾熱的高溫、猛烈的沖擊波、瞬變的電磁場和強(qiáng)烈的電磁輻射等綜合物理效應(yīng)，對建筑物、電子電氣設(shè)備和人、畜造成危害，是嚴(yán)重的氣象自然災(zāi)害。所以電力工程防雷措施的應(yīng)用對整個電力工程的安全起到了重要的作用。目前，我國西北地區(qū)330kV 輸變電系統(tǒng)主干網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)形成，東北、華北、華中、華東、南方地區(qū)500kV輸變電系統(tǒng)主干網(wǎng)絡(luò)也已形成。超/特高壓電網(wǎng)輸電線路分布區(qū)域廣闊、縱橫交錯，綿延數(shù)千公里，尤其有些線路處在多雷、土壤電阻率高、地形復(fù)雜的地區(qū)，經(jīng)常因?yàn)槔讚艟€路而引起線路故障。因此，對于輸電線路的雷電過電壓及其保護(hù)問題必須給予足夠的重視。雷擊輸電線路可能引起兩種破壞：雷電過電壓造成線路發(fā)生短路接地故障，實(shí)際上雷擊是引起線路跳閘停電事故的主要原因；雷擊線路形成雷電過電壓波，沿線路傳播侵入變電所，危害變電站電氣設(shè)備的安全運(yùn)行。發(fā)電廠和變電站是電力系統(tǒng)的核心和樞紐，重要性大，一旦發(fā)生雷害事故，將造成大面積停電。發(fā)電廠和變電站所涉及的設(shè)備多采用液體或固體絕緣，一旦遭到雷電破壞將不能自恢復(fù)。由于以上兩個方面的原因，發(fā)電廠和變電站的防雷保護(hù)要求十分可靠。發(fā)電廠和變電所的雷擊事故來自于兩個方面：一是雷電直接擊于發(fā)電廠和變電所；二是雷擊輸電線路后，在輸電線路上產(chǎn)生的過電壓沿線路侵入發(fā)電廠和變電所，這種過電壓波成為雷電侵入波。對于雷電過電壓防護(hù)，電氣設(shè)備耐雷水平過低，將會威脅到人身及設(shè)備的安全，甚至?xí)绊懙秸麄€電力系統(tǒng)的安全、可靠運(yùn)行；電氣設(shè)備的耐雷水平過高，則會造成投資的浪費(fèi)。因此，要深入細(xì)致地研究電力系統(tǒng)內(nèi)部各設(shè)備的雷電過電壓及其絕緣配合，以制定技術(shù)上可行，經(jīng)濟(jì)上合理的雷電過電壓防護(hù)方案。2 電力系統(tǒng)遭受雷電危害的原因及相應(yīng)防護(hù)措施雷電對電力系統(tǒng)的影響主要分為直擊雷、感應(yīng)雷、球形雷、雷電電磁脈沖四類。這里主要討論線路感應(yīng)雷擊過電壓和直擊雷過電壓防護(hù)。2.1 直擊雷與直擊雷防護(hù)直擊雷即落地雷，是云體與地面（特別是突起物）之間，由于帶電性質(zhì)不同，形成很強(qiáng)的電場把大氣擊穿發(fā)生迅猛放電現(xiàn)象。直擊雷具有電流的一切效應(yīng)，不同的是他在短時間以脈沖的形式通過強(qiáng)大電流，直擊雷的峰值有幾十kA，以至幾百kA。通常人們在防直擊雷時采用避雷針、避雷網(wǎng)作為閃接器，用引下線將雷電流引入大地，以地網(wǎng)快速分散雷電流。雷電流引入大地時（因?yàn)榇蟮厥欠稚⒗纂娏鞯牧紝?dǎo)體）引入電位很高，因土壤中又存在一定電阻率，那么在土地中不同地點(diǎn)就會產(chǎn)生相應(yīng)的電位差，特就是跨步電壓，可見離雷電入地點(diǎn)越近地電壓越高。雷擊時人絕對不可離他太近或在近處走動。所以，對直擊雷的防護(hù)措施，首先，應(yīng)根據(jù)需保護(hù)的建筑物或裝置等重要性、使用性質(zhì)、發(fā)生雷電事故的可能性和后果，按照相關(guān)防雷規(guī)范，正確劃分為三類。其次，根據(jù)規(guī)范對各類防雷建筑物或裝置的不同要求，選擇合理的接閃器（針、帶、網(wǎng)）類型和高度、引線下截面積、間距及數(shù)量、接地裝置的結(jié)構(gòu)和達(dá)到設(shè)計(jì)要求的接地電阻。均壓環(huán)的設(shè)置及距離、等電位連接、防電位反擊的距離措施，這樣一來就形成較為全面的直擊雷防護(hù)措施。2.2 感應(yīng)雷與感應(yīng)雷防護(hù)帶電云層由于靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)作用，使地面或線路某一范圍帶上相反電荷，當(dāng)直擊雷發(fā)生后，云層所帶電荷迅速消失，而地面由于某些范圍散流電阻大，散流速度相對較慢，以至出現(xiàn)局部高電位，或者由于直擊雷放電過程中，產(chǎn)生較強(qiáng)大的電磁脈沖電流，對周圍的導(dǎo)線或者金屬物產(chǎn)生電磁感應(yīng)發(fā)生高電位以至發(fā)生閃擊電壓的現(xiàn)象，叫做“感應(yīng)雷”。一般來說，感應(yīng)雷并沒有那么猛烈，但它發(fā)生的幾率比直擊雷高很多。因?yàn)橹睋衾字话l(fā)生在雷云對地閃擊時 才會造成災(zāi)害，而感應(yīng)雷不論對地閃擊或者雷云對雷云之間閃擊，都可能發(fā)生并造成災(zāi)難。此外，直擊雷一次只能襲擊一兩個小范圍目標(biāo)，而一次閃擊可以發(fā)生在比較大的范圍內(nèi)而使多個小局部同時發(fā)生感應(yīng)雷過電壓現(xiàn)象，并且這種感應(yīng)高電壓可以通過電力線、電話線等金屬導(dǎo)線傳輸?shù)胶苓h(yuǎn)地方，致使雷害范圍擴(kuò)大。因而防御雷電引起的靜電感應(yīng)和雷電電磁脈沖干擾的理想防雷設(shè)計(jì)方案是籠式避雷網(wǎng)，它利用的是法拉第籠原理。屏蔽做得好，不僅能防御空間電磁波輻射，還可以使建筑物內(nèi)部的分流和均壓達(dá)到最佳效果。防御雷電電磁脈沖對接地的要求很嚴(yán)格。電子系統(tǒng)的低頻信號工作接地應(yīng)采用單點(diǎn)接地系統(tǒng)，在整個建筑物內(nèi)應(yīng)為樹干式結(jié)線布置。各層和各段的低頻信號工作接地均應(yīng)直接接到單點(diǎn)地板上，不得形成環(huán)路。為了防御雷電電磁脈沖，建筑物的電源、電話、廣播等線路最好采用埋地線纜引入，所用電纜應(yīng)為鎧裝電纜或者同軸電纜且外皮兩端均應(yīng)接地。3 電力工程防雷技術(shù)的具體應(yīng)用電力工程的不斷發(fā)展使得電力工程的現(xiàn)代防雷技術(shù)也在不斷的進(jìn)步，在實(shí)際的電力工程中，防雷措施的運(yùn)用是存在于多方面的，電力工程最重要的就是要保證電力設(shè)備的安全使用，以及操作人員的安全問題，這是貫徹在整個電力工程建設(shè)中的，電力工程中的防雷技術(shù)有多方面的應(yīng)用，有變電站的防雷技術(shù)應(yīng)用，輸電線路的防雷技術(shù)運(yùn)用，電力設(shè)備的防雷技術(shù)運(yùn)用等，以下進(jìn)行簡單分析。3.1 變電站的防雷技術(shù)運(yùn)用對于電力工程的防雷技術(shù)的運(yùn)用來說，變電站的防雷工作是相當(dāng)困難的，因?yàn)槭枪╇姴块T，雷雨天氣下，電源器一旦遭受雷電的擊打，就很容易造成電磁的破壞，造成設(shè)備的損壞，嚴(yán)重情況下還會破壞整個電力系統(tǒng)，所以要重視變電站的防雷技術(shù)的運(yùn)用，保證變電站的安全運(yùn)行。一般情況下，變電站采取避雷器，接地線保護(hù)法，這其實(shí)是一種等電位連接的具體運(yùn)用，使避雷器與線路結(jié)合將雷電導(dǎo)入地下，從而避免對設(shè)備的破壞。另外對于變電站來說，存在有很多的變壓器，我們還可以在變壓器之間安裝一定的絕緣防雷保護(hù)裝置，這樣就可以有效的減少雷電的影響，一般變電站都是通過以上兩種方法相互結(jié)合來進(jìn)行防雷保護(hù)的。 3.2 輸電線路的防雷技術(shù)電力工程的防雷工作中最重要的就是對輸電線路的防雷，電力系統(tǒng)就是通過繁雜的輸電線路來構(gòu)成的，輸電線路的涵蓋范圍很廣，很多的輸電線路大多都處在野外山地上，發(fā)生雷擊損壞的現(xiàn)象就更為頻繁。 對輸電線路來說，防雷技術(shù)的運(yùn)用更為廣泛，主要的防雷技術(shù)措施為，安裝避雷線，架設(shè)地線，一般輸電線路暴露在山中就很容易受到雷電的影響，此時就要安裝一定的避雷線，從而減少雷擊。還有對于常發(fā)生雷電的地區(qū)還要架設(shè)地線，將雷電一部分引入到地下，減少對輸電線路的損壞，一旦線路損壞就會影響到整個輸電過程的中斷，檢修維護(hù)的難度大，所以對于輸電線路來說就需要防雷技術(shù)的充分應(yīng)用。3.3 電力設(shè)備的防雷技術(shù)運(yùn)用電力工程建設(shè)中有很多的電力設(shè)備，這些電力設(shè)備如果沒有做好一定的防雷措施，就會在雷電的擊打下形成不同程度的破壞，我們要做好對這些電力設(shè)備的基本防護(hù)，表面的絕緣裝備以及在設(shè)備中安裝一些接地保護(hù)裝備，防止雷電的破壞。4 結(jié)語綜上所述，我們可以了解，雷電對于電力系統(tǒng)的危害以及預(yù)防方法和措施。防雷技術(shù)是一件十分重要的工作，而且是系統(tǒng)工