雷器本体串联。优点是间隙与避雷器本体形成一个整体，可方便地以任何角度安装在不同杆塔上，维护和更换较为方便。避雷器本体与高压导线用间隙隔离，正常运行中基本不荷电，阻性电流和功率损耗极小，避雷器电阻片不存在老化问题，有利于延长避雷器的寿命，安装、维护方便。图5.4为纯空气间隙结构，它弥补了无间隙避雷器正常运行中长期荷电和复合绝缘子固定间隙结构受污秽影响较大的缺陷。因此，本项目建议35kV配网线路采用带串联间隙的线路避雷器进行保护。
在易击段架设线路型无间隙避雷器可大大提高线路的耐雷水平，由于线路避雷器的“钳电位”工作原理和较强的熄弧能力，架设线路避雷器能够明显提高35kV输电线路的耐雷水平，大大降低线路绝缘的闪络建弧率。尤其当雷直击导线时，避雷器耐雷效果更为显著。且通过仿真分析其耐雷水平，结合本项目中南岗35kV线路，选在进线段终端杆架设有串联间隙线路型避雷器，以提高35kV线路进线段的耐雷水平，降低线路的雷击跳闸率，增强供电可靠性。
5.2降低杆塔的接地电阻
D1.iT 620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》规程规定:35kV
线路进线段杆塔接地电阻值不得超过10欧。
避雷线对雷电过电压的降压作用，是依靠低的接地电阻来实现的，而且接近于反比例关系。降低线路杆塔接地电阻是提高线路耐雷水平，以防止反击的有效措施，也是最经济、最有效降低线路雷击跳闸率的措施之一。
5.3安装消弧线圈
配电网中性点经消弧线圈接地分为经固定消弧线圈接地和经自动消弧线圈
接地两种型式。固定消弧线圈由于调谐上的困难现己逐渐淘汰，取而代之的是自动消弧线圈。自动消弧线圈由于能实时检测电网电容电流、调整补偿电流，使补偿后的残流小于10A，所以当线路绝缘子在雷击闪络时，在雷电流过后能把工频续流控制在10A以下，使其不能建立持续燃烧的接地电弧，控制了配电网的雷击建弧率，因而有效地控制了配电网的雷击跳闸率，降低了配电网雷害事故。这己为大量的运行经验所证实，河南某电网安装zxB系列自动跟踪补偿消弧装置后，把配电网雷击跳闸率故障由1条线路每天13.6次降到0.3次;广东某供电局四回同杆架设线路自2000年电网安装自动跟踪补偿消弧装置后3年多时间未再发生雷害事故，这些都很好地证明了配电网中性点后自动跟踪补偿消弧线圈的防雷功能。
10
5.4装设自动重合闸
电力系统的运行经验表明，配电线路发生的故障大都是瞬时性的。当故障消失以后，若由运行人员手动进行重合，由于停电时间过长，用户电动机多数己经停转，重新合闸的效果不显著，因此，目前电力系统广泛采用自动重合闸。电力系统的运行资料统计表明，自动重合闸的动作成功率相当高，一般在60%-90%之间。由此可见，自动重合闸对于提高瞬时性故障时供电的连续性、双侧电源线路系统并列运行的稳定性，以及纠正由于断路器或继电保护误动作引起的误跳闸，都发挥了巨大的作用。
在35kV配网线路上投运单相自动重合闸是最合适的，因为对于35kV配网线路来说，大部分都是单侧电源供电，主要应用于生活用电，而单相自动重合闸可以不间断对用户的供电也是在35kV线路中选用单相自动重合闸的一个重要原因。
5.5采用输电线路绝缘子并联间隙技术保护
35kV电网在农村电网中的重要地位，使35kV电网的运行安全性成为一个值得关注的问题，而由于35kV电网多经过山区布在旷野上，架设避雷线、极易遭受雷击，现有的常规防雷方法，或连绵不断的分如降低接地电阻、安装自动重合闸等，又由于35kV线路特殊地理环境的限制不能发挥有效的防雷作用，因此35kV配电线路的防雷就成了一项值得进一步研究的工作。以上所设计的防雷保护间隙为农网35kV线路的防雷提供了一个新的思路，在雷击线路时采用防雷保护间隙输导雷电流和工频续流，不使放电电弧沿绝缘子串形成，从而保护了绝缘子不受烧伤和击穿，防止了线路掉线停电事故的发生，保证了线路在雷电过电压下的安全运行。
5.5.1间隙距离的计算及试验论证
35kV线路一般采取3-4片悬式绝缘子，以本项目为例，本项目中舞阳35kV线路采用的是XWPZ-70型悬式绝缘子，南岗35kV线路采用的则是WP-7型瓷质盘形悬式绝缘子，因此，针对两种不同的绝缘子根据实验室试验得出两种不同的间隙类型。
根据实验室所作绝缘子的冲击放电电压可知，3片XWPZ-70型悬式绝缘子的耐受冲击放电电压为342.SkV } 3片XP-7型悬式绝缘子的耐受冲击放电电压为254.3kV，上述关于间隙保护效果的分析可知，当雷击冲击50%放电电压不超过
11
是绝缘子串的耐受电压的0.835倍的时候，保护间隙才能对绝缘子串进行有效保护，因此，我们分别取285.8kV以及212.3kV作为间隙的50%放电电压进行实验室试验，以验证可以保护绝缘子串不闪络的间隙的保护间隙距离。
因此，当采取此种保护间隙设计的时候，无论从理论上计算，还是实验室试验数据可知，保护间隙在设计距离下的实际50%闪络电压值低于绝缘配合中的耐受电压，未发现有放电沿绝缘子串部分或整体上发生的现象，从而验证了保护间隙雷电冲击过电压下对绝缘子串的保护有效性。
5.6提高线路绝缘水平
绝缘子是配电线路中重要的设备之一，绝缘子的正常运行对保持配电线路的
绝缘水平和耐雷水平有着重要的作用。以调研情况来看，对绝缘子的维护仅限于线路发生绝缘子爆炸事故后进行更换，而在正常状态下没有进行轮修、轮检、轮换。而绝缘子的长期运行将会出现大量的低值或者零值绝缘子，使配电线路的耐雷水平急剧下降。
瓷绝缘子运行统计数据表明，s种不同类型的瓷绝缘子运行一定时间后电气机械强度均有降低。运行6年后平均降低20%。若瓷绝缘制造质量低劣则老化会加速，投运2-3年后性能即大为下降。良好的绝缘子击穿电压较其表面闪络电压高30%-50%。绝缘子两端出现过电压时通常仅引起表面闪络而不影响其内部的绝缘强度，瞬态过电压下表面闪络后开关重合即可恢复送电。若老化使绝缘子的击穿电压降至小于表面闪络(干闪)电压时(即低值或零值绝缘子，绝缘子串发生闪络的工频续流将流过绝缘子内部，其电弧放电将造成绝缘子铁帽炸裂。在现场调研时发现有炸裂绝缘子的铁帽和检测到绝缘子明显的闪络烧伤痕迹，此类雷击事故在此配电线路中发生的几率比较高。
发现瓷绝缘子上有龟裂的情况，无论从电气性能还是机械性能方面说，都是有危险的，必须尽快更换。
第一步，全面检测零值、劣质绝缘子，加强线路绝缘。检测可用目测法和电位分步法，检测出劣质绝缘子和零值绝缘子并及时更换，及时消除绝缘弱点，提高配电线路的绝缘水平。零值绝缘子的绝缘电阻比正常绝缘子小很多，当绝缘子串中存在零值绝缘子时，通过此绝缘子串的泄漏电流明显增大。根据实验和长期的经验我们把泄漏电流超过40 mA的绝缘子初步判为不良绝缘子。
5.7有针对性架设避雷线保护
针对本项目中35kV线路的特殊性，提出防雷整改措施的二期方案:全线架设避雷
12
线。避雷线装设在导线上方，且直接接地，雷云首先对避雷线放电，雷电流沿避雷线经接地装置泄入大地，使线路绝缘所承受的雷击过电压值降低。
结论
35kV线路由于历史原因并不是全线架设避雷线，且绝缘子也仅用3-4片，线
路防雷措施明显薄弱，且如果该35kV配电线路处于多雷区，那么雷击跳闸率则会显著增强。因此普遍存在采用传统的防雷措施己难满足安全可靠运行的要求。据近几年的运行数据表明，因雷击35kV线路造成的电力系统运行事故屡有发生，严重影响配电线路的安全可靠性。为此本项目在收集了舞阳以及临颖35kV线路的运行基本状况，雷害事故的资料，以及现场对电容电流，杆塔接地电阻等的测量;并在实验室进行试验;进行计算机仿真，理论论证。结合现场运行情况对35kV配电线路雷击跳闸率搞的原因以及防雷措施进行研究，得出了如下结论: 1 . 35kV线路雷击跳闸率高的原因
本文重点研究的是四条35kV线路，针对四条不同线路的运行情况对35kV线路雷击跳闸率高的原因进行分析:在本项目中的35kV线路采用中性点绝缘方式运行，而没有采用中性点经消弧线圈接地运行方式。2004--2007年线路运行数据显示其线路雷击跳闸率较高。经现场勘测和数值计算研究表明，除线路本身绝缘水平不高外(单回线路中绝缘子3片，在耐张段为4片)，进线段杆塔冲击接地电阻较高导致线路耐雷水平不高。当雷击线路时易引起线路绝缘子发生闪络，由于没有消弧线圈的补偿作用，使雷击引起的单相接地故障不易消除，单相接地故障易发展成相间短路造成线路跳闸。其次，对于线路中雷电活动较多的易击段并没有架设避雷器进行保护，致使累计跳闸率较高;而对于架设了1-2km单地导线的35kV南岗线路，雷击仍然导致进线段悬式绝缘子闪络，进线段耐雷水平不高也是雷击跳闸率较高的原因。因此要降低35kV配电线路雷击跳闸率就需尽量提高线路耐雷水平。
2. 35kV配电线路防雷保护措施
( 1)确定易击段，在线路易击段上架设线路型无间隙避雷器 (2)确保杆塔的冲击接地电阻不大于10 (3)应在35kV线路装设自动重合闸 (4)采用输电线路并联间隙技术保护 (5)安装消弧线圈。 (6)提高线路的绝缘水平 (7)全线架设避雷线
13
参考文献
[1]刘学辉,贾风香,冯熊彬,电力系统自动重合闸的案例逻辑分析.电力自动化设备，2006.
[2]罗真海,陈勉,陈维江,李国富,宿志一.100,200kV输电线路复合绝缘子并联防雷间隙的研究.电网技术,2002.
[3]朱德恒,严璋.高电压绝缘.北京:清华大学出版社,1992, 68-70. [4]程学启,杨春雷,咸口常.线路避雷器在输电线路防雷中的应用.中国电力，1999,8,33.
[5]王兰义.口本氧化锌避雷器的发展动向.电瓷避雷器，1999.
[6]李景禄.实用高电压技术.北京:中国水利水电出版社，2008,184-190. [7]李景禄.实用配电网技术.北京:中国水利水电出版社，2006.3，210，350. [8]李景禄.实用电力接地技术.北京:中国电力出版社，2002,151-179. [9]解广润.电力系统过电压.北京:水利电力出版社，1985,206-226 [10]袁涛，刘渝根，陈先禄.山区35kV线路防雷值的注意的一个问题.
14
相关推荐：
loading