浅谈110kv变电站防雷保护策略

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1、浅谈110kV变电站防雷保护策略【摘要】雷击是危害电力系统安全稳定运行的重要因素之一，变电站一旦发生雷击事故，将会导致大面积的停电，会严重的影响社会生产和人们生活，因此对变电站采取的防雷措施，一定要具有较强的可靠性。本文主要阐述了雷电对110kV变电站的危害以及原因，同时提出了110kV变电站的防雷措施。【关键词】变电站；雷击；防雷措施雷击作为一种常见的自然灾害，雷击会使变电站的电气设备的绝缘性能降低，会影响设备的正常运行，给变电站运行的安全性和可靠性带来严重的威胁。所以想要保证变电站安全可靠的运行，就必须要采取可靠

2、的防雷措施。1.雷电对110kV变电站的危害影响电网安全运行的因素有很多，天气变化是其中的一种，要想保证供电系统在额定的电压下征程的运行，必须要保证电气设备具有良好的绝缘性能。雷击所产生的电压电力系统中的一些电压超过了正常的数值，给电网的安全稳定运行造成严重的影响，因此防止电网系统的雷击危害是非常重要的，在一般情况下，110kV变电站所受到的雷击有两种。1.1直击雷6对电力线路危害最大的自然因素就是雷击，当雷云直接击中电力装置时，会形成强大的雷电流，它会在电力装置上产生较高的电压，当雷电流通过物体时，会有热效应和机械

3、效应产生，这些由于雷击产生的各种效应具有较强的破坏作用，对目前110kV变电站的影响较大。1.2感应雷当雷击中防雷系统时，会产生雷电放电和电磁脉冲，雷电过压会通过金属管道以及电缆给变电站控制室中的设备造成严重的电磁干扰，给整个电力系统造成严重的影响。一些研究表明，当雷击中变电站的防雷系统时，会产生的主要危害有：第一，因为雷电流要通过变电站的内接地网才能泄入大地，所以在接地网上会有一定的冲击电位产生。接地网上的某些部位会产生反击现象，还可能发生局部放电现象，就会降低电气设备的绝缘性能；第二，当雷击所产生的电流经过避雷接

4、地引下线时，在周围会产生强大的电磁场，进而在变电站的一些设备上产生暂态的电压，这会影响这些设备的正常运行。2.雷电危害110kV变电站的主要原因6第一，由于雷电流的高压效应会产生强大的冲击电压，电压会冲击电气设备，毁坏电力系统中的一些设备，引起短路，可能会引起火灾和爆炸等灾害的发生；第二，雷电流的高热效应可能会金属熔化或者是气化，会引起火灾和爆炸事故的发生；第三，雷电流的机械效应可能导致物探遭受严重的撕裂、扭曲以及爆炸等现象，会造成严重的财产损失和人员伤亡；第四，雷电流的电磁感应和静电感应可以引起火花放电，进而造成火

5、灾发生；第五，雷电波在侵入建筑物时可以造成短路，可能会导致建筑物内易燃品燃烧和爆炸；第六，雷电的反击作用会破坏电气设备的绝缘性能，严重还会引起火灾和爆炸事故的发生。3.110kV变电站防雷保护在杆塔的选择上，110kV线路在目前使用最为广泛就是铁塔。导线是水平布置时铁塔是标准装置，为了保证铁塔线路具有较强的抗雷性能，杆塔接地电阻的数值通常要在八到十欧姆的范围之内。通常情况下，110kV杆塔的保护角应该是二十度，在这种情况下，可以将雷电穿过避雷线的雷击忽略掉。要保证避雷线的悬挂有足够的高度，在管型避雷器保护装置的交叉处

6、，将其安装在交叉档距接线的电线杆上。对于变电站户外部分的防雷击保护可以通过安装避雷针来实现。为了节约保护装置的费用，最好在变电站铁杆上、照明塔上以及屋顶上安装避雷针，可以把避雷针安装在母线铁杆上，这对于110kV到220kV的户外配电装置范围内都是适用的。因为同等电压配置的绝缘性能功能较高，而且变电站接地回路6的电阻较小，因此有铁杆向导电流的反击没有危险。装有避雷针的铁杆支柱都应该具有能各自的接地装置，同时接地装置的溢流电阻不能超过十欧姆，要保证变电站和终端之间的一档线路处在保护的范围之内。对这一档距离的保护，可以通

7、过连接在变电站铁杆上的避雷线来实现，也可以在终端杆塔上安装避雷针来实现。如果避雷针安装在终端杆塔上时，它的绝缘性能应该达到110kV杆塔所具有的绝缘水准，应该将接地装置的个别电阻降低到五欧姆以内，不能将避雷针装置以及终端杆塔的接地装置和变电站的接地回路连接在一起。当空气间隙距离，在该式中，Ri表示接地冲击电阻，h表示变电站铁杆的高度，在任何情况下，空气间隙距离都不小于五米，如果避雷针的接地装置和变电站接地装置之间的土壤击穿时，就有可能发生反击,两接地装置之间的最小距离，在任何情况下，S’’都不能小于三米。在满足以上的

8、这些条件下，就可以避免由具有单独接地装置的避雷针向变电站的铁杆上发生反击，图1为独立避雷针和变电站铁杆及接地回路之间的允许距离。4.变电站的防雷措施4.1避雷线或者是避雷针6对于雷击，只能通过拦截导引的措施改变雷击入地的方法，接闪器主要有避雷线和避雷针两种。在小变电站通常都是采用独立的避雷针，在大变电所通常是在变电所站架构上采用避雷线或者是避雷