淺談山區(qū)送電線路桿塔接地電阻

1、淺談山區(qū)送電線路桿塔接地電阻NO.12.2011e-$電力高等?？茖W校BeijingElectricPowerCollege理論研究圃淺談山區(qū)送電線路桿塔接地電阻魏美寶(建寧縣供電有限公司,福建三明354500)摘要:送電線路桿塔的接地對送電線路的防雷至關重要,特別是對送電線路的耐雷水平影響較大.但是位于山區(qū)的送電線路,由于土壤電阻率高,地形,地勢復雜,交通不便,施工難度大,桿塔接地電阻普遍偏高.對送電線路雷害事故進行深入的調查還發(fā)現,經常發(fā)生雷害事故的線路段,一般都是若干基桿塔接地電阻連續(xù)偏高,或有大跨越,大檔距存在.這是因為在這些地段一旦桿塔遭受雷擊相鄰桿塔不能有效分流,而被擊桿塔流量過大

2、的那部分雷電流,由于接地電阻較高造成了較多的塔頂電位,一旦絕緣子串兩端的電位差大于絕緣子中的50%,沖擊放電電壓時,絕緣子發(fā)生擊穿即反擊”所致.關鍵詞:送電線路桿塔接地偏高;探討降阻措施中圖分類號:TM74文獻標識碼:A文章編號:10090118(2011)一12025202一,送電線路桿塔接地電阻偏高的原因分析對山區(qū)送電線路桿塔接地電阻偏高的原因進行調查發(fā)現引起桿塔接地電阻偏高的原因有多個方面,即有客觀原因,又有運行維護方面的問題,歸納起來主要有以下幾個方面的原因:(一)地質,地勢復雜特別是山區(qū)主要是土壤電阻率偏高,據我們調查北方山區(qū)的土壤電阻率一般在1300rim.3000tim,南方山區(qū)

3、的土壤電阻率有的甚至高達5000.10000fJm,且有的山區(qū)土層較薄或根本沒有土壤,基本上全為巖石,交通不便.接地施工難度大.(二)設計施工方面的原因在山區(qū)由于地形復雜,土壤不均勻,土壤電阻變化較大,在設計桿塔的接地時需要實地進行認真的勘探,結合實際情況進行認真的設計但是對實際工程進行調查時發(fā)現在設計方面存在一些問題,既設計時有些不到現場進行土壤電阻率測式,不到現場進行地形,地勢和地質勘探,根據實際做出符合現場條件的設計,而是對相當大的范圍取一平均電阻率.或者套用典型的設計圖紙,對度工作負責人或電網調度工作票簽發(fā)人之間的溝通,務必嚴格審核電網調度的安全措施,停電范圍及工作內容的正確性與準確性

4、.電網調度部門需要根據整體電網運行方式的變化,進行必不可少的安全校核和潮流計算,充分考核和論證相應事故處理預備方案和設備計劃檢修下的安全措施,優(yōu)化區(qū)間送停電調度方案.對一般臨時性的設備檢修和電網運行方式的變更,按照電網年度運行方式去執(zhí)行,先由電網調度技術人員審批再交電網調度人員具體執(zhí)行.如有運行方式的重大變更,則應經過電網調度主管領導的批準再放下執(zhí)行.電網調度工作中有任何問題與疑惑,要請示管理負責人與主管部門,得到明確指示才能繼續(xù)調度操作,杜絕憑主觀臆斷與以往經驗記憶草率執(zhí)行.(i)落實崗位責任制.電力公司必須嚴格抓好崗位職責安全管理,要求各部門逐層簽訂基于安全生產的崗位責任書,全范圍實行績效

5、考核制,考核關鍵績方面的工作效果,對屢教不改者要重罰不怠;加強調度工作人員崗位培訓,技術人員必須深入工作現場操作實習,熟練掌握電網調度設備的操作規(guī)定及運行狀況,建立完善電網調度工作票簽發(fā)人,工作負責人考核,聘用及考試制度,結合國家法定電網安全活動日,開展有針對性地調度設備送停電操作,電網調度反事故演習,組織電力專家講解電網繼電保護,運行方式配合和安全裝置整定配合與操作要點,要堅持提高技術人員的”三能”,”三熟”,以求夯實電網安全基礎;電力公司要及時更新電網圖紙,有涉及到電網調度管轄的安全設備接線方面的變更,特別是聯絡線路上的改動,工程承建單位要在開工前將詳盡準確的停送電方案報送電網調度管理部門

6、,確?，F場實際設備與電網圖252紙相一致,電網調度管理部門有權拒絕受理不符合電網公司要求標準的停送電申請;電網調度管理部門要規(guī)范對調度操作指令票的管理,擬定調度操作指令票要做到”四對照”,”兩明確”,即申請批注事項的對照,操作注意事項的對照,執(zhí)行過的操作指令票和有關操作記錄的對照,模擬圖關于檢查實際位置的對照,電網方式和檢修申請安排上的明確,操作任務上的明確,在調度指令發(fā)布和匯報中應規(guī)范使用調度術語與設備雙重編號,操作過程中要嚴格遵守錄音,記錄,復誦和監(jiān)護制度,謹防惡性失誤操作與非同期并列;嚴格執(zhí)行改建,擴建或新建電網設備生產運行的相關規(guī)定,認真仔細核查有關資料與電網設備的規(guī)格,參數,型號是否

7、一致,依據工程的竣工情況,編制電網試運行方案,再綜合考慮新購設備對電網的沖擊力度,從而最終確定電網設備的運行方式,一些復雜,重大的倒閘操作過程,需要安排電網調度員參與現場協調調度工作;大力倡導二次管理年活動,要定期對安全自動裝置和繼電保護的投退情況進行核對,有效預防誤整定誤投壓板類的安全事故.參考文獻:【1】鄧巖.淺談電網調度運行工作的危險點J.科技促進發(fā)展(應用版),2011,(04).【2】孫渝.危險點預控技術在電網調度中的應用J】.供用電,2008,(O6).【3】樸宗華,周建邦.電網調度運行工作中的危險點析預控【J.電力安全技術,2008,(10).4黃啟哲,昊茵.淺談電網調度X-作危

8、險點預控J】.廣西電力,2006,(02).【5】彭磊.調度操作安全預控技術探討J】.電工技術,201l,(O3).NO.12.2011北京電力高等?？茖W校BeijingElectricPowerCollege理論研究囤接地電阻不進行計算,結果設計與現場實際不符.在施工時由于接地工程是屬于隱蔽工程,工程技術監(jiān)督也存在著不到位的現象,能嚴格的按圖施工,如接地體的長度,埋深及焊接和回填土符要求的存在較為普遍.造成線路施工后,存在有大量桿塔接地電阻超標.如在工程驗收時不嚴格按進行測試,會使這些隱患一直得不到消除,直到線路投運.(三)運行維護方面的原因,有些桿塔在初建成時是合格的,但是隨著運行時間的推

9、移,桿塔接地電阻會越來越大,這主要有以下一些原因:l,接地體的腐蝕,特別是在山區(qū)酸性土壤中,或風化后土壤中,最容易發(fā)生電化學腐蝕和吸氧腐蝕,最容易發(fā)生腐蝕的部位是接地引下線與水平接地體的連接處,由腐蝕電位差不同引起的電化學腐蝕.有時會發(fā)生因腐蝕斷裂而使桿塔”失地”的現象.還有就是接地體的埋深不夠,或用碎石,砂子回填,土壤中含氧量高,使接地體容易發(fā)生吸氧腐蝕,由于腐蝕使接地體與周圍土壤之間的接觸電阻變大,甚至使接地體在焊接頭處斷裂,導致桿塔接地電阻變大,或失去接地2,在山坡坡帶由于雨水的沖刷使水土流失而使接地體外露失去與大地的接觸.3,在施工時使用化學降阻劑,或性能不穩(wěn)定的降阻劑,隨著時問的推移

10、降阻劑的降阻,成分流失或失效后使接地電阻增大.4,外力破壞,桿塔接地引下線或接地體被盜或外力破壞.二,關于降阻措施的探討對于接地電阻超標的桿塔進行降阻改造是提高線路耐雷水平保證線路安全運行的重要措施.但對輸電線路來說,由于降阻主要是出于防雷的需要,所以對降阻措施又有明確的要求,即以降低桿塔沖擊接地電阻為主要目的.所以對桿塔降阻措施應考慮以下幾方面的問題:(一)關于水平接地體,既然是為了降低沖擊接地電阻,那么就不能向發(fā)電廠,變電所降低工頻接地電阻那樣,有那么大的范圍可以外延水平接地體,而是對接地體的長度有一定的要求,這主要是出于如水平接地體過長,由于電感的影響,對降低沖擊接地電阻無效的考慮.對于

11、水平接地體應根據現場的地形,地勢,沿桿塔四周向外放射水平射線為主,要充分利用現場地形和地質,比如山巖裂縫等結合使用降阻劑進行降阻處理.為防止雨水沖刷,水平接地體能沿等高線布置的要盡量的沿等高線布置,并結合防水墻進行防護.水平接地體的埋深要盡可能的達到0.8m以下,在水田中要埋設在lm以下.(二)關于垂直接地體,垂直接地體是線路桿塔接地的常用措施,但位于山區(qū)的線路由于石頭多,特別是位于巖石地帶的桿塔,垂直接地極的施工是不容易的,這時可結合巖石裂縫使用垂直接地極.在地下有金屬礦,或地下有低電阻率的地質結構時可采用豎井式接地降阻法.但如地下沒有較低電阻率的地質結構時,再使用豎井法降阻是不經濟的.再說

12、雷電流屬于高頻電流具有很強的趨膚性.雷電流一般沿表層土壤散流,深層土壤并不散流.所以在一般的地質結構使用深井式接地極,對降低沖擊接地電阻效果并不大.所以對桿塔接地的接地體應以水平接地體為主,以垂直接地體為輔,垂直接地體的長度以1.5-2m為宜,一般設置在水平接地體的頂端,或水平接地體中間容易打入的位置.(三)關于降阻劑的使用.大量的工程實踐證明,使用降阻劑對降低桿塔接地電阻是非常有效的.因為桿塔接地是屬于中小型接地裝置,降阻劑的降阻效果能得到充分發(fā)揮.但存實際工程上也發(fā)生了一些問題,主要是:1,降阻劑的穩(wěn)定性問題,有些降阻劑,特別是一些化學降阻劑,雖然短時期內具有很好的降阻效果,但其性能不穩(wěn),

13、隨著降阻劑的滲透,擴散,特別是隨著雨水的流失其降阻效果容易失效;2,降阻劑的腐蝕性問題,有些降阻劑具有很強腐蝕性,能對鋼接地體構成較大的腐蝕,如廣東某電廠使用的某型號的降阻劑后不到5年接地體就全部腐蝕爛掉,還對其地下相鄰的消防水管系統造成了較大的腐蝕;3,降阻效果問題,降阻劑的降阻效果主要由降阻荊本身的電阻率,保水性,滲透和擴散作用決定的.所以在降阻劑的選用上,一定要注意選用降阻性能好,對鋼接地體低腐蝕,性能穩(wěn)定,壽命長,保水性好,不易隨水土流失的降阻劑.無論什么型號的降阻劑,降阻效果都是通過一定的設計和施工體現出來的.關于降阻劑的用量要結合設計進行認真的計算接地電阻,如GPF?94a高效膨潤

14、土降阻劑就給定了降阻系數和用量的關系,設計時應根據具體的工程要求和土壤電阻率進行計算降阻劑及水平接地體要埋設在凍土層以下,埋深最好能達到O.6m以下,回填十要用細十回填,并分層夯實,不可用砂子和碎石回填.因降阻劑大多具有比土壤高的腐蝕電位所以對所有的接地體都應均勻的包裹在降阻劑中間,不允許有脫節(jié),或接地體外露的現象,因為這樣會造成腐蝕電位差不同,引起電化學腐蝕,這已為大量的工程實踐所證實.如三明電,局發(fā)現在線路桿塔接地中均勻包裹在降阻劑內的鋼接地體基本無腐蝕,而有脫節(jié)或因降阻劑施加不勻,使接地體外露的,則發(fā)生了嚴重的腐蝕.其中有一基桿塔接地則因埋深不夠,又用碎石回填,結果造成了降阻劑失效和接地體腐蝕.(四)關于工程施工.因接地工程屬于隱蔽工程,所以在該工程中要對每一個環(huán)節(jié)進行全過程的認真的技術監(jiān)督對新建桿塔最好在桿塔基礎和拉線基礎施工時坑底鋪設接地體和降阻劑進行降阻,這樣可收到事半功倍的效果.對改造降阻工程要結合現場有利地質,地勢做切合現場實際的設計,按要求進行水平接地和垂直接地體的施工.要特別注意水平接地體的埋深,焊接要合格.回填土要用細土回填,并分層夯實,對接地引下線的各連接頭要做防腐處理,對接地引下線直到與水平接地體連接處要刷瀝清漆和防腐漆進行防腐處理.(五)關于運行維