某220kV架空輸電線路,同塔雙回路架設(shè),導(dǎo)線為2×LGJ-300/25,地線為2根OPGW-150;鐵塔均為角鋼自立塔,其中1#~10#導(dǎo)線為垂直排列,11#~12#穿越500kV線路,采用的是穿越塔,穿越塔導(dǎo)線布置方式為三角形排列,13#~變電站終端塔導(dǎo)線為垂直排列。近期該線路10#-11#檔內(nèi)(垂直變?nèi)桥帕校┻B續(xù)兩次遭受雷擊導(dǎo)致相間短路跳閘。220kV輸電線路因雷擊導(dǎo)致相間短路跳閘情況非常少見,而且此次雷擊發(fā)生在導(dǎo)線由垂直排列變?nèi)切闻帕羞@一檔的情況更為少見。發(fā)生此情況可能是相間距離不足或繞、反擊造成的,為此筆者將個人觀點簡單做如下分析:
1.相間距離要求
對于220kV導(dǎo)線線間導(dǎo)線的相間距離,在《110kV~750kV架空輸電線路設(shè)計規(guī)范》(GB50545-2010)第7.0.11條規(guī)定,在海拔高度不超1000m的地區(qū),在塔頭結(jié)構(gòu)布置時,相間操作過電壓最小間隙為2.40m,檔距中考慮導(dǎo)線風(fēng)偏工頻電壓和操作過電壓相間最小間隙分別為0.90m與的相關(guān)要求,針對雷電過電壓該部分未見具體要求。在《電力工程高壓送電線路手冊(第二版)》中要求導(dǎo)線排列方式改變時220kV允許的最小凈空距離不小于4.0m~4.5m。
筆者在實際工作中,220kV線路導(dǎo)線的線間允許距離一般按《110kV~750kV架空輸電線路設(shè)計規(guī)范》(GB50545-2010)第8.0.1條進行計算獲得(本次排列方式改變時可以將兩側(cè)同時折算為水平或垂直再計算出相間距離最小處的允許距離)。然后根據(jù)桿塔結(jié)構(gòu)及導(dǎo)線相關(guān)參數(shù)等計算出排列方式改變時各相導(dǎo)線線間的實際最小距離值(同時計算出該點距離兩側(cè)桿塔的距離值用于允許距離計算使用),如果該值不小于GB50545-2010第8.0.1條計算允許的值滿足要求,否則不滿足要求。不滿足要求就可能導(dǎo)致因雷擊使相間短路跳閘。
以上是設(shè)計理論計算值,在理論計算滿足要求的同時要嚴(yán)格要求施工在實際施工中弧垂嚴(yán)格按照設(shè)計要求的進行放緊線,如果施工中施工未嚴(yán)格按照設(shè)計要求進行放緊線,也可能導(dǎo)致排列方式改變時線間最小距離處的相間距離不滿足GB50545-2010要求導(dǎo)致因雷擊使相間短路跳閘。
除開220kV外其他電壓等級的線間距離計算可參考GB50545-2010外還可以根據(jù)電壓等級參考《66kV及以下架空電力線路設(shè)計規(guī)范》(GB50061-2010)第7.0.3條、《1000kV架空輸電線路設(shè)計規(guī)范》(GB50665-2011)第8.0.1條及《±800kV直流架空輸電線路設(shè)計規(guī)范》(GB50790-2013)第8.0.1條及《±1100kV直流架空輸電線路設(shè)計規(guī)范(報批稿)》第8.0.1條等規(guī)程有相關(guān)規(guī)定。當(dāng)實際值大于以上規(guī)程計算出來的距離時既滿足要求。(小編注:相關(guān)計算小編在《架空輸電線路導(dǎo)線線間距離計算》介紹過)。
2.繞、反擊情況分析
《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合設(shè)計規(guī)范》(GB/T50064-2014)第5.3.1條規(guī)定:有地線線路的反擊耐雷水平不宜低于下表所列數(shù)值。
注:
1反擊耐雷水平的較高和較低值分別對應(yīng)線路桿塔沖擊接地電阻7Ω和15Ω;
2雷擊時刻工作電壓為峰值且與雷擊電流反極性;
3發(fā)電廠、變電站進線保護段桿塔耐雷水平不宜低于表中的較高數(shù)值。