杆塔接地电阻改造方法分析.doc

杆塔接地装置改造方法探讨 张文彬 四川省电力公司超特高压运行检修公司 乐山市市中区 关键词： HYPERLINK /Main/Search.aspx?vk=%e8%be%93%e7%94%b5%e7%ba%bf%e8%b7%af 输电线路 雷害 HYPERLINK /Main/Search.aspx?vk=%e6%8e%a5%e5%9c%b0%e7%94%b5%e9%98%bb 电阻 改造 方法 目 录 1、概述 杆塔接地装置改造方法探讨 [摘要]：架空输电线路杆塔接地电阻直接影响电力系统的安全稳定运行，降低杆塔接地电阻是提高线路耐雷水平的重要措施；本文从分析雷击跳闸的方式入手，详细分析了乐山电业局线路工程处线路二班2009年以前管辖线路的杆塔接地装置、杆塔接地电阻的状况以及杆塔接地电阻不合格的原因，对2003-2008年杆塔接地装置改造过程中使用的一些有效方法进行了探讨；如有不正之处请各位专家斧正。 [正文]： 1.概述 1.1乐山电业局线路工程处线路运行二班主要管辖乐山电网内220kV六条、500kV线路1条，所管线路主要经过乐山市的峨边、金口河、峨眉地区，该地区处于小凉山和金口大峡谷边缘，山峦起伏、地形剧变、峰高谷深，线路长度达600余km, 杆塔800多基。线路所过的峨边、金口河、峨眉地区年均雷暴日达40，为重雷区。以500kV普天线2006-2008年线路跳闸分析情况为例（见表1） ，雷击跳闸约占28.5％，可见雷击跳闸的事故率是相当高的。 表1：500kV普天线2006-2008年线路跳闸分析 时　间 跳闸次数 雷　击 污　闪 交　叉 自然灾害 原因不明 2006年 0 0 2007年 7 3 4 2008年 7 1 6 1.2．雷击跳闸的类型及与杆塔接地电阻的关系 1.2.1 以DL/T620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》中500kV典型的酒杯塔尺寸和绝缘子串的50%雷电冲击绝缘水平为例，500kV线路耐雷水平与杆塔接地电阻的关系为（见表2） 系统标称电压 500kV交流 接地电阻（欧） 7 15 30 耐雷水平（kV） 176．7 125．4 81．2 由表2可见，杆塔接地电阻的大小直接关系着线路的耐雷水平 1.2.2 有关资料显示,对于110kV及以上电压等级的输电线路，危害线路的主要是直击雷。直击雷主要分为反击和绕击两种形式。根据输电线路的运行经验，区别绕击和反击有几点方法可供参考（见表3） 表3：区分绕击与反击的一般方法 比较项目 反击 绕击 雷电流 大，一般100kA以上 小，一般20—30kA 接地电阻 大 与接地电阻关系不大 闪络基数与相数 一基多相或多基多相 单基单相或相邻两基同相 地形特点 地形因素影响不大 山坡及山顶容易发生 接地线夹 有烧伤痕迹 不一定有痕迹 闪络相别 耐雷水平较低相 （如下相） 易绕击的相（如边相） 1.2.3 从表2、表3不难看出，杆塔接地电阻过大是雷击跳闸故障的原因之一，降低杆塔接地电阻是提高输电线路耐雷水平的重要措施。 2.杆塔接地装置及接地电阻现状 220kV线路多建于上世纪70-90年代、500kV线路也已运行近10年，杆塔接地电阻不合格逐年增多，有的杆塔接地电阻甚至高达100多欧，造成线路耐雷水平降低，易发生雷击故障。有些杆塔甚至多次发生雷击故障（如220kV龚九二线5#就是第2次发生，见图1，现场测得杆塔接地电阻为40欧，远大于设计要求的15欧，经开挖检查，地网锈蚀较严重见图2），严重影响了线路的安全稳定运行。 （图1 220kV龚九二线5#绝缘子闪络） （图2 220kV龚九二线5#接地体锈蚀情况） 3.杆塔接地电阻不合格的原因分析 通过对运行线路杆塔接地电阻普查统计分析发现，引起杆塔接地电阻不合格的原因是多方面的，归纳起来主要以下几个方面： 3.1 土壤电阻率高，介质保水性不好，接地网不能及时将雷电流有效泄放，如：220kV龚九一线5#--25#、30#-39#，220kV龚桥二线3#-45#,220kV龚山线225#-300#,杆塔周围多为沙石土，土壤电阻率高，接地电阻值普遍偏大，20-30欧较为普遍。特别是220kV龚山线236#塔位的土壤系石英长砂岩风化的砂土，砂质很高，呈松散状，保水性极差；土壤电阻率高达3000欧米，其接地电阻值为100欧以上。 3.2施工难度大，接地体埋设深度普遍不够。尤其塔位在岩石上的杆塔石多土少，大部分埋设深度为20----30cm,没有采用细土或粘土回填夯实而是直接用石块回填，使接地体与周围土壤接触电阻增大。 3.3在山坡坡带由于雨水的长期冲刷，接地体容易裸露在地面，不能与土壤紧密接触（见图3），而且容易发生腐蚀，使接地电阻增大。 （图3 接地体外露） 3.