文/施禹 华北电力大学(北京)电气工程学院 北京 102206
杨海山、石瑞玲 石嘴山市气象局 宁夏 石嘴山 753000
城市地面沉降灾害及其综合预防
文/施禹 华北电力大学(北京)电气工程学院 北京 102206
杨海山、石瑞玲 石嘴山市气象局 宁夏 石嘴山 753000
近几年,电力通信系统的发展非常迅速,朝向智能化、信息化的方向发展,促使电力通信系统具有复杂的结构构成,电力通信系统运行中,面临着雷击的风险,降低了系统的稳定性,很容易发生雷击事故。当前电力系统的发展中,防雷成为一项重要的工作。因此,本文通过对电力通信系统进行研究,分析防雷技术的应用。
电力通信;系统;防雷技术
雷击对电力通信系统的干扰比较明显,再加上电力通信设备的干扰,很容易发生大规模的雷击事故,无法保障电力通信系统的稳定性。电力通信系统建设中,逐步提高了对防雷技术的重视度,规范防雷技术在电力通信系统中的应用,预防发生雷击事故,在电力通信系统运行中,做好防雷的工作,全面落实防雷技术的应用。
电力通信系统中的雷击风险,主要可以分为三种。分别是:(1)感应电波,雷击在电力通信系统的某个位置,瞬时间形成电磁场,破坏了通信系统的设备,其可分为电磁和静电两种感应方式,对金属设备的破坏最大;(2)侵入波,属于雷云对地放电的类型,感应电压侵入系统内,破坏运行设备;(3)反击过电压,雷击导致接地点的电压升高,促使设备成为导电导体,破坏了局部通信系统,不仅损坏了设备,更是在电力通信系统中引起安全隐患。
1、外部防雷
电力通信系统的外部防雷,是指在外部环境中实现防雷处理,最大化的保护电力通信系统的运行,预防发生直击雷破坏。以某地区的电力通信系统为例,分析外部防雷中的技术应用[1]。该地区的电力通信系统跨度较大,局部系统暴露在室外环境中,增加了直击雷的发生机率,而且该电力通信系统没有定期升级,在防雷中潜在很大的安全隐患。该地区非常注重外部防雷,利用系统性的防雷技术,优化电力通信系统的环境。
该系统的外部防雷技术中,分为三个部分,分别是:(1)接闪器,其为最直接的防雷装置,在电力通信系统的防雷电,构建避雷塔,与接闪器相连接,形成综合的防雷区域,将电力通信系统中的线路、设备,均融入到防雷区域内,也可根据接闪器的防雷效果,适当添加避雷针、避雷线等装置,或者采用恰当的避雷网,提高接闪器的防雷水平;(2)引下线,其在电力通信系统防雷技术中,起到引流、排泄的作用,将直击雷形成的电流,顺利导入到地下,因为该电力通信系统的大楼,高度>50m,所以引下线的间距<12m,选择焊接的方式,加固引下线的所在位置;预防侧方雷电的破坏;(3)接地体,接地体承接并引导了引下线中的雷电流,成功排入到大地中,具有散流的优势,该电力通信系统接地体的规格要求,必须符合国家的标准要求,采用环形布置,而且要确保接地体与引下线的连接稳定,为雷电流提供导流路径。
2、内部防雷
电力通信系统中的内部防雷技术,目的是保护系统中的连接设备,利用屏蔽、过电压控制的方式,排泄到内部设备中的雷电流,尤其是感应雷产生的电流,全方位的保护系统的运行设备[2]。内部防雷技术的理念是预防电磁感应,消除雷电在系统设备表面产生的静电感应,防止发生浪涌危害。
结合电力通信系统防雷技术的运行,例举内部防雷的措施,如:(1)电源防雷,采用金属屏蔽的方式,借助大地,在电源周围形成屏蔽面,也可安装避雷器,构成多级保护,还要对电源周围的设备、电缆实行防雷保护,促使电源防雷具有整体性的特点,有效防护感应雷的干扰;(2)传输线防护,其为电力通信系统中的重要组成,也是内部雷击的高频率点,为了保障传输线防雷,需要实现等电位保护,在传输导线周围安装屏蔽层,在传输导线的输入端到设备端,加装浪涌保护器,以串接安装的方式接入防雷系统内,抑制浪涌;(3)联合地网,其目的是将电力通信系统中的机房、铁塔等项目,连接后接入大地,连接时可以与周围的建筑金属相连,构成环形的联合地网,电阻值控制在208Ω的范围内,保障联合地网的协同性;(4)设备接地,其为电力通信系统内部防雷中不可缺少的一类技术,确保设备实现安全接地,有针对性的完成接地防雷操作,设备接地中,包括单点、多点或混合,依照电力通信系统的实际情况,灵活选择设备接地的方式。
防雷是当前电力通信系统中的重要工作,起到保护的作用。结合防雷技术的应用,提出三点改进的建议,以此来规范防雷技术的应用,满足电力通信系统的保护需求。
第一,根据电力通信系统的过电压保护,合理规划浪涌保护器的使用,而且浪涌保护器的接线,尽量不要太长,以免影响防雷的效果[3]。待浪涌保护器安装完成后,检查系统内的接线,尤其是线路、电气等连接,保障各项连接的稳定性,其中接地的材料,必须以免维护材料为主,由此简化浪涌保护器的维护量,充分发挥防雷保护作用。
第二,落实防雷技术中的旁站监理工作,跟踪电力通信系统的防雷处理,通过检测电阻值,评价系统防雷工程的效益,找出防雷接地中的不足之处并调整技术方案[4]。旁站监理具有动态跟踪的作用,专门用于维护电力通信系统防雷技术的可靠性,预防技术风险。
第三,电力通信系统防雷技术的方案设计中,要考虑到周围环境、地质、建筑等因素的干扰,保障防雷方案的优质性,选择适宜的防雷技术,注重防雷方案的经济型和技术性,达到电力通信系统的安全要求,强调防雷技术方案的实践性,以免影响电力通信系统的防雷效果,根据电力通信系统的防雷要求,积极改进防雷方案,做好防雷的相关工作。
雷击在电力通信系统中的破坏规模较大,不仅破坏了通信线路,更是干扰了通信设备的运行。结合电力通信系统的雷击风险分析,提出可用的防雷技术,同时在防雷技术中落实改进建议,深化防雷技术在电力通信系统中的应用,改善系统的运行环境,进而推进电力通信系统的优质发展,规避系统运行中潜在的雷击风险。
[1]黄斌.电力通信防雷系统分析及探讨[J].电信技术,2012,10:61-64.
[2]张凯.邯郸电力通信系统防雷技术的应用研究[D].华北电力大学,2014.
[3]王艳.三峡电力通信系统雷电防护改造[J].水电厂自动化,2010,02:80-84.
[4]叶平.电力通信系统防雷技术设计应坚持的基本原则和方法[J].价值工程,2015,12:133-136.