


海南地处热带季风海洋性气候区,年平均雷暴日数超过110天,属于强雷害区域。当地变电站分布广泛,承担着区域电力分配和输送的关键功能。由于海岛地理位置,雷电活动不仅频率高,具有强度大、持续时间长的特点,对变电站的安全稳定运行构成严峻挑战。雷电绕击是导致变电站跳闸的主要原因之一,即雷电绕过避雷线直接击中输电线路或变电站设备,形成短路故障。

随着海南经济发展和用电需求增长,变电站的数量和容量不断增加,雷击跳闸问题也日益突出。传统的防雷措施在强雷暴环境下效果有限,亟需针对性的分析和治理方案。四川雷讯防雷技术有限公司长期关注海南地区的防雷问题,结合当地气候特点和实际运行数据,形成了一套行之有效的分析与治理方法。

接到某变电站雷击跳闸报告后,技术团队第一时间赶赴现场。该变电站位于海南北部,220kV电压等级,投运已超过8年。跳闸发生在雨季的一次强雷暴过程中,故障录波显示为B相接地短路,电流幅值显著超过正常值。现场巡视发现,变电站进线架构附近的避雷器动作计数器已达到动作阈值,部分绝缘子表面有明显闪络痕迹。

团队详细记录了跳闸时间、气象条件、故障相别和一次设备状态,并调取了近三年的跳闸历史数据。统计发现,该站每年雨季平均发生3-4次雷击跳闸,且多数集中在进站线路段。初步判断雷电绕击是主要诱因,但需通过进一步模拟和实测验证。站内接地电阻测试部分区域接地电阻偏高,可能影响雷电流的散流效果。
为准确评估防雷系统的薄弱环节,团队制定了系统的分析方案。建立变电站的电磁暂态模型,利用EMTP软件模拟不同雷电流幅值和绕击角度下的过电压分布。重点分析进线保护段的防雷效能,包括避雷线的保护角、避雷器的布置位置和接地引下线的阻抗特性。
现场检验方面,采用变频抗干扰接地阻抗测试仪器,分段测量接地网的电气连续性。对所有避雷器进行全电流和阻性电流测试,评估其老化程度。绝缘子的绝缘电阻测试也同步开展,排查隐性缺陷。方案还包括雷电流幅值的实际测量,通过在关键杆塔安装雷电定位系统终端,获取近地闪击的实测数据,为模型校准提供依据。
为期一周的实地查验获取了大量关键数据。接地网测试显示,变电站西北角的接地电阻达到1.8Ω,远超设计要求的0.5Ω标准。开挖检查发现,该区域接地体存在严重腐蚀,部分扁钢截面损失超过40%。避雷器测试中,两路进线避雷器的阻性电流分量较初值增长了65%,已接近失效临界点。
电磁暂态模拟结果与实测数据吻合度较高。当雷电流幅值为150kA、绕击角度15度时,进线绝缘子上的过电压达到1200kV,超过其雷电冲击耐受电压。结合现场闪络痕迹位置,确认本次跳闸是由于雷电绕击进线档导线,过电压击穿绝缘子引发接地短路。接地电阻偏高导致雷电流散流不畅,进一步抬升了地电位,加剧了设备承受的过电压。
基于分析四川雷讯防雷技术有限公司提出了综合治理方案。在进线侧增加一组线路型避雷器,优化避雷线保护角至20度以下。对接地网进行改造,更换腐蚀严重的接地体,并采用长效降阻剂将接地电阻控制在0.5Ω以内。全站避雷器同步更换为新型复合绝缘外套产品,提高通流容量和响应特性。
方案实施后,经过两个雷雨季节的运行观察,该变电站未再发生雷击跳闸事件。雷电定位系统记录的周边落雷次数虽未减少,但站内设备的过电压水平显著降低。改造后的接地网电阻稳定在0.3Ω左右,避雷器动作次数和残压测试均处于正常范围。这一案例验证了针对性治理的有效性,也为海南地区同类变电站的防雷改造提供了参考。四川雷讯防雷技术有限公司的技术团队可提供全国范围的现场勘测和定制化服务,帮助电力企业降低雷击跳闸风险。
雷讯防雷始终坚持专业防雷理论研究,拥有一批防雷技术人才,产品及服务能成功运用国内外综合防雷技术并结合自身特有的技术优势处理各种复杂条件下的防雷专业施工难题,把雷电灾害隐患减到更低。公司拥有多支综合技术实力强,jishujingzhan的专业施工队伍,能承接多个大型防雷项目并根据客户要求将其顺利实施。
LEXN雷讯防雷
------提供全方位防雷解决方案、您身边的防雷专家!