王佳

（國網(wǎng)電力科學(xué)研究院武漢南瑞有限責(zé)任公司 湖北武漢 430000）

高壓輸電線路綜合防雷的幾點(diǎn)策略

王佳

（國網(wǎng)電力科學(xué)研究院武漢南瑞有限責(zé)任公司 湖北武漢 430000）

隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速增長，人們對(duì)電網(wǎng)輸電質(zhì)量的要求就會(huì)更加的嚴(yán)格，這就要求其有著足夠的穩(wěn)定性。對(duì)于高壓輸電線路而言，防雷技術(shù)是其穩(wěn)定供電的保障，但是在實(shí)際的供電系統(tǒng)，經(jīng)常發(fā)生雷擊事故，這給高壓輸電線路的安全運(yùn)行帶來很大的隱患。本文主要分析了輸電線路遭受雷擊的危害及其原因分析，并且針對(duì)電力系統(tǒng)高壓輸電線路防雷保護(hù)技術(shù)問題做出了相關(guān)的闡述，希望給防雷工作帶來一定的幫助。

高壓輸電線路；防雷技術(shù)；處理對(duì)策

1 引言

最近幾年，隨著我國改革開放進(jìn)度的加快，經(jīng)濟(jì)不斷的突破，使得電力行業(yè)也迎來了巨大的挑戰(zhàn)，高壓輸電網(wǎng)不斷完善，給廣大老百姓的生活帶來了巨大的改變。但是在高壓輸電線路雷擊事故頻發(fā)，設(shè)備經(jīng)常損壞，這就嚴(yán)重降低了供電的安全性和穩(wěn)定性。由于高壓輸電線路的絕緣性能不佳，而且結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，因此很容易遭受雷擊，大大降低了供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性，另外也給廣大老百姓的生命財(cái)產(chǎn)帶來諸多危險(xiǎn)因素，因此提高輸電線路的耐雷水平越來越受到人們的關(guān)注。所以，針對(duì)我國現(xiàn)階段的電網(wǎng)供電情況，必須要對(duì)高壓輸電線路的防雷技術(shù)進(jìn)行改善，確保電網(wǎng)供電的安全性和穩(wěn)定性，這也是當(dāng)前電力系統(tǒng)發(fā)展的當(dāng)務(wù)之急。

2 雷電的產(chǎn)生及危害及其原因分析

2.1 雷電的產(chǎn)生及危害

若想避免雷電所引起的危害，就應(yīng)該要先對(duì)雷電的產(chǎn)生和形成因素有著足夠的認(rèn)識(shí)，這才可以針對(duì)具體問題做出詳細(xì)的分析，從而做出正確的處理對(duì)策。雷電現(xiàn)象是大自然中一種較為正常的放電現(xiàn)象，主要是空氣中的水蒸氣碰到冷氣，從而形成水滴，在上升氣流的沖擊下，變成帶有正負(fù)電荷的水滴，而帶有負(fù)電荷的水滴形成雷云，帶有不同電荷的雷云之間會(huì)出現(xiàn)電位差，如果電位差足夠大，就會(huì)出現(xiàn)放電現(xiàn)象。在放電的過程中，有著感應(yīng)電壓，這將會(huì)對(duì)金屬電氣設(shè)備的絕緣體造成破壞，破壞其正常使用，甚至還會(huì)對(duì)人們的使用安全造成一定的影響。

2.2 雷擊高壓輸電線路的原因

對(duì)于高壓輸電線路遭受雷擊的原因很復(fù)雜，不但有外界的原因，還有內(nèi)部的原因，這些因素共同作用下，就會(huì)給高壓輸電線路帶來雷擊，甚至?xí)o輸電線路造成嚴(yán)重的破壞。一般來說，電網(wǎng)線路都是桿塔結(jié)構(gòu)，并且線路設(shè)備多、范圍廣，這也使得輸電線路易遭受雷電的破壞。另外還有人為的因素，由于線路中的接地設(shè)備被盜走，這種人為的破壞現(xiàn)象使得輸電線路缺少接地系統(tǒng)的保護(hù)，這時(shí)候，如果發(fā)生雷擊現(xiàn)象，很容易使得輸電線路出現(xiàn)破壞。

另外在輸電線路建設(shè)的過程中，高壓輸電線路會(huì)和其他高壓線路交叉，同時(shí)由于自身的防雷系統(tǒng)還非常落后，如果遇到雷電天氣，就會(huì)很容易受到雷擊。而且對(duì)于高壓電路，由于電壓較大，很容易從高空和遠(yuǎn)處引來雷電，使得高壓輸電線路也遭受雷擊?，F(xiàn)階段，高壓輸電線路中一般選擇針式絕緣，但是輸電線路遭受雷擊，絕緣子就會(huì)被瞬間擊穿，而想要找出故障位置就會(huì)存在很大的難度，因此在較短時(shí)間內(nèi)是不可能回復(fù)正常的供電，對(duì)人們的日常生活有著巨大的影響。對(duì)于高壓輸電線路的日常管理，由于存在很多不規(guī)范現(xiàn)象，沒有根據(jù)安裝規(guī)范進(jìn)行操作，不能有效的發(fā)現(xiàn)線路運(yùn)行我國出現(xiàn)的問題，這都很容易使得高壓輸電線路遭受雷擊。

3 加強(qiáng)高壓輸電線路防雷技術(shù)綜合對(duì)策

雷擊對(duì)線路的安全運(yùn)行有著非常大的影響，甚至?xí)斐呻姎庠O(shè)備與線路的損壞，從而導(dǎo)致整個(gè)供電系統(tǒng)的癱瘓，使得不能正常供電，嚴(yán)重影響了人們的日常生活，所以加強(qiáng)對(duì)高壓輸電線路防雷技術(shù)的應(yīng)用勢在必行。

3.1 使用復(fù)合絕緣外套氧化鋅避雷器

為了防止雷擊事故的發(fā)生，輸電線路必須選擇合適的避雷器。線路避雷器有兩種類型，分為無間隙與帶串聯(lián)間隙，由于工作方式存在差異，因此對(duì)于結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)也會(huì)不一樣。隨著國內(nèi)硅橡膠技術(shù)的發(fā)展，近些年研制成功的復(fù)合絕緣外套氧化鋅避雷器就是一種適合懸掛于線路桿塔上的避雷器，相比較以往的瓷外套避雷器，其主要具備輕巧等特點(diǎn)，甚至在復(fù)合外套避雷器損壞時(shí)能允許線路繼續(xù)運(yùn)行，而其電氣特性、保護(hù)特性方面大體與瓷外套避雷器相當(dāng)。

3.2 設(shè)置雷電快速釋放通道

對(duì)于經(jīng)常遭受雷擊、關(guān)鍵性區(qū)域和很難修復(fù)的桿塔等，像在高塔桿塔上設(shè)置避雷器，現(xiàn)在較為常見的避雷器都有著良好的穩(wěn)定性，可以有效的釋放過壓雷電，能夠確保線路與絕緣子的安全性，不被雷電所破壞。目前的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)已經(jīng)證明，安裝線路型金屬氧化鋅避雷器可以有效地防止線路雷擊，有效的加強(qiáng)了高壓輸電線路的抗雷擊能力，防止出現(xiàn)跳閘。

3.3 安裝可控放電避雷針

可控放電避雷針尤其適合輸電線路的直擊雷防護(hù)，通過避雷針針頭發(fā)生較大的電場，有效地提高了輸電線路的保護(hù)角，降低了線路雷電繞擊率。同時(shí)可控放電避雷針?biāo)l(fā)的上行雷是靠電荷中和原理進(jìn)行雷電電流泄流的，它的放電電流不大，另外泄流過程陡度較低，可以有效防止開關(guān)頻繁的跳閘，改善了高壓輸電線路的穩(wěn)定性。不同型號(hào)的可控放電避雷針應(yīng)用于不同場合，不僅可以對(duì)交流線路進(jìn)行防雷保護(hù)，同時(shí)也可對(duì)直流線路進(jìn)行防雷保護(hù)，這就改善了高壓輸電線路供電連續(xù)性和穩(wěn)定性。

3.4 降低設(shè)備的接地電阻

減小輸電設(shè)備的接地電阻，可以很好的對(duì)輸電設(shè)備進(jìn)行防雷，并且將水平接地體安裝合理，在其附近設(shè)置防腐劑，這需要嚴(yán)格對(duì)待線路的敷設(shè)與焊接工作，一旦原材料出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象，則會(huì)導(dǎo)致接地電阻不滿足規(guī)范，就會(huì)使得電流不能流向地下，接地效果不明顯，就會(huì)破壞電氣設(shè)備的性能。所以必須要確保線路的敷設(shè)與焊接質(zhì)量的合格，保障電流可以流向地下。

3.5 提高線路的絕緣水平，降低線路閃絡(luò)頻率

對(duì)于輸電線路來說，往往其絕緣性能不理想，絕緣水平不高，所以，當(dāng)出現(xiàn)雷擊時(shí)，高壓會(huì)加載在線路上，這就會(huì)造成線路絕緣子出現(xiàn)閃絡(luò)現(xiàn)象。與此同時(shí)，我們?yōu)榱四軌騼?yōu)化線路，降低線路走廊，一般會(huì)選擇同塔多回路方式，往往會(huì)在一個(gè)桿塔上面設(shè)置四條及其以上的線路，這樣的做法有效的減少了線路走廊，降低了線路的施工成本，這會(huì)造成兩條線路間的距離很近，如果遭受雷擊，很容易造成多個(gè)線路的接地，如果電壓過高，還會(huì)導(dǎo)致多個(gè)線路一起跳閘，嚴(yán)重降低了高壓輸電線路供電的穩(wěn)定性。為了防止這樣的情況發(fā)生，必須要加強(qiáng)線路的絕緣水平，提高絕緣性能。我們可以選擇質(zhì)量過關(guān)的絕緣導(dǎo)線替代之前的純裸線路，還可以提高適量的絕緣子數(shù)量，在線路與絕緣子間增加絕緣皮，或者替換質(zhì)量更好的絕緣子，這些措施都可以有效改善線路的絕緣水平。高壓輸電線路絕緣性能的改善，當(dāng)遭受雷擊時(shí)，可以有效的降低線路的閃絡(luò)頻率，改善高壓輸電線路供電的穩(wěn)定性。

3.6 加強(qiáng)對(duì)避雷器的管理

在防雷保護(hù)措施中，避雷器是最合適，也是最有效的保護(hù)措施，它可以將雷擊造成的破壞將至最低程度，所以對(duì)于高壓輸電線路的防雷保護(hù)措施中，應(yīng)該要重點(diǎn)考慮避雷器。在平時(shí)的生活管理中，應(yīng)該要重視避雷器的管理工作，正常來說，避雷器的使用年限是5年，因此一定要加強(qiáng)對(duì)避雷器的管理工作，一旦發(fā)現(xiàn)超過有效期的避雷器，要及時(shí)更換，因?yàn)槌^使用年限的避雷器會(huì)老化，從而會(huì)使得避雷效果降低，甚至完全喪失，如果遭受雷擊，則會(huì)對(duì)電網(wǎng)設(shè)備產(chǎn)生巨大的傷害。因此，必須要加強(qiáng)對(duì)避雷器的管理，定期對(duì)避雷器進(jìn)行性能測試，及時(shí)發(fā)現(xiàn)不合格的避雷器，并且進(jìn)行替換，保障避雷器的正常工作，從而起到防雷保護(hù)。

4 結(jié)束語

綜上所述，高壓輸電線路遭受雷擊的原因有很多，不但有外在因素，也有內(nèi)在因素，這很容易對(duì)輸電設(shè)備造成致命性損害，還影響了線路的安全供電，導(dǎo)致整個(gè)輸電線路的癱瘓，不能夠滿足社會(huì)的生產(chǎn)需求，也不滿足人們?nèi)粘５纳?，?yán)重影響了社會(huì)的發(fā)展。高壓輸電線路的防雷保護(hù)措施有多種，只有結(jié)合實(shí)際情況，有針對(duì)性的采取相應(yīng)的避雷措施，才可以有效的進(jìn)行防雷，故此，必須要重視高壓輸電線路防雷保護(hù)工作，科學(xué)的對(duì)線路與設(shè)備進(jìn)行防雷保護(hù)，選擇合適的防雷方式，確保將雷擊引起的損失降到最低。

[1]唐正森，李景祿.10kV配電網(wǎng)柱上開關(guān)雷擊分析和防雷措施研究．電力建設(shè)，2015（10）：34～35.

[2]姜德華，高翔．線路防雷改進(jìn)措施的研究．2007云南電力技術(shù)論壇論文集，2007，288～291．

[3]張 博.探討高壓輸電線路防雷技術(shù)措施[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā)，2015（23）：130～131.

TM862

A

1004-7344（2016）36-0103-02

2016-12-13

王佳（1982-），男，本科，主要從事電力營銷、電力工程、高壓研究工作。