仲海軍 毛妹 王儷潼 張虎

摘 要 輸電線路的穩(wěn)定和安全運(yùn)作將能夠?yàn)榫用裆?、企業(yè)發(fā)展提供充足的電力供應(yīng)。然而雷電等天氣因素的固然存在極為可能引發(fā)輸電線路的中斷，從而給居民和企業(yè)的日常生活與運(yùn)行帶來極大的不便，且會(huì)增加電力供應(yīng)企業(yè)日常養(yǎng)護(hù)維修成本增加。而基于防雷技術(shù)對(duì)輸電線路進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)，將能夠極大減少上述問題發(fā)生。為此，作者在本文中將結(jié)合這些問題發(fā)生的原因，探討有效利用防雷技術(shù)加強(qiáng)輸電線路科學(xué)化設(shè)計(jì)的實(shí)踐對(duì)策與措施。

【關(guān)鍵詞】輸電線路 防雷技術(shù) 運(yùn)用解析

1 引言

隨著我國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代化的飛速發(fā)展，我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平得到了巨大提升，從而促使當(dāng)代居民生活需求得到極大滿足，并為企業(yè)的發(fā)展創(chuàng)建了良好的發(fā)展環(huán)境。電力能源作為當(dāng)代重要能源之一，其支撐著居民日常生活、企業(yè)日常運(yùn)作。有效確保國(guó)家電力能源的持續(xù)穩(wěn)定供應(yīng)，將是當(dāng)代社會(huì)和諧發(fā)展和經(jīng)濟(jì)穩(wěn)健增長(zhǎng)的重要基礎(chǔ)。為了確保國(guó)家電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，就必須從輸電線路設(shè)計(jì)、電力企業(yè)管理、地方電力調(diào)配等多個(gè)環(huán)節(jié)給予積極的努力。而日常雷雨天氣通常是電力企業(yè)無(wú)法規(guī)避的可能影響電力供應(yīng)無(wú)法穩(wěn)定的重要負(fù)面影響因素，其極為有可能導(dǎo)致區(qū)域性的電力供應(yīng)無(wú)法保證。嚴(yán)重時(shí)，還會(huì)引發(fā)社會(huì)治安不穩(wěn)定等影響社會(huì)發(fā)展的重大問題。因此，除了要對(duì)天氣變動(dòng)頻繁地區(qū)的輸電線路進(jìn)行防雷技術(shù)處理之外，還需要關(guān)注其他雷電危害頻率發(fā)生較少地區(qū)，使用線路防雷技術(shù)并制定有效的應(yīng)急預(yù)案，以減少電力企業(yè)發(fā)展中所面臨的不可控制風(fēng)險(xiǎn)，并在堅(jiān)持成本與效益原則基礎(chǔ)上，肩負(fù)起為廣大社會(huì)服務(wù)的責(zé)任。為此，作者在本文將基于上述討論為出發(fā)點(diǎn)，針對(duì)產(chǎn)生輸電線路雷擊的原因進(jìn)行分析，并探討在現(xiàn)有輸電線路設(shè)計(jì)中有效融入線路防雷技術(shù)的實(shí)踐對(duì)策與措施。

2 產(chǎn)生雷電打擊的輸電線路的原因分析

通常在所可能導(dǎo)致輸電線路受到雷電打擊的原因主要有以下兩個(gè)方面：

第一，地理因素所導(dǎo)致的雷電打擊。輸電線路所處的地理環(huán)境不同，通常會(huì)直接對(duì)輸電線路受到雷電打擊的幾率存在緊密聯(lián)系。如果輸電線路處于一個(gè)山區(qū)當(dāng)中，就會(huì)由于山區(qū)這一特定地理環(huán)境，受到山區(qū)中經(jīng)常發(fā)生的雷電天氣影響。加之，山區(qū)當(dāng)中由于山脈的高度不一、地面較為崎嶇等因素影響，就會(huì)導(dǎo)致空氣中水汽凝結(jié)較為容易，并增加天氣變化的速度。這些因素的存在，會(huì)使得山區(qū)中的雷雨天氣變得司空見慣，大雨及其中所伴隨的雷電將會(huì)給輸電線路的日常運(yùn)行造成巨大危害，從而極為容易引發(fā)地區(qū)供電的中斷。除了山區(qū)之外，沿海地區(qū)由于會(huì)受到每日潮汐和海水蒸發(fā)影響，也極為容易產(chǎn)生大風(fēng)或雷雨天氣。而這些所處在特定地區(qū)的輸電線路，將會(huì)更加易于受到不利因素的影響，從而使輸電線路受到雷電打擊的風(fēng)險(xiǎn)幾率增加。

第二，輸電線桿塔高度引起的雷電打擊。輸電線路通常需要使用桿塔進(jìn)行架設(shè)，從而使輸電線路被置身于高空之中。這一特定安置位置的選擇，將使得輸電線路極為有可能受到雷雨天氣中雷云的影響。在雷云當(dāng)中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)電荷的集聚，當(dāng)其電荷達(dá)到一定程度不能被雷云所承載時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生放電現(xiàn)象。而此時(shí)，就會(huì)對(duì)被置身在高空中的輸電線路產(chǎn)生打擊。在輸電線路受到雷電打擊時(shí)，承載線路的桿塔通常會(huì)起到媒介的作用，從而促使在短時(shí)間內(nèi)受到雷擊的輸電線路在大地與雷云之間的電壓瞬間增加，使得整條線路被擊穿。因此，在進(jìn)行輸電線路的設(shè)計(jì)時(shí)，需要對(duì)這一問題給予積極的關(guān)注，并在設(shè)計(jì)當(dāng)中進(jìn)行相應(yīng)防范與約束反擊電流的措施。

3 防雷技術(shù)在輸電線路設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究

在上文中，作者分析了輸電線路遭受雷電打擊的主要成因。為此，在本部分中作者將基于防雷技術(shù)提出如下三點(diǎn)改進(jìn)及應(yīng)用對(duì)策：

第一，有效選擇良好的輸電路徑。輸電線路極為容易受到地理環(huán)境及天氣變化的影響，從而對(duì)其日常運(yùn)作產(chǎn)生危害。因此，在進(jìn)行輸電線路建設(shè)時(shí)期，應(yīng)當(dāng)盡量避免使輸電線路經(jīng)過山谷、山坡、山澗等地表較為崎嶇的地方，從而使其能夠減少輸電線路遭受雷電打擊的幾率。另外，在進(jìn)行輸電線路架設(shè)時(shí)，應(yīng)當(dāng)對(duì)當(dāng)?shù)剡M(jìn)行建造前的地質(zhì)勘探，以防止由于地下水位較高，或者是地表下面存在有較為豐富具有導(dǎo)電性的礦物質(zhì)存在，致使桿塔在輸電線路與地表之間的電阻較少，引發(fā)雷電電壓短時(shí)間內(nèi)迅速提升問題存在。

第二，對(duì)避雷裝置進(jìn)行科學(xué)、合理的設(shè)置。對(duì)所架設(shè)的輸電線路安裝避雷裝置，是當(dāng)前輸電線路防雷經(jīng)常使用的方法。在此項(xiàng)工作中，應(yīng)也當(dāng)把握防雷技術(shù)要點(diǎn)，從以下幾個(gè)方面努力：

（1）安裝避雷線時(shí)應(yīng)當(dāng)注重對(duì)該線路的科學(xué)化設(shè)計(jì)，并關(guān)注改線路的特點(diǎn)，例如：避雷線路通常具有較高的耦合特點(diǎn)，從而能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電荷的屏蔽，使輸電線路一旦受到雷電影響，就會(huì)實(shí)現(xiàn)對(duì)電壓的順利分流。基于上述原理的存在，將可實(shí)現(xiàn)減少輸電線路與桿塔中所承載的電流，防止輸電線路被雷電打擊產(chǎn)生中斷的現(xiàn)象。除此之外，還應(yīng)充分堅(jiān)持成本與效益原則，僅針對(duì)輸電線路中所輸送電流電壓在三十五千伏以上的線路進(jìn)行安裝避雷線，針對(duì)輸送電流得到了220千伏的輸電線路，還應(yīng)當(dāng)為其安裝兩條及以上的避雷線路，從而滿足對(duì)線路中電流分流的需要。另外，還應(yīng)當(dāng)根據(jù)輸電線路所處的架設(shè)環(huán)境，對(duì)輸電線路周邊的附屬工作設(shè)備進(jìn)行防雷技術(shù)應(yīng)用。如：變壓器、變電站等。上述對(duì)輸電線路存在較為密切聯(lián)系的設(shè)備亦可安裝避雷裝置，并盡量增加其與地面之間的電阻額，以對(duì)整個(gè)輸電網(wǎng)絡(luò)起到防雷功效；

（2）使用負(fù)角保護(hù)針，實(shí)現(xiàn)對(duì)桿塔架設(shè)輸電線路保護(hù)。除了使用避雷線路之外，針對(duì)被桿塔架設(shè)在空中的線路，還可在線路與桿塔接觸部位之間安裝負(fù)角保護(hù)針，其主要是為了實(shí)現(xiàn)減少線路被擊穿的臨界距離，從而有效實(shí)現(xiàn)對(duì)整體線路的保護(hù)作用，使輸電線路得以屏蔽外部電流影響。針對(duì)山坡、山澗等特殊地理環(huán)境，應(yīng)對(duì)整條線路安裝負(fù)角保護(hù)針的距離進(jìn)行特定設(shè)計(jì)，一般可選取的安裝距離為2.6米左右，并將負(fù)角保護(hù)針的針頭設(shè)計(jì)為尖錐的形狀，再進(jìn)行輸電線路上的安裝。

4 結(jié)論

通過上文的研究，可以發(fā)現(xiàn)，輸電線路的設(shè)計(jì)在整個(gè)國(guó)家電網(wǎng)日常運(yùn)行當(dāng)中扮演著重要的角色，發(fā)揮著重要的作用。而由于輸電線路所處的特定地理區(qū)域及其架設(shè)的桿塔高度因素影響，使被架設(shè)在空中的輸電線路容易受到雷電的危害，從而引發(fā)輸電線路出現(xiàn)中斷等影響地區(qū)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)問題。為此，作者在本文中在分析輸電線路受影響問題產(chǎn)生的原因基礎(chǔ)上，基于防雷技術(shù)提出了兩點(diǎn)改進(jìn)設(shè)計(jì)的方案及措施，謹(jǐn)此希望能夠?yàn)樵擃I(lǐng)域研究做出自身貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

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作者單位

沭陽(yáng)縣氣象局 江蘇省沭陽(yáng)縣 223600