輸電線路的綜合防雷技術分析

胡廷鶴

[摘 要]在科技和經(jīng)濟高速發(fā)展的今天，各行各業(yè)都離不開對電力資源的需求。輸電線路因雷擊造成的安全事故頻頻發(fā)生，線路跳閘對系統(tǒng)蛇擺的安全運行造成嚴重影響。因此要提高輸電線路綜合防雷技術，保障輸電線路安全，穩(wěn)定運行。

[關鍵詞]輸電線路；防雷技術

[中圖分類號]TM863 [文獻標識碼]A

1 輸電線路安全

輸電線路是電力系統(tǒng)的重要組成部分，作用是傳輸電力電能，輸電線路的安全關乎用戶的使用效果。架空線路多架設在高山等偏遠地段，易遭雷擊，常造成跳閘事件，嚴重影響力安全運行和電力電能的持續(xù)供應，急需采取綜合防雷措施提高線路的防雷能力。

據(jù)統(tǒng)計，廣東省某地區(qū)近五年發(fā)生雷擊線路跳閘90余起，且發(fā)生多宗雷擊雙塔雙回同時跳閘造成變電站失壓事故，嚴重沖擊電力系統(tǒng)，對設備部件造成一定程度的損壞，導致大范圍的停電，給民眾生產(chǎn)生活帶來極大不便，造成極大的經(jīng)濟損失。

我國地域廣闊，不同地區(qū)氣候氣象不一，簡單統(tǒng)一的防雷措施難以適應不同區(qū)域的輸電線路要求。因此要綜合分析多種措施，綜合考慮成本，技術等因素，因地制宜地采取科學有效的措施來預防治理輸電線路的雷電襲擊，保障輸電線路的安全。

輸電線路從設計到運行是一個復雜的過程、受技術水平、設備質(zhì)量、地質(zhì)地貌等諸多因素影響，因此必須綜合研究對輸電線路的防雷技術措施。

輸電線路防雷在應用相關技術措施時不僅涉及提高防雷性能，還要綜合考慮基于輸電線路安全的安全性、經(jīng)濟性、穩(wěn)定性等多重目標。因此輸電線路防雷必須遵循三條原則。一要因地制宜，結(jié)合不同地區(qū)的地理特點根據(jù)防雷線路整體防雷設計及技術改造規(guī)范，制定符合實際情況的線路防雷設計和技術改造原則，切實提高線路防雷的針對性和有效性。二是安全第一，通過對輸電線路運行狀況的評價，針對防雷技術存在的問題隱患，以線路安全穩(wěn)定運行為第一目標確定合理有效的技術改造方案。三是技術經(jīng)濟，輸電線路防雷以技術進步為先導，以經(jīng)濟效益為核心，積極采用新技術、新產(chǎn)品、新材料、新工藝，重點解決輸電線路運行的問題，通過技術經(jīng)濟對比，制定最佳防雷設計技術改造方案。

2 輸電線路防雷技術

架設避雷線是輸電線路保護的有效措施，避雷線能有效將雷電的放點引入地面，避免雷電導線情況的發(fā)生。防雷雙避雷線普及，防雷保護角在規(guī)程規(guī)定的范圍內(nèi)，多數(shù)500kv以上電壓等級線路采用負保護角的塔頭形式，有效地起到了防止雷擊的效果。但目前部分線路老化，避雷線情況不容樂觀。要增加一條避雷線引線流，將架空避雷線與地網(wǎng)直接連接，起到雷電流分流效果。另外要將原有小截面，普通鋼線避雷線更換為大截面鋁寶鋼絞線，提升避雷線熱穩(wěn)定電流水平。

多數(shù)架空輸電線路位于山地野外地區(qū)，土壤電阻率較大，微地形微氣象影響突出，易遭受雷擊跳閘。近年來，多地高壓輸電線路都曾出現(xiàn)雷電繞擊，反擊造成線路跳閘，尤其是一些長時間使用或經(jīng)過高土壤電阻率區(qū)的輸電線路事故頻發(fā)。其主要原因是由于接地電阻過大，接地網(wǎng)存在問題所致。

在基礎周圍敷設水平接地網(wǎng)及加裝垂直接地的接地形式，采用新型石墨，負離子等新型材料，可有效防止單一放射型底線在出現(xiàn)銹蝕、外力破壞等斷點時對整體接地效果的影響，避免了以往使用圓鋼接地線接地電阻大的問題，有效地起到了雷電流良好泄流的效果，降低雷電反擊跳閘情況的發(fā)生。

由于瓷質(zhì)絕緣子自身性能，零值檢測等方面存在本質(zhì)缺陷，近海地區(qū)近來逐步完成更換玻璃絕緣子或符合絕緣子等工作，有效提高了線路在運行安全及防雷擊跳閘能力。對同塔架設的線路采用差絕緣進行防雷處理，在110kv-220kv線采用差絕緣配置，可有效降低雷擊雙回或多回線路同時跳閘的發(fā)生，有效提高了線路供電的可靠性。

線路避雷器并聯(lián)連接在導線和塔桿之間，對入侵流動波進行削幅，降低被保護設備所受過電壓值，從而起到保護線路設備的作用。在高雷暴日地區(qū)，重要線路安裝線路避雷器能起到很好的防雷保護效果。

接閃器是安裝在塔桿頂端的一種防雷保護裝置，通過對雷電流的吸引良好的削弱雷電流能力，減少了雷電繞擊線路跳閘的風險，也能起到良好的防雷保護效果。特別在高雷暴日地區(qū)，山區(qū)等空曠地段線路全部塔桿安裝接閃器，可大幅降低雷擊線路跳閘率。

在線路導線下架設耦合底線的方式在部分地區(qū)進行使用，但由于不同時期路線設計水平不一，需要進行塔桿升高改造或?qū)Ь€弧垂調(diào)整，增加了改造運維成本，未得到大規(guī)模應用。在架空地線防雷側(cè)針的防雷手段，材料成本低，防止雷電繞擊導線的能力較強，但由于安裝工藝，防雷側(cè)針受風力震動對架空地線磨損，極大增加了線路運行的安全風險，并未持續(xù)使用。

積極利用互聯(lián)網(wǎng)信息技術及雷電定位監(jiān)測技術，開展線路，地區(qū)落雷密度、雷電流幅值的監(jiān)測統(tǒng)計，能為故障定位尋找和原因分析提供及時準確的科學依據(jù)，且為線路防雷水平的布置提供了數(shù)據(jù)支持。

3 結(jié)語

因雷電不受控制，輸電線路保護工程較為復雜，且雷擊跳閘極易造成線路跳閘，因此做好防雷工作，必須系統(tǒng)個部門協(xié)商合作，綜合考慮輸電線路跳閘的多方因素，采取綜合防護措施，在實際運行中采取合理的方式給予保護，及時檢測維護線路設備，降低輸電線路雷擊跳閘率，提高線路安全水平，為人民生產(chǎn)生活正常運行提供保障。

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