配網(wǎng)防雷現(xiàn)狀與治理措施剖析

史偉剛 劉凱

【摘 要】針對配網(wǎng)防雷設備使用狀況，對其存在的問題進行分析，并提出治理措施。旨在通過防治措施的完善，提高配網(wǎng)防雷設備運用的有效性，解決設備運行中存在的問題，實現(xiàn)配網(wǎng)防雷設備運行的穩(wěn)定性。

【關(guān)鍵詞】配網(wǎng)防雷；現(xiàn)狀；治理措施

電力配網(wǎng)為人們提供了必要的電能，積極促進了社會經(jīng)濟的穩(wěn)定發(fā)展，在現(xiàn)階段電力配電運行中，為了保障電力系統(tǒng)運行的安全性、穩(wěn)定性，相關(guān)部門應該認識到配電防雷設備設計的必要性，針對配電網(wǎng)運行中存在的問題，構(gòu)建科學化的防治措施，以保障配電網(wǎng)系統(tǒng)運行的安全性。在配網(wǎng)運行的過程中，會受到多種因素的影響，其中雷電對系統(tǒng)的安全運行危害是較大的，所以，電力部門應結(jié)合配電網(wǎng)的實際狀況，分析雷電對配電網(wǎng)產(chǎn)生威脅的原因，構(gòu)建科學化的解決策略，提高配電防雷設備運行的穩(wěn)定性，促進行業(yè)發(fā)展。

一、配電系統(tǒng)雷擊原理

（一）雷電損害配電變壓器的原理

感應雷與雷電波入侵之后，電壓可以達到幾十萬伏，通過正逆變化電壓，會使配電變壓器出現(xiàn)絕緣擊穿的現(xiàn)象，具體表現(xiàn)如下：第一，正變換過電壓出現(xiàn)的原理。在雷電波從低壓線路端入侵時，沖擊電流會在變電器的低壓繞組中發(fā)生轉(zhuǎn)變，并產(chǎn)生一定的感應電動勢，從而導致高壓側(cè)中性點電位逐漸提升，增加匝間、層間的電壓梯度。在這種從低壓雷電波入侵配電系統(tǒng)的狀況下，會出現(xiàn)感應過電壓的問題。第二，逆變換過電壓。雷電波從10V側(cè)入侵時，會引發(fā)避雷器動作，系統(tǒng)中的沖擊電流會流過接地電阻，出現(xiàn)降壓問題。在沖擊電流流過三相低壓繞組的過程中會產(chǎn)生磁通量，根據(jù)高壓繞組明確秒沖電勢。

（二）雷擊損壞絕緣導線原理

在直擊雷或是感應雷過電壓作用在絕緣導線上時，導線絕緣層以及絕緣子會同時出現(xiàn)閃絡現(xiàn)象，被擊穿的絕緣層呈現(xiàn)出針孔狀態(tài)，連續(xù)工頻電弧會受到周邊絕緣層的影響，無法移動，在短時間內(nèi)會出現(xiàn)燒斷可能。[1]

二、配網(wǎng)防雷現(xiàn)狀

（一）防雷措施相對單一

在配電線路設計中，絕緣導線缺少有效的防雷擊斷線措施，避雷針未規(guī)范接地，導致接地電阻過大而無法發(fā)揮有效保護功能。而且，低壓臺區(qū)線路相對較長且沒有配備避雷設備，在強雷電出現(xiàn)時，高強電波自低壓端襲擊配變，出現(xiàn)絕緣穿擊的問題。在柱上開關(guān)設計中，沒有安裝避雷設備，導致開關(guān)受到損害。這些現(xiàn)象均是避雷設施安裝措施的不完善，由于施工單位沒有按照避雷器的安裝要求進行配電網(wǎng)配備，降低了避雷裝置的保護功能。

（二）缺少統(tǒng)一性的防雷規(guī)范

通過對配電網(wǎng)防雷工作的分析發(fā)現(xiàn)，在管理策略構(gòu)建中缺少統(tǒng)一性的防雷規(guī)范、技術(shù)措施以及指導方法等，降低配電網(wǎng)系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。在一些配電網(wǎng)防雷管理中，缺少規(guī)范性的管理辦法增加防雷風險，為配電系統(tǒng)的穩(wěn)定運行造成影響。同時，一些地區(qū)沒有形成全面覆蓋的防雷系統(tǒng)，導致防雷覆蓋范圍相對較小，而且缺少專業(yè)性的資金改造，降低電力企業(yè)中的資金投入，導致線路中的防雷設備無法達到防雷效果，降低配電網(wǎng)系統(tǒng)運行的安全性[1]。

（三）斷線故障較多

研究中發(fā)現(xiàn)，農(nóng)村以及郊區(qū)的跳閘率明顯高于城市。城市配電網(wǎng)雷擊故障主要發(fā)生在偏離中心城市的郊區(qū)環(huán)境，主要是由于該區(qū)域處于城市邊緣，化學污染相對嚴重，導致配電網(wǎng)線路處于不利的環(huán)境中，這種現(xiàn)象容易出現(xiàn)線路受損、斷裂的問題。對于遠離城郊的農(nóng)村地區(qū)而言，由于地區(qū)線路架設距離相對較遠，而且運行時間相對較長，在長期遭受不良威脅的狀況下，會出現(xiàn)線路老化的現(xiàn)象，在一些偏遠的農(nóng)村地區(qū)，由于線路絕緣配置不達標，同樣會造成斷線故障。

三、配網(wǎng)防雷的防治措施

（一）積極擴大配網(wǎng)防雷的范圍

在電力企業(yè)運行及發(fā)展的過程中，人們的生產(chǎn)及生活水平逐漸提高，而且，對電能的依賴也逐漸提升，因此，在電力部門運行中，應該積極增強配電網(wǎng)防雷設備的資金投入，擴大配電網(wǎng)的防雷范圍，實現(xiàn)電力配電企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。通常狀況下，在防雷范圍擴大的狀況下，為擴大防雷范圍，應該做到以下內(nèi)容：第一，積極做好調(diào)研工作。雷擊現(xiàn)象的出現(xiàn)不僅會影響人們的正常用電，而且會損害電氣設備，若不能得到合理控制，會給電力部門造成損失。對于電力部門而言，在配電網(wǎng)防雷裝置設計中，應該明確配電網(wǎng)雷擊區(qū)域，掌握相關(guān)資料，為防雷工作的設計提供參考。第二，制定明確的防雷目標。在配電網(wǎng)設備設計中，應該采用高線路系統(tǒng)運行的絕緣性能安裝防雷器，提高配電網(wǎng)防雷的整體效果。

（二）綜合性防雷措施的構(gòu)建

結(jié)合配電網(wǎng)防雷設備使用狀況，電力部門需要針對配電網(wǎng)運行狀況，進行綜合性防雷措施的構(gòu)建，降低設備故障發(fā)生的概率，提升綜合性防雷系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。在綜合性防雷措施設計中，應該做到：第一，在重點電氣設備選擇的過程中，應該分析項目參數(shù)，整個過程中不僅需要滿足配電網(wǎng)的正常運行需求，而且也需要做好防雷性能的分析工作，提高絕緣系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。第二，在防雷處理工作確定中，應該安裝電壓保護器、防雷器等，對這些設備進行接地處理，并通過綜合性防護措施的使用，提高防雷設備運用的穩(wěn)定性。第三，在防雷設備維護工作設計中，電力部門應該定期派專門人員進行防雷設備工作的檢查，更換老化防雷設備，使防雷系統(tǒng)處于最佳的運行狀態(tài)。通過這些綜合性防雷措施的構(gòu)建，可以提高防雷系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性[2]。

（三）絕緣導線防雷措施

對于電力系統(tǒng)配電網(wǎng)而言，在其運行的過程中，應該提高對絕緣導線防雷措施的認識，首先，及時更換防雷性絕緣子，絕緣導線運用中，需要設計避雷針進行防雷，所以，在絕緣導線使用中可以采用防雷線代替原來的絕緣子。其次，設置穿刺型防雷工具。主要是在雷電斷線原理的基礎上，設計疏導防雷裝置，在該種裝置設計中，可以防止線路燒斷故障，并保障線路正常運行。最后，在穿刺性避雷器使用中，可以有效避免接地短路故障的發(fā)生，雷擊狀況下，當出現(xiàn)氧化物避雷針損害的問題，應該直接作用在導線上，并轉(zhuǎn)移燃弧點，避免出現(xiàn)導線燒斷現(xiàn)象。因此，在現(xiàn)階段配電防雷裝置設計中，需要構(gòu)建科學化的氧化物避雷裝置選擇方案，提高避雷系統(tǒng)設計的合理性，降低配電系統(tǒng)雷擊現(xiàn)象發(fā)生的概率。

（四）提高防雷施工的整體質(zhì)量

在配電網(wǎng)系統(tǒng)設計的過程中，防雷施工質(zhì)量直接影響到防雷系統(tǒng)的作用。防雷施工中，需要進行施工細節(jié)的處理，避免遺漏施工內(nèi)容降低防雷施工的效果，通常狀況下，在防雷施工整體質(zhì)量控制中，應該做到：第一，選擇技術(shù)經(jīng)驗豐富員工進行防雷施工操作，嚴格要求施工人員按照防雷設計方案進行接地的處理，注重對電阻測量方案的構(gòu)建，防止接地電阻過大對防雷施工系統(tǒng)運行造成的影響。第二，相關(guān)部門需要加強對施工人員的思想教育，提高工作人員對配電防雷工作的認識，實現(xiàn)防雷施工工作的有效性。第三，加強防雷施工的細節(jié)管理。結(jié)合配電網(wǎng)重點線路，進行防雷處理，強調(diào)施工人員的技術(shù)專業(yè)性，構(gòu)建科學化的現(xiàn)場監(jiān)督工作，逐漸提高配電設備接地系統(tǒng)設計的價值性[3]。

四、結(jié)束語

總而言之，在現(xiàn)階段配電防雷系統(tǒng)設計中，應該認識到雷電對配電系統(tǒng)造成的影響，結(jié)合配電故障問題，構(gòu)建科學化的解決策略，以保證配電網(wǎng)系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。通常狀況下，在配網(wǎng)防雷設備構(gòu)建中，應該擴大防雷范圍、優(yōu)化綜合性的防雷措施、設計絕緣導線，并注重防雷施工工作的整體質(zhì)量，通過這些施工方案的完善，可以提升防雷系統(tǒng)運行的整體性能，為現(xiàn)代電力企業(yè)的運行提供保障。

【參考文獻】

[1]吳建嶺， 楊建雨. 配網(wǎng)防雷現(xiàn)狀與治理措施探究[J]. 經(jīng)濟管理：全文版， 2016（10）：00119-00119.

[2]譚月勝. 配網(wǎng)防雷現(xiàn)狀分析與治理措施探究[J]. 中國新技術(shù)新產(chǎn)品， 2016（23）：175-176.

[3]吳建嶺， 楊建雨. 配網(wǎng)防雷現(xiàn)狀與治理措施探究[J]. 經(jīng)濟管理：全文版， 2016（10）：00119-00119.