输电线路防雷技术探讨

输电线路防雷技术探讨

王国忠

国网福建省电力有限公司宁化县供电公司 福建省 365400

【摘要】：架空输电线路是电力系统的重要组成部分，其分布范围广泛，且输电线路一般都在户外，加之防雷技术支持不到位，线路运行时极易遭受雷击。本文详细的对相关防雷技术应用方面进行了深度的分析，并且结合自身多年的粗浅经验提出了相关的解决措施，以供参考。

【关键词】：输电线路；防雷技术；现状

引言

输电线路一般都是在户外，经常受到台风、雷电以及大雨等多方面的自然气象条件直接影响，从而给电力系统运行带来不稳定的影响。其中雷电是造成输电线路故障最主要的因素之一，会使输电线路出现烧毁或者短路现象，产生雷击跳闸等事故；由于雷击的电流非常大，在输电线路上将产生远高于线路额定电压的“过电压”，甚至会对电力系统内相关设备造成较大的损害，因此加强防雷接地设计及维护，能够减少或防止此类问题发生。

1、我国输电线路的运行状况

1.1 缺乏完善的防雷系统

目前，我国大部分地区的输电线路是采用架空裸导线，然而雷电属于一项难以预测的自然灾害，对输电线路的影响也是所有灾害中最为严重的一种。除此之外，电力企业在雷电的防护上也存在一定的偏重，仅仅在110kV及以上等级线路的直击雷防护工作方面比较成熟。而其他诸如反击和绕击等问题防护上还存在许多不足，仅仅是依靠经验来进行处理，这也使得这部分往往是问题和故障的多发区，对整个输电线路的稳定和有效运行造成了不少负面的影响。

1.2 不合理的防雷规划

我国的经济存在区域化发展不平衡的问题，这也使得区域之间的差异越来越大，表现在电力系统中的差异就是偏远地区的输电线路规划、防护以及维修等工作不到位。例如：输电线路的防雷设置过于理想化，并不符合实际的使用要求；没有对区域地理特征及输电等级的差异性进行考虑。

1.3 没有对防雷设施进行良好的管理

防雷设施除了需要安置之外，还需要进行必要的管理及其维护，然而，不少地区的电力管理人员没有引起足够的重视，导致防雷设施的真正功效没有得到发挥。其一是因为没有对避雷器安装地点进行合理的规划，部分不合规的操作导致器件的绝缘指标不达标，以及没有进行雷雨天气的设备测试等问题，导致实际情况下防雷设施没有发挥作用。其二杆塔的接地改造不及时，导致线路的接地效果和防雷水平都难以符合要求。其三是在输电线路的电闸装置更新上很多电力公司都还未引起重视，虽然己经有部分地区己经逐步实现了设备的感应化和智能化的发展，给与防雷工作降低了很多要求，但是针对还没有实现这一发展的地区，在其防雷工作上还需要依靠人工来进行，在整个防雷系统上就存在很大问题。

2、输电线路防雷技术

2.1优化防雷设计

进行防雷接地的设计中，通常看到使用的避雷设备是避雷针、避雷带、架空地线(避雷线)以及避雷器等，属于雷电接收装置，主要是直接或间接接收雷电。如果雷电接收装置功能能够被运用恰当，就可以发挥出其主要的防雷性能，将雷电吸引接收并使雷电流导入大地，对线路中的地线（避雷线）分流也能实现，提高整体的安全性能，适应不一样的电压环境。通常输电线路110 kV及以上电压等级线路设计按双避雷线进行建构，110 kV以下电压等级的线路就可以运用单避雷线设计，以此可全面发挥出其线路的防雷接地的重大作用。另外，在进行输电线路防雷设计中，要因地制宜，考虑多种避雷技术运用，如避雷器加装设计中，对于部分输电线路无法架设避雷线的区域可考虑采用加装线路避雷器，限制线路雷电过电压等，提高线路耐雷水平。

2.2提升接地电阻的性能

设计人员要对接地电阻的具体情况深入分析，这也是为了保证接地装置等设备正常运作。接地电阻是接地体的对地电阻之和，可以作为衡量接地装置效率的参考标准。接地电阻的质量水平直接关系到接地装置的水平质量，维护输电线路正常工作。对接地电阻的测量及监控能够及时掌握接地电阻其防雷性能，为了实现此目的，需要在实际的运行维护过程中，加强对接地电阻的数值进行有效控制。

2.3优化自动重合闸设计模块

根据实际调查显示，自动重合闸方案的优化是可以有效提高输电线路防雷的作用。自动重合过程中实现了对供电的迅速恢复，可以有效减少雷击跳闸后停电这种事故发生。如果期间遭受雷击的状况，防雷装置就会自动开启，会使输电线路被雷击中的概率大大降低，如果遭受雷击造成跳闸，自动重合闸装置就会开启，可以在超短的时间里使供电快速恢复，消除瞬时性故障，确保持续供电，减小停电造成的损失。

2.4减小避雷线的保护角

避雷线可以对绝缘子起到很好的保护作用，减小避雷线的保护角可以使线路预防雷击的效果更加显著，在相同条件下，避雷线的保护角越小，架空输电线路的耐雷水平越高。降低避雷线的保护角，可以大大地降低输电线路的雷击绕击率，从而很好的预防雷击故障、减小避雷线的保护角的工作，需要在线路杆塔设计阶段完成，己经建成投运的杆塔，不适宜进行保护角大小的调整。

2.5事先摆放负角保护针和电棒

电棒的摆放可以在一定程度上将导线与地线之间的距离增长，耦合系数也就随之增加，在雷电事故发生时可以降低高压输电线路的分流作用，进而对高压输电路的电压分布进行有效的改善。在高压输电线路的运行中摆放负角保护针可以将其理解为防止雷击事故发生的避雷针，负角保护针具有将高压输电线路临界击距降低的作用。将负角保护针和电棒事先进行合理的摆放不仅可以有效的提高高压输电线路的耐雷水平，还可以节省电力企业防雷水平的成本，并且操作便利，所以这种防雷措施已经逐渐引起了电力企业的广泛关注。对避雷针进行有效的掌控也是高压输电路中重要的防雷举措，安置可控的避雷针不仅具有防雷作用，而且实用性还很强，是我国现阶段在防雷方面主要推广的一种措施。此外对避雷针进行有效的控制可以将高压输电线路跳闸的几率降低，因此相关的电力企业也应该引起重视。

2.6保证绝缘配置的质量

绝缘配置的质量在一定程度上决定着输电线路的绝缘性能是否能够得到充分的发挥。而绝缘配置的质量越高，输电线路的防电性能就会越强。因此，电力人员就应首先意识到绝缘配置质量的重要性，选择性能较高的绝缘配置材料，确保发挥出绝缘配置的防电性能。此外，在选择和购买相应的绝缘装置时，还应加大对其监督力度，选择正规的厂家，进行绝缘装置的购买。相关部门还应加大对绝缘性能装置的研发与创新，确保其使用能够有效的抵御恶劣雷电天气，提高输电线路的运行稳定性和安全性，以此为人们的生活用电输送更多高质量的电能。

结语

综上所述，为了提高输电线路安全、可靠、高效的输电能力，电力部门应该对一些防雷措施进行明文规定和要求，禁止不符合安全标准的建设投入使用，除此之外，强化输电网络的绝缘能力、改善接地装置、架空地线、降低接地电阻等防雷措施都能有效地降低或避免雷击对输电网络的损害、相关部门在进行规划和建设时，应该因地制宜，选择合适的避雷方案。在进行避雷设备的选择时，应优先综合考虑避雷效果。本文对避雷方式进行了全面和详细的阐述，希望能够帮助有关部门有效地降低雷击对输电网络带来的危害，保证输电网络的正常、稳定运行。

参考文献

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