浅谈山区输电线路防雷相关问题及对策

刘强

摘要：因雷击引起的输电线路跳闸，不但影响会电力系统的正常供电，还会增加输电线和开关设备维修的工作量，而且雷电流还会沿线路侵入变电站，最终会引起电力设备绝缘损坏。本文主要通过分析高压输电线路雷击闪络跳闸中存在的，并根据自己的实践证明，提出了切实符合赣南山区经济可行的降阻防雷的技术措施方法，以提高供电可靠率为宗旨，大胆引用新技术和新方法来提高杆塔防雷的可靠性。

关键词：山区；输电线路；防雷措施；技术措施

引言：在一般情况下，由于线路途径以及地理位置等综合方面的限制，很多的输电线路必须穿越山区，而山区又是雷电频繁发生额地段，夏季经常因雷击造成频繁跳闸的山区输电线并不少见。就赣南地区而言，架空输电线路大部分要经过丘陵、高山等高接地电阻率的地区，输电线路较长，遭遇雷击的机率比一般的线路概率大很多，而架空输电线路又是电力网以及电力系统的重要构成部分，由于它暴露在自然中，故极易受到外界环境的影响和损害，其中最主要的就是雷击，针对这些问题对一些对山区输电线路合理的防雷方式的研究，以提高输电线路防雷和耐雷的水平。

一、存在的问题

1.无法判断闪络类型

针对赣南山区山区输电线路运行状况、现场实测和模拟的试验以及输电线路雷电绕击的具体情况表明，雷电绕击率和避雷线对边导线的保护角、杆塔高度以及输电线路要经过的地貌和地质条件有关，再加上大气雷电活动的随机和复杂性及存在技术上的有限性还无法准确测量而取得线路遭受雷击的每一次具体的参数，因此我们在技术上无法准确的判断闪络的类型。

2.基础建设方面

在基础建设方面也同样存在着很多情况。在线路施工过程中，由于种种原因造成水平接地体覆盖长度不够长，接地体埋深不足，部分接头焊接不良或者没按照要求填土等。并且线路使用的水泥杆是利用作为连接杆塔上下接地装置的通道的钢筋，并且在检测时发现有的水泥杆塔并未形成接地通道。

3．设计方面

在设计上存在一些问题。过去220kV及以下线路在设计时均未提供土壤电阻率，接地电阻的设计值随意性大，500 kV 线路中一些杆塔接地射线长度仅2～10 m，导致全线接地电阻从根本上普遍居高不下，再加上设计单位也不太了解雷电在赣南地区的具体活动情况。因此线路在运行时难免会出现雷击跳闸率较高。

4.运行维护方面

在运行维护上存在着一些问题，比如：使用的输电线路接地电阻通常较高。接地电阻值偏高的现象是普遍存在和发生的问题之一。一些是由于长期不维护遗留的问题；也有一些是由于多年的运行维护后的功能逐渐改变所致，并且接地装置也存在着大量的缺陷。

5.质量控制方面

在接地改造质量上控制不严格方面存在着严重的问题。大部分工程未实施中间环节的有效检查和监督工作，这样就会造成偷工减料以及细小环节的疏漏。测试工程不严格，而有的维护人员在测试时为了完成工作任务，仅仅是将电极距离设为20～40 m，这样就会造成很大的现实差距，出现严重的质量不过关。

二、常用防雷措施及应用效果

1. 避雷线的架设

最有效和最基本的保护输电线路防雷的措施是架设避雷线。其主要是用来预防直接雷击导线，它还有分流作用，可以减小电流从而有效降低塔顶电位。一般来说，线路电压的避雷线的效果是由线路电压来决定的。同时，避雷线的保护角应尽量做得小一些，通过这样的方法来提高避雷线对导线的屏蔽作用，以减小绕击率。目前，在输电线路中使用的架设避雷线使避雷效果达到更好。

2.加强线路绝缘

一般高度的杆塔，降低杆塔冲击接地电阻是提高线路耐雷水平降低雷击跳闸率的有效和重要的措施。由于赣南地区的特殊情况，部分输电线路架设在山区中，通常来说采用的杆塔比较高，增加了杆塔落雷的机率。高塔落雷时塔顶电位高，感应电压就越大，而且受绕击的概率也较大。增加线路绝缘子的串片数可以降低线路跳闸率，从而加大了导线与地线之间的距离，故而可以加强线路绝缘和防雷保护。

3.增强线路绝缘水平和安装耦合地线的防雷措施。

该措施也受到一定条件限制从而无法得到有效的实施,如：提高线路绝缘的方法通常采用的是，一种是增加绝缘子的片数，另一种是更换为更大距离的合成式绝缘子。做好零值绝缘子的检测工作对于提高线路的耐雷效果很重要。赣南山区的耦合地线对此也可以起到屏蔽的作用。

4. 接地模块或者接地降阻剂的使用

近几年来，在处理接地的时候山区输电线路也使用了接地模块或者降阻剂，其降阻效果还是不错的。低电阻的接地模块其电性能较好，无腐蚀性以及材料性能稳定等，含有保湿和吸湿材料，由于经常在潮湿的状态，致使土壤层的导电性能增强，土壤电阻率也下降。降阻剂使用后，接地电阻随着时间的推移从而下降。但是使用较长时间之后，由于接地降阻剂对接地体是否产生较严重腐蚀的资料并不完整。故在采用这一方法时对接地體的腐蚀等问题应关注长期效果。

结束语

赣南地处山区和丘陵地带，雷电活动较为频繁多发，在输电线路防雷工作中，出现的各种各样的问题表明，防止雷害事故是一项重大的工作，也是一个逐步认识和改进的过程。我们应该把各种手段结合起来，用变被动为主动的方法去不断创新防雷问题，以提高线路抗雷击的水平，尽可能地减少雷害事故的发生，以确保供电的可靠性和有效性，我们要大胆引用新方法和新技术，提高山区高压线路的安全运行水平。

参考文献

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