提升输电线路防雷水平措施探究

2016-03-16王桶生

环球市场 2016年24期

关键词：避雷线杆塔雷电

王桶生

云南红河电力设计有限公司

提升输电线路防雷水平措施探究

王桶生

云南红河电力设计有限公司

随着我国社会经济的飞速发展，在人们生活水平不断提升的情况下，用电需求不断增大，对电力系统的考验与挑战不断增加。而输电线路作为电力系统的供电载体，在日常的应用中经常出现因为雷击造成的跳闸故障，对人们的生产生活产生严重的影响。因此输电线路的防雷工作越来越多地被关注，提升输电线路的防雷水平成为刻不容缓的任务。本文从输电线路雷害产生的原因着手，分析探究提高输电线路防雷水平的措施，希望可以为电力事业工作者提供一点意见。

输电线路；防雷水平；措施

引言

由于我国的国土面积较大，人口数量大，为了满足人们的生产生活需要，同时维护社会的发展，输电线路分布很广泛，而且大多数处于露天环境下，我国的气候条件比较复杂，雷电天气容易对输电线路造成影响进而形成线路故障。雷击产生的故障不仅会影响供电系统，还有可能对人们的生命产生一定的威胁，因此就需要研究防雷技术，提高防雷水平。

1 输电线路进行防雷举措的重要意义

输电线路一旦遭遇雷击就会产生跳闸甚至不能使用，由此产生相应的电网事故，影响电网的基本运维，也会在一定程度上产生很大的经济损失。输电线路因雷击引起的故障跳闸频繁发生，故线路的防雷工作日益受到各级电力部门的高度重视。在此背景下，我们通过对雷电情况和雷击类型分析，研究重点防雷线路和重点防雷杆塔，论证了可行性防雷方案，确定了以接地装置整治、安装杆塔避雷器为主要内容的防雷方案，希望可以起到保障输电线路安全运行的效果，从而促进电力行业的发展。

2 输电线路雷害产生的原因

一是由于雷电自身的高电压，二是与输电线路的抗雷设备及相关装置的基本性能有关。雷击性质在雷电灾害中也有不同的定义，其中包括反击和绕击等，接地电阻过高，并且绝缘能力较弱的情况下都会产生实质性的灾害，线路上的基本防雷装置与防雷设施不够完善，缺少相应的保护能力，并且在建设输电线路的时候缺少对于地质因素的实地考察，没有将输电线路与其基本实际环境结合起来。针对目前输电线路雷害的常见原因，我们需要在基于明确问题的基础之上，针对发展现状寻求相应的改变，以此促进输电线路防雷措施的进一步提出。

3 提高输电线路防雷技术水平的措施

3.1 合理选择路径

对输电线路路径地段的环境情况进行实地考察，做好输电线路的科学性规划，这样才能够预防输电线路在途径山区风口、顺风河谷等雷电突发地区或地下有导电性矿产的地面是时受到雷击。若确实无法避免，那么则需对那些容易受到雷击的地段实施有效的雷电保护。

3.2 要合理架设避雷线

架空避雷线又名架空地线，主要对导线起屏蔽作用，用来分流雷电流，避免雷电直击导线。架设避雷线是输电线路防雷保护的最基本、最有效的措施，避雷线一般是架设在铁塔的顶部，与输电线路的导线形成保护角，而减小保护角能有效增加避雷线屏蔽面，减小导线暴露面，降低雷电绕过避雷线击中导线的概率，从而起到雷电防护的作用。

3.3 杆塔接地装置

由于输电线路的耐雷性与线路杆塔接地电阻有直接的关系，因此在对于电阻较高的地段，必须要适当地更换土壤，并选择合适的接地网，保证电阻得以降低。特别是要注意在雨季来临之前一定要对杆塔接地电阻进行严格测量，出现问题必须要立即按规程处理。控制好接地装置的埋深深度，尽量保持在60cm以上。由于接地装置长时间埋在地下，很容易受到腐蚀，因此工作人员必须要提前做好防腐措施，并定期检查，出现问题立即处理，避免出现更大的损坏。对于每一步骤的线路安装都要严格监督，出现不合格问题立即整改，保证完全没有任何问题后才可以进入下一道工序。将接地引下线和架空地线以及地网三者之间进行良好的连接，避免由于连接不当而引发任何问题。

3.4 要合理增加耦合地线

虽然降低杆塔接地电阻可以提高输电线路防雷水平，但在一些特殊的情况下，降低杆塔接地电阻的难度是比较大的。在这种情况下，就应通过增加耦合地线的方式来提高输电线路的防雷水平。耦合地线主要有两个作用：一个是可以降低绝缘子串的反击电压。另一个是可以将雷电流分流出去。采用增加耦合地线的方式可以降低雷击跳闸事故发生的概率，从而达到非常好的防雷成效。

3.5 加强绝缘强度同时进行不平衡绝缘

对于雷击多发地段，应该适当利用增加绝缘子片数量来提高绝缘强度。目前杆塔建设中双回线路的应用越来越多，以往传统的防雷措施根本无法满足当下要求，因此有必要采用不平衡绝缘。不平衡绝缘方式应用在双回路线路中，当其中一回路开始闪络后另一回路的耐雷性会大大提高，有效防止线路在受到雷击之后出现跳闸现象，实现持续供电。

3.6 科学选点安装避雷器

输电线路附近的雷电活动有许多偶然性和不确定性，因此加强特殊区段管理，通过所维护历年雷击记录分析，雷击故障杆塔均处于多雷区或重雷区、山顶、坡度较大的山坡或山峭、附近有水系(河流、水库、鱼塘等)、周围有矿区、大档距、跨大沟等。同时分析雷电定位系统以输电线路杆塔附近地闪密度为依据分析各区段线路走廊的落雷情况，划分多雷区，结合雷电易击区段确定重点防雷杆塔，为日后扩大防雷范围提供判别标准，科学选点安装避雷器。

4 输电线路防雷要点

4.1 确输电线路管理目标

在采取的输电线路防雷措施当中，需相关工作人员明确管理目标，做好重要区域的防雷保护。针对那些线路复杂、雷击现象频繁发生、人群聚集的区域要做好防雷重点保护，在进行防雷设备安装前期要针对当地的实际情况进行系统性的浅析。对输电线路防雷进行整改是一项复杂的工程项目，对各部位进行测定及日常维护方面都一定要遵循具体的规定及要求，尤其是在地质性土壤的输电线路中防雷措施的采取要兼顾到相关的接地装置。

4.2 测试方式要规范

在目前的电力行业当中，防雷技术措施的探究早已成为非常重要的一个方面，输电线路中采用先进的防雷技术可达到良好的防雷成效。在对防雷措施改良的过程当中，过去的电阻监测及所运用的检测技术无疑是十分落后的，为此，在检测工作当中，建议多选用新型的先进检测设备，在先进、准确的检测工作下，把接地电阻当中中潜存的问题在第一时间挖掘出来。

4.3 加强对于输电线路防雷设施的检查维护工作

对于输电线路的维护工作一般是分为两个阶段：一个阶段是为了预防雷电灾害而进行输电线路定时的检修与维护，排查相应的风险，增强其抗雷性能；另一个阶段是输电线路遭遇雷电袭击之后进行的后期维护工作。然而在加强对于输电线路的维护工作过程之中需要将前期的防雷检测维护工作与后期遭遇雷电灾害的管理维修工作有机结合起来，将定时检查与不定时抽查的输电线路维修工作落实到位，检查好基本避雷线的架设以及电气设备的基本状况。综合多种维护办法，以提升对于输电线路维护工作与管理水平的方式促进线路防雷水平的提高。

4.4 加强对于输电线路的基本监测工作

切实将输电线路的监测工作落实下去，可以在一定程度上规避风险，排查出避雷装置的一些安全隐患。在监测的过程中寻求抗雷性能的发展趋势与发展规律，明确输电线路耐雷水平以及多种电气设备之间的关系。要加强监测人员的基本巡检工作，利用先进的监测系统，了解好雷电的基本发生规律，记录好相应的数据，为防雷技术的提升以及防雷设备的完善提供更好的理论依据。时输电线路的施工技术人员也要在这基础上提升自身的综合素养，促进专业水平的进步，不仅要有基本经验，同时也要对输电线路的雷害原因进行掌握，提升自身的专业水准，提前进行紧急预案的准备，这样一旦发生雷电事故可以在第一时间内明确对于输电线路的处理方式，以多种处理方式降低经济损失，并且结合实际情况，达到抗雷目的与抗雷效果。降低雷击跳闸的次数，克服自然条件的困难，针对目前输电线路的雷害原因进行处理。施工技术人员也要进行培训，通过培训课程的开展，促进防雷技术控制水平的提升与进步。