高压输电线路综合防雷措施的分析与探讨

周玉龙 雷海洋

摘 要：随着经济的发展，信息时代已完全盛行，人们对用电的需求量逐日增加，供电系统的安全性与稳定性也随之被重视。高压输电线路在供电系统中尤为重要，其运行过程中的综合性能对供电系统的整体工作有直接影响。本文通过对高压输电线路运行情况的研究，分析出完善高压输电线路防雷能力的措施，希望对今后的相关工作有所帮助。

关键词：高压输电线路；防雷措施；供电系统；用电需求

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.07.176

0 引言

在新时期社会发展的影响下，电能的需求增加，工作、生活中的各种需要都离不开电能。在此种条件下，人们也重点关注该如何保证供电系统的安全性与稳定性等问题。高压输电线路运作期间，雷电打击会严重影响其正常运作，所以将采取相应的措施提高高压输电线路的防雷能力。

1 产生高压输电线路事故的原因分析

1.1 高压输电线路架设困难

高压输电线路的构建过程困难，对其架设地点的地理条件和位置都要进行严格勘查，由于部分地区地势特殊，地势的多变也对输电线路的架设增加一定难度。此种地势状况一般出现在山区，具有自然环境复杂、输电线路面积大、路程远等困难，所以导致雷雨季节时输电线路遭到雷电破坏的几率较大。因此，在架设输电线路的过程中输电线路的防雷设计是此项工程的重中之重。

1.2 高压输电线路绝缘配置不到位

高压输电线路运行过程中，绝缘配置的质量直接影响到其安全性的高低。绝缘配置的作用是避免产生电流回流的现象。若在高压输电线路运行中，绝缘装置无效，则会产生跳闸现象。除此原因，绝缘配置使用周期长，则会产生因老化而脱落的现象，若遭到雷电打击，就会增加事故发生的几率。与其他电力事故相比，绝缘配置脱落更容易产生严重后果。

1.3 高压输电线路使用避雷装置有问题

在架设高压输电线路之前就要考虑其防雷问题，如果在架设时忽视杆塔保护角，就会增大雷电打击的次数，设计时杆塔保护角未达到防雷标准，会影响防雷效果。但避雷针自身具有一定的局限性，并不能安全发挥对其的预想效果，所以在发生雷电打击情况时，不能有效的避免事故发生，对高压输电线路的保护也存在较大问题。

1.4 高压输电线杆塔接地工作不完善

经调查，导致雷击事故发生的部分原因是雷电击中输电线路或输电线路周围的空旷地区，造成过电压现象发生。研究表明，发生雷电过电压事故的几率与杆塔接地装置有直接关系，杆塔接地电阻的阻值高出规定标准，会减弱高压输电线路的防雷能力[1]。根据相关经验的总结，杆塔高度增加，线路耐雷水平会随之降低。主要有兩方面原因：其一，杆塔高度增加，引雷面积也随之增加，从而加大雷击概率；其二，杆塔高度增加，反击概率也会增加，会产生跳闸现象。

2 优化输电线路防雷设计措施

2.1 充分了解输电线路架设地点情况

在最初设计时，工作人员应对全部输电线路情况进行具体了解，结合输电线路即将经过的地势情况，采取合理有效的防雷措施。依据当地的地形特点，制定备用方案。如果造成输电中断等情况，要提前做好应对和解决方案。在工程架设结束后，不能对输电线的防雷工作产生懈怠心理。若高压输出电路遇雷电击打后产生输电工作停止等现象，要分析其根本原因，做到具体问题具体分析，并将停电原因和解决方案记录存档。

2.2 优化和增强输电线路的绝缘配置

如绝缘体被雷电打击，雷电会破坏输电线路，导致输电线路不能正常运作，在输电线的架设工程中，绝缘装置设计尤为重要。将绝缘装置在输电线路过程中保持在可控范围之内，在输电线路被雷电打击时，线路的绝缘配置就能物尽其用，起到保护输电线的作用。不同的输电线路对应不同的绝缘装置，要使绝缘体可以充分的起到保护输电线的作用，要根据输电路段情况和雷电的强弱程度对安装的绝缘配置制定不同质量标准。

例如：绝缘体自身带有自洁功能，隔水力强，可以对输电线路起到防水的保护功能。在接地设计方面，可采用大量的接地方式，在雷电打击在输电杆塔时，接地作用就会快速将高空电流引入地面，分解雷击的破坏力。

2.3 合理使用避雷器装置

云层电压通过空气摩擦对输电线路放电，造成线路中电压双向传播，输电线路接收到其中感应器发射的信号就将停止工作。如果停电次数过于频繁，避雷器就起到削弱雷电打击的破坏能力。将避雷器安装到高压输电线路中，可以在输电线路遭到雷击时对线路起到充分的保护作用。如果避雷器电压与输电器电压之间产生电压差，避雷器就将电路中的电流进行分流处理，如此，绝缘体就不会因雷击而携带电荷，输电线路也不会遭到破坏。避雷器的功能全面，但安装成本较高。考虑到高压输电项目建设工程的成本问题，如若遇到输电线路雷电情况较少或一般的情况，可以选用具有基本功能的避雷装置进行防御工作，根据实际情况，可以再适当条件下节约成本。

2.4 做好杆塔接地工作，强化降阻手段

在使用输电线路过程中，杆塔对其工作的安全性起重要作用，所以要将杆塔接地电阻的阻值降低。在选定架设输电杆塔地点时，不同的地质条件也会影响当土质的电阻率参数。若是普通杆塔，在外界因素不变的情况下，降低杆塔电阻会使输电线路水平明显提高。利用杆塔塔脚电阻和避雷线的双重保护，可降低输电线路被雷电打击几率。被熟知并常用的降低杆塔接地电阻的方法有：外引接地、接地网面积扩大、使用降阻剂。虽然此举可增强输电线的放雷水平，但在特殊情况下，采用耦合地线的方式可以更加有效的提高输电线路的防雷能力。耦合电线可使绝缘子串的反击电压降低，也可以分流雷电电流[2]。实践证明，在降低杆塔接地电阻无效的情况下，可以使用耦合地线的方式。此种方式可降低跳闸事故的发生，对输电网络起到保护作用，也可使高压输电系统正常运作。在山区使用效果显著。

3 结论

为满足如今的用电需求，并确保用电的稳定与安全性，研究有效的高压输电线路防雷措施极其重要。因高压输电线路出现雷击事故频率较高，并造成严重影响，因此，将加强研究提高高压输电线路的防雷水平。

参考文献：

[1]张永晴.高压输电线路综合防雷措施探讨[J].中国高新技术企业，2016（32）：125-126.

[2]莫燕明.高压输电线路综合防雷措施的分析与探讨[J].山东工业技术，2015（13）：165.