浅析高压输电线路的防雷措施

【摘要】我国处于经济发展的大时代，用电需求量逐日增加，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况有直接影响。雷电灾害对输电线路的影响非常大。本文通过对高压输电线路运行情况的研究，分析、完善高压输电线路防雷能力的措施，希望对今后的工作有所帮助。

【关键词】高压输电线路；综合防雷；对策

一、产生高压输电线路事故的原因分析

（一）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。

（二）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。

（三）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，不能有效地避免事故发生，对高压输电线路的保护也存在较大问题。

（四）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。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。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。主要有两方面原因：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。

二、高压输电线路的防雷技术措施

（一）避雷線的架设

在进行高压输电线路的防雷保护措施时，最基本、最有效的措施是架设避雷线。避雷线的作用主要表现在以下几个方面：（1）当输电线路遭到雷击时，能够将过电压由避雷线释放到大地，保护输电线路的安全运行；（2）能够有效地进行分流，减少雷击时流经杆塔金属部分的电流，保护杆塔；（3）保护输电线路的电压。根据国内外高压输电线路避雷线架设的使用情况，避雷线的使用效果与输电线路电压有很大的关系，当输电线路电压越高，雷击时其避雷线的效果越明显。

（二）选择合理的输电线路走向

在对高压输电线路的防雷技术进行研究分析时，应该结合国内外关于雷电多发区的调查结果，在进行高压输电线路设计时，尽可能的减少或是避免输电线路经过雷电多发区，并采取科学合理的防雷措施，对雷电多发区的输电线路进行重点保护，最大程度地减少因雷电引起的安全事故。

（三）在容易遭受雷击的输电线段架设耦合地线

在高压输电线路的防雷措施中，将接地线安装在容易遭受雷击的输电线段的下方，很大程度上能够保障高压输电线路的安全运行，对电力系统运行的安全性、稳定性和可靠性具有重要意义。在进行耦合地线的架设安装时，通常根据架设线位置的不同，可以分为两种：一种是直挂式架设，主要是在输电线路的下方进行耦合地线的架设，对于地线的保护方面的作用也比较明显；另一种是侧面架设，主要是在输电线路的两侧进行耦合地线的架设。在高压输电线路的防雷措施中，耦合地线的主要作用是对雷击过程中产生的电流进行快速的分流，以保护输电线路的正常运行。

（四）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。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，尤其是在山区使用效果显著。

三、结语

综上所述，雷击会对电气设备产生巨大的破坏。为了降低雷电袭击给电气设备带来的危害，要从雷电袭击的产生途径出发，对可能造成雷击的因素全面考虑。要大力研究防雷理论，通过对不同类型技术手段的研究与创新，促使我国系统设备的质量得到提升，确保高压输电线路能够正常运行。

参考文献

[1]隋新，刘梦飞.试论220kV高压输电线路防雷接地技术[J].低碳世界，2016（10）：25～26.

[2]肖鱼.高压输电线路防雷性能计算方法的比较[J].山东工业技术，2015（21）：154，153.

作者简介：刘朝东（1976.11—），男，汉族，重庆巫山人。