输电线路的综合防雷技术分析

胡廷鹤

[摘 要]在科技和经济高速发展的今天，各行各业都离不开对电力资源的需求。输电线路因雷击造成的安全事故频频发生，线路跳闸对系统蛇摆的安全运行造成严重影响。因此要提高输电线路综合防雷技术，保障输电线路安全，稳定运行。

[关键词]输电线路；防雷技术

[中图分类号]TM863 [文献标识码]A

1 输电线路安全

输电线路是电力系统的重要组成部分，作用是传输电力电能，输电线路的安全关乎用户的使用效果。架空线路多架设在高山等偏远地段，易遭雷击，常造成跳闸事件，严重影响力安全运行和电力电能的持续供应，急需采取综合防雷措施提高线路的防雷能力。

据统计，广东省某地区近五年发生雷击线路跳闸90余起，且发生多宗雷击双塔双回同时跳闸造成变电站失压事故，严重冲击电力系统，对设备部件造成一定程度的损坏，导致大范围的停电，给民众生产生活带来极大不便，造成极大的经济损失。

我国地域广阔，不同地区气候气象不一，简单统一的防雷措施难以适应不同区域的输电线路要求。因此要综合分析多种措施，综合考虑成本，技术等因素，因地制宜地采取科学有效的措施来预防治理输电线路的雷电袭击，保障输电线路的安全。

输电线路从设计到运行是一个复杂的过程、受技术水平、设备质量、地质地貌等诸多因素影响，因此必须综合研究对输电线路的防雷技术措施。

输电线路防雷在应用相关技术措施时不仅涉及提高防雷性能，还要综合考虑基于输电线路安全的安全性、经济性、稳定性等多重目標。因此输电线路防雷必须遵循三条原则。一要因地制宜，结合不同地区的地理特点根据防雷线路整体防雷设计及技术改造规范，制定符合实际情况的线路防雷设计和技术改造原则，切实提高线路防雷的针对性和有效性。二是安全第一，通过对输电线路运行状况的评价，针对防雷技术存在的问题隐患，以线路安全稳定运行为第一目标确定合理有效的技术改造方案。三是技术经济，输电线路防雷以技术进步为先导，以经济效益为核心，积极采用新技术、新产品、新材料、新工艺，重点解决输电线路运行的问题，通过技术经济对比，制定最佳防雷设计技术改造方案。

2 输电线路防雷技术

架设避雷线是输电线路保护的有效措施，避雷线能有效将雷电的放点引入地面，避免雷电导线情况的发生。防雷双避雷线普及，防雷保护角在规程规定的范围内，多数500kv以上电压等级线路采用负保护角的塔头形式，有效地起到了防止雷击的效果。但目前部分线路老化，避雷线情况不容乐观。要增加一条避雷线引线流，将架空避雷线与地网直接连接，起到雷电流分流效果。另外要将原有小截面，普通钢线避雷线更换为大截面铝宝钢绞线，提升避雷线热稳定电流水平。

多数架空输电线路位于山地野外地区，土壤电阻率较大，微地形微气象影响突出，易遭受雷击跳闸。近年来，多地高压输电线路都曾出现雷电绕击，反击造成线路跳闸，尤其是一些长时间使用或经过高土壤电阻率区的输电线路事故频发。其主要原因是由于接地电阻过大，接地网存在问题所致。

在基础周围敷设水平接地网及加装垂直接地的接地形式，采用新型石墨，负离子等新型材料，可有效防止单一放射型底线在出现锈蚀、外力破坏等断点时对整体接地效果的影响，避免了以往使用圆钢接地线接地电阻大的问题，有效地起到了雷电流良好泄流的效果，降低雷电反击跳闸情况的发生。

由于瓷质绝缘子自身性能，零值检测等方面存在本质缺陷，近海地区近来逐步完成更换玻璃绝缘子或符合绝缘子等工作，有效提高了线路在运行安全及防雷击跳闸能力。对同塔架设的线路采用差绝缘进行防雷处理，在110kv-220kv线采用差绝缘配置，可有效降低雷击双回或多回线路同时跳闸的发生，有效提高了线路供电的可靠性。

线路避雷器并联连接在导线和塔杆之间，对入侵流动波进行削幅，降低被保护设备所受过电压值，从而起到保护线路设备的作用。在高雷暴日地区，重要线路安装线路避雷器能起到很好的防雷保护效果。

接闪器是安装在塔杆顶端的一种防雷保护装置，通过对雷电流的吸引良好的削弱雷电流能力，减少了雷电绕击线路跳闸的风险，也能起到良好的防雷保护效果。特别在高雷暴日地区，山区等空旷地段线路全部塔杆安装接闪器，可大幅降低雷击线路跳闸率。

在线路导线下架设耦合底线的方式在部分地区进行使用，但由于不同时期路线设计水平不一，需要进行塔杆升高改造或导线弧垂调整，增加了改造运维成本，未得到大规模应用。在架空地线防雷侧针的防雷手段，材料成本低，防止雷电绕击导线的能力较强，但由于安装工艺，防雷侧针受风力震动对架空地线磨损，极大增加了线路运行的安全风险，并未持续使用。

积极利用互联网信息技术及雷电定位监测技术，开展线路，地区落雷密度、雷电流幅值的监测统计，能为故障定位寻找和原因分析提供及时准确的科学依据，且为线路防雷水平的布置提供了数据支持。

3 结语

因雷电不受控制，输电线路保护工程较为复杂，且雷击跳闸极易造成线路跳闸，因此做好防雷工作，必须系统个部门协商合作，综合考虑输电线路跳闸的多方因素，采取综合防护措施，在实际运行中采取合理的方式给予保护，及时检测维护线路设备，降低输电线路雷击跳闸率，提高线路安全水平，为人民生产生活正常运行提供保障。

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[3] 陈剑平，孙天成，王晓.江门地区输电线路防雷工作分析[J].电子世界，2018（02）.