探析高原地区高压输电线路防雷措施

穷 达

(西藏林芝市气象局，西藏 林芝 860000)

1 高压输电线路雷击原因及危害

(1)高压输电线路均为架空线路，架空线路当中使用了大量的金属材料且分布范围比较广泛，导致雷击极易产生大量的雷电冲击波，进而入侵供电线路，而且冲击波还能在极短的时间内形成高达上千伏的雷电感应电压。尽管高压输电线路当中安装有避雷装置，然而由于其动作缓慢且残压较高，因此无法有效释放雷电冲击波，最终严重损坏电源设备及通信系统等；(2)雷云放电击中高压架空线路的杆塔时，将会形成一个专门的放电通道，击穿避雷线路进而导致高压架空线路发生跳闸事故。

2 高压输电线路防雷存在的隐患

2.1 绝缘子使用过程中存在的隐患

合成绝缘子在运行过程中极易出现老化现象；钢化玻璃绝缘子一旦遭受雷电袭击则极易出现裸串现象，而且在其运行初期的自爆率比较高；由于陶瓷绝缘子笨重且易碎，因此在输电线路运行过程中极易受到过电压的影响，最终由于发生闪络而被磨损甚至击穿。

2.2 避雷线防雷存在安全隐患

雷电击中输电线路时往往会产生大量的过电压，此时，双避雷坶将会在导线上有效地覆盖避雷线，以确保避雷线的功能与作用得到充分发挥。一旦发生雷击现象，雷电将会击中避雷线，雷击产生的雷电流会通过塔杆泄放入大地。

2.3 塔杆存在隐患

塔杆是高压架空输电线路当中用于支撑输电线的一种重要物体，主要由钢筋混凝土与钢材2种材料构成。就高压输电线路而言，多由钢筋混凝土杆构成，而大多数钢筋混凝土杆还由内部钢筋、接地装置与横担3大部分组成。在持续长时间运行之后，钢筋混凝土塔杆极易发生风化及严重裂化等现象。

2.4 接地装置存在隐患

接地装置是用于连接地下连接网与接地电极的一种设施，就高压输电线路而言，其接地装置隐患主要表现为以下2个方面：①在安装接地装置时未能严格依据相关标准对其质量进行控制，导致接地装置接地线的长度与预埋深度不符合标准要求，使接地装置的电阻值有所改变，最终引发雷击安全事故；②地网发生电化学腐蚀，塔杆地网位置处的土壤是导致地网发生电化学腐蚀的一项重要原因。

3 高压输电线路防雷措施

3.1 合理布设避雷线

避雷线不仅能够起到保护导体与导线等作用，还具有对雷和闪电进行分流的作用，以避免雷电直接击中导线。通常情况下应当在所有导线的上方均安装避雷线，对整条线路起到有效的保护作用。而且对于雷电发生频率较高地区应当安装双避雷针。输电线路的电压在35000V以下时，仅仅需要在距离变电站1～2km位置处安装一个避雷针，以防止资源浪费。虽然避雷线防雷能够起到一定的防雷效果，但是也存在着一定的安全隐患。

3.2 加装线路避雷器

线路避雷器属于一个非线性电阻，电压越高，则电阻越低，反之则正好相反。线路避雷器往往与绝缘体相互平行地连接在塔上，一旦雷电击中线路避雷器与绝缘体，将会发生放电现象，进而导致线路发生断电或直接跳闸。线路避雷器虽然防雷效果较好，但是其成本与价格高昂。因此，高原地区必须选择合适的地点安装线路避雷器，以防止安装数量较多而造成资金浪费。

3.3 提升线路的绝缘能力

通常情况下，输电线路的绝缘性能与其保护水平密切相关，对于雷击事故多发区域必须采取有效措施提升线路的绝缘能力。高原地区塔架遭受雷击的频率较高，因此可以适当增加塔杆上方的绝缘子串数(高度在40m以上的塔杆，塔杆高度每增加10m就应当增加一个绝缘体)，使地线与导线之间的距离较远，以提升线路的绝缘能力。

3.4 降低杆塔的接地电阻

输电线路防雷针对杆塔接地电阻提出了宽泛的要求，然而对于土壤电阻率较高的高原地区的输电线路而言，就不应当仅限于原有设计参数，应当采取有效措施适当降低杆塔的接地电阻。而且每年还要以相关规范要求为依据测量全线杆塔的接地电阻，再与之前的数据进行对比，对于电阻值显著增加的杆塔应当采取挖深接地坑道、接地降阻剂等方法降低杆塔的接地电阻，使其位于合理范围之内。若以上措施均无效或不合格的接地电阻量较多，则必须实时改造线路的接地装置。