浅谈500kV输电线路防雷保护措施及实际效益

范伯儒，程秀楷，高任

（中国水利电力对外有限公司，北京 100120）

由于500kV输电线路属于高压电网，项目位置多处于海拔位置较高区域，所以在正常运行过程中很容易会受到雷电冲击和干扰，如果没有得到合理的防护，在雷暴等恶劣天气条件下很容易因雷电冲击造成较大的经济损失甚至导致人员伤亡，因此做好输电线路防雷保护是极为必要的。由于高压输电网络结构相对较为复杂，防雷保护所涉及内容也相对较多，所以需要对其具体保护措施展开详细分析与研究。

1 工程项目实例

本次项目为老挝某500kV输变项目，由老挝国家电力公司投资，中资总承包企业承建，项目输电线路全长187km，其中山地占40%，约80km，且多处于高雷暴地区。按照项目规划设计，500kV输电线路部分能够承担的最大经济输送容量为2350MW，该输送容量达到老挝万象市未来规划电网总容量的30%。为保证项目建设期间的安全性，以及输电线路投运后运行的稳定性和经济性，深入研究线路防雷保护措施具有很强的实际需求，同时对类似海外输变电项目工程有一定的借鉴意义。

2 研究防雷接地的重要意义

因为该项目的建设对老挝来说意义重大，主要体现在以下几个方面。

（1）保证区域电网互联互通质量。项目建成之后，将会对越南、泰国以及老挝输电工作开展产生积极影响，能够为地区生活以及生产用电提供可靠电力能源支持，并保证能够产生富余电力向越南以及泰国电力市场进行输出，可为地区经济发展提供有效助力。

（2）可对相关行业发展形成有效带动。项目在建设过程中需要大量基础性材料作为支持，会直接带动当地油料、水泥以及钢筋等产业的发展，且能够有效改善当地施工设备销售、租赁以及人员就业现状，会对当地工业发展以及民众年均收入提升产生有效刺激作用。

（3）强化电力行业技术水平。由于我国在输变电工程建设以及设计方面处于世界领先地位，而项目整体建设是按照我国标准以及规范实施设计的，技术人员也主要以我国人员为主，所以在实施项目建设时，当地人员能够从中获得大量建设经验以及技术技巧，能够有效提高老挝电力行业技术水平，促进该国电力行业稳定性发展。

（4）增强企业影响力。在项目建设时，能够有效促进中国、老挝政府和民众间的友好相处，能够使项目沿线区域民众真正认识到我国人民的和善与友好，可有效提高当地民众对于中国以及中国企业的好感度与认同度，可为一带一路项目顺利展开提供更多支持与助力。因此，研究输电线路防雷接地对于项目的安全建设意义重大，同时有效提升了老挝当地项目的投资效益。

3 项目防雷保护策略

3.1 耦合地线与架空地线

在输电线路中，架空底线属于线路基础性防雷举措，会在线路受到雷击骚扰时，自动展开电流分流处理，能够实现对输电线塔雷电流的有效控制，实现对线路防雷的有效保护。同时，架空地线的合理运用，可达到良好的线路耦合效果，能够有效减小导线绝缘子在受到雷击时所需遭受的电压设置，可以达到良好的线路屏蔽保护效果。为保证防雷保护措施功能发挥质量，在实施线路建设以及后期运行维护过程中，需要定期对架空地线展开检查与铺设，应在做好架空地线安装的同时，展开耦合地线施工，以便通过对耦合地线的运用，达到有效提高线路和避雷地线间的耦合性，保证线路上电压可以得到有效控制，从而形成线路良好保护状态。

3.2 配备自动重合闸设备

系统自动跳闸是系统对自身实施保护的重要举措，在供电系统出现自动跳闸操作后，一般的故障会出现自动消除现象，会将雷击等问题影响程度控制在最低，确保线路不会受到雷击的过大干扰。在实施自动重合闸设备安装过程中，需要将设备和供电系统继电保护装置有机融合在一起，以便保证供电系统可靠性以及稳定性可以得到切实提升，确保在雷击状态下，设备可以自动跳闸并自动恢复，从而做好雷击影响管控。

3.3 增强线路绝缘性能

通过对输电线路基本情况的分析可以发现，项目所使用架空形式，主要以大跨越高杆塔架架空形式为主，此种形式极易受到雷电干扰，会在雷击作用下出现塔顶电位出现急剧上升的状况。由于电压数值过高，很容易会造成线路出现跳闸事故，所以为保证线路运行畅通性以及安全性，可通过增加杆塔绝缘体数量的方式，通过对绝缘体的合理运用，达到有效延长线路和地面间距离的状况，进而达到切实增强输电线路绝缘效果的目标。

3.4 设置差异化防雷举措

由于项目整体长度相对较长，所经过各区域地形地貌以及地质水文条件等并不相同，所以在实施各段防雷保护时，也需要采取差异化防控措施，应按照具体情况与考察数据，有针对性展开防雷保护。如，可通过对铜包钢材料的运用，代替普通圆钢，进而从源头起降低雷击对于线路设备的影响等。技术人员需要明确，所有技术应用与推广都是存在一定风险性的，在实际展开技术应用与选择时，需要做好综合评估与分析，应按照实际条件差异性以及各方面相关内容，对差异化防雷处理方案实施改进，以便达到切实增强线路抗雷性能的目标。

3.5 安装避雷线、避雷器与避雷针

避雷装置安装是最为基本、也是最为重要的防雷手段，在实施装置安装时，需要按照线路沿线具体情况，科学展开防雷方案编制，以便达到高效率、高质量展开避雷针、避雷先以及避雷器安装与筛选的效果。在实施500kV输电线路施工时，多以双避雷线结构应用为主，在展开结构布局过程中，需要保证保护角可以被控制在15°以下，以便将避雷线防雷功能最大限度挖掘出来。作为避雷线的有效辅助手段，避雷器可达到进一步增强线路防雷能力的目标，能够在线路遭受到雷击时，将超高电压控制在合理振幅范围之内，确保其不会超过线路规定电压、电流数值范畴，进而实现对雷击负面影响的有效削弱。同时，避雷器的高质量运用，还可达到对雷电电流实施有效引导的目标，能够为线路安全运行提供可靠保障。而避雷针的运用，能够实现对雷电的科学吸引，做好雷电规避，防止出现雷电直接对输电线路作用的状况，以便达到预期线路保护效果。技术人员需要对三者的应用与安装展开科学规划，应保证三者筛选与使用合理性，以便将装置避雷保护效果更好地运用到线路保护之中。

4 结语

由于防雷保护工作在输变线路运行与建设中有着十分重要的作用与地位，所以各项目建设单位需要加大对具体防雷保护措施的研究力度。应在现有研究基础上，对防雷保护措施、细节展开深入性探究，并结合当地具体情况以及环境条件等内容，制定出针对性较高且可行性较强的有效防雷保护方案，做好差异化防雷处理，保证各项防雷工作能够得到高质量落实，线路运行可以得到有效保护，从而将项目建设所具备各项优势充分发挥出来，确保施工企业能够在经济效益以及社会效益方面得到双赢，进而在世界领域中获得更大的进步与发展。