輸電線路的防雷對策探究

馬宏斌 呂建剛

摘 要：在我國的輸電線路建設中，線路的防雷是一項重要的工作內(nèi)容，防雷技術和防雷水平直接影響了輸電線路的安全性和穩(wěn)定性。文章針對輸電線路的防雷對策進行了深入細致的研究，對于目前防雷工作存在的問題以及防雷工作的重要性進行了分析和探討，目的在于使輸電線路的防雷技術水準得以全面提升，為現(xiàn)代化的電力系統(tǒng)建設施工打下堅實的基礎，推動電力事業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展。

關鍵詞：輸電線路；防雷對策；研究分析；電力系統(tǒng)

輸電線路通常都是架設在戶外，其運行環(huán)境相對特殊，受自然條件的影響很大，諸如雷擊、臺風、地震、泥石流等自然災害嚴重影響了輸電線路的穩(wěn)定性，導致輸電線路故障發(fā)生的頻率居高不下。在這其中雷擊導致的輸電線路的故障發(fā)生概率居于首位。因此，在進行輸電線路的雷電故障分析時，必須重視技術性的研究，解決輸電線路防雷保護中出現(xiàn)的的問題，優(yōu)化輸電線路防雷保護設計，尤其是要注意線路避雷線架設及接地電阻設計，選擇合理的線路路徑，對于線路中特殊的地段設置特殊的線路保護，并且根據(jù)地線架設的方式及接地電阻進行科學合理的改進，使輸電線路的防雷能力得以提高。

1 輸電線路防雷工作的主要問題分析

地面突出的導體容易受到雷擊，這是由雷電的性質決定的，對于輸電線路來說，線路的鋪設距離大、架設地形及桿塔長度高，此外線路還是良導體，這些都導致了輸電線路很容易受到雷擊，發(fā)生雷擊的故障率也非常高。通過總結輸電線路遇到雷擊的經(jīng)驗，可以得知雷擊具有區(qū)域性的特點，并非線路全線都會受到雷擊，根據(jù)所在地區(qū)的地形地貌和地質的變化，雷電活動也會發(fā)生相應的變化。因此，在實際的防雷工作中，必須根據(jù)線路進行一定時間的運行測試，從而找出容易遭受雷擊的區(qū)段，進而有針對性的采取有效的防雷保護措施。

1.1 輸電線路的技術性問題

雖然輸電線路受雷擊影響是一種自然災害現(xiàn)象，然而并非無法降低損害，通過改進防雷技術和對災害進行預測，可以起到很好的保護效果。雷電的影響種類比較復雜，災害的類型也具有不確定性的特點，此外，區(qū)域不同產(chǎn)生的雷擊影響也不盡相同。因此，在雷擊事故的發(fā)生過程之中，對于雷擊的相關參數(shù)和實際的數(shù)據(jù)難以進行準確的測量。通常來講，雷擊發(fā)生直到完成，經(jīng)歷的時間都比較短，對于雷擊的類型和特點，很難進行具體的區(qū)分。以上都是影響輸電線路工作當中進行準確防雷的關鍵因素。目前，騰空設計的形式較為普遍的應用，對于雷擊對線路造成的損害，采用這種形式可以在一定程度上較少損害，使雷擊故障的概率也得到了降低。由此可知，輸電線路技術性問題的解決，是降低雷電損害的有效措施。

1.2 輸電線路的設計性問題

在進行輸電線路的防雷設計時，對于接地電阻的設計不規(guī)范，重視程度不夠，在設計施工時沒能根據(jù)相關規(guī)定并結合實際的設計參數(shù)進行設計，因此，對于接地電阻的設計具有較大的隨意性，在部分輸電線路中，電阻值完全相同，進而導致輸電線路防雷水平的降低。實際上，針對輸電線路的接地電阻設計，在確定時必須考慮防雷工作的實際情況以及接地裝置的配置等。目前的現(xiàn)狀是，相關部門以及設計單位對于接地電阻的重視程度不夠，導致線路的設計與實際情況不符，保護工作做得不好，存在很大的安全隱患，一旦發(fā)生雷擊，就會對輸電線路造成極大的影響和威脅。

1.3 輸電線路的維護問題

在雷擊的過程中，雷電會對輸電線路造成一定程度的損傷，有些損傷是不可以修復的，此外，隨著使用時間的變長，線路也會發(fā)生自然老化的現(xiàn)象。因此，作為線路運維單位，必須重視對于輸電線路的管控，及時發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)損傷的線路，定期進行輸電線路的維護工作。目前很多地區(qū)對于線路的維護工作沒有足夠的重視，工作做得不到位，維護措施不嚴格，監(jiān)督管理不力，這些都引起了輸電線路防雷水平的下降，質量缺陷十分嚴重，留下了巨大的安全隱患。因此，必須加強對輸電線路維護工作的重視程度。

2 輸電線路的防雷措施綜述

通過分析輸電線路防雷工作中存在的問題，可以得出改善及提升輸電線路的防雷性能應采取的措施。首先需要有效的降低接地電阻，并且對于線路的設計也應當采取恰當?shù)男问剑訌姷鼐€的架設水準，全面的增強輸電線路的防雷能力；其次應全面考慮線路的重要程度、系統(tǒng)運行方式、線路所在地區(qū)雷電活動的強弱、地形地貌、土壤接地電阻等條件，進行全面的技術經(jīng)濟比較，從而確定合理的防雷保護措施。

2.1 輸電線路的接地電阻設計

注重接地設計形式的科學性和合理性，確保接地裝置安全可靠。設計和安裝過程中，還要確保地線與接地裝置之間緊密聯(lián)系，目的是全面減少接地設計的電阻值，當雷擊發(fā)生時，雷電會直接通過接地裝置和設備流入大地，不會對輸電線路造成影響。通過降低桿塔的接地電阻，可以提高線路的防雷水平，并能有效防止反擊，對于一般高度的桿塔，采用這種措施更加有效。

2.2 輸電線路地線架設方式

在輸電線路架設地線是最基本的防雷措施，并且被廣泛應用。采用架設地線的方式，可以避免雷電直擊導線。當雷擊塔頂?shù)臅r候，因為電線具有分流的作用，所以可以有效減少流入桿塔的雷電流，進而降低塔頂點位。地線對導線還具有耦合作用，使塔頭絕緣上的電壓得以降低。此外，因地線對導線具有的屏蔽作用，可以使導線上的感應過電壓降低。通過長期的對輸電線路受雷擊情況的觀察、分析、研究，可以得出這樣的結論，即在輸電線路導線下面或附近，可以加掛耦合線，因為耦合線的特性，可以在雷擊桿塔時對雷電進行分流和耦合，使桿塔絕緣上的電壓降低，進而使線路的防雷性能得到提高，雖然無法減少繞擊率，但雷擊跳閘率明顯減少。

2.3 輸電線路絕緣性能的設計

提高輸電線路的絕緣性能是獲得極佳的防雷效應的有效手段。線路受到雷擊影響的概率與輸電線路的絕緣水平息息相關，在進行輸電線路的設計和施工時，通過科學合理地提升輸電線路的絕緣水平，能夠使線路的防雷性能獲得全面的提升。因此，在進行實際操作時，必須調整線路的絕緣性能。首先要注意的是絕緣子串的片數(shù)的選擇，確保其符合工頻電壓的爬電距離的要求。其次，對于線路空氣間隙的設計，必須嚴格按照現(xiàn)行規(guī)程規(guī)定配置絕緣子片數(shù)和空氣間隙。最后需要注意的是，當?shù)刈畲箫L速對導線風偏角的影響也是必須要考慮的因素之一，在風的作用下，很可能引起絕緣子串的傾偏搖擺。因此，在進行輸電線路的防雷設計時，必須綜合考慮各方面的影響因素，并采取科學合理的改進措施，通過對接地電阻的改進、地線設計方式的改良、線路絕緣性能的提升等，增強輸電線路的防雷性能，確保線路的穩(wěn)定運營。

3 結束語

綜上所述，在輸電線路的實際運行和維護工作當中，雷電導致故障跳閘事件對于線路的安全穩(wěn)定的影響較大，所以需要對輸電線路的防雷保護工作引起必要的重視，加強各相關部門之間的合作與聯(lián)系，加強對線路防雷工作的技術性和設計性的探討，進而提升輸電線路的防雷水平，加強實踐當中的創(chuàng)新和技術使用，為全面降低雷擊影響奠定技術條件。

參考文獻

[1]張金華.淺析加強輸電線路電網(wǎng)建設技術的措施[J].城市電網(wǎng)，2013（1）.

[2]程曉君.淺析加強輸電線路防雷接地技術改革方案和路徑[J].實踐和探索，2010.

[3]李勇.加強輸電線路電網(wǎng)防雷接地技術建設的方案和措施探析[J].現(xiàn)代工業(yè)建設，2012.