輸電線路防雷綜合技術措施分析

【摘 要】輸電線路在投入使用后，有時會因為雷擊等自然現象影響電網的正常運行，為了保證輸電線路的傳輸質量，相關人員必須采取防雷綜合技術對其進行防范。經過調查發現，輸電線路出現故障，很大一部分原因都是因為電力部門沒有采用有效的措施對線路進行防雷防護，雷擊會使輸電線路出現跳閘等問題，有時還會引發安全事故，所以，電力部門維護人員在進行處理時，也要做好安全防護工作，保證電網安全、穩定的運行。本文對輸電線路雷擊的危害進行了論述，并對輸電線路防雷綜合技術措施進行了分析。

【關鍵詞】輸電線路；危害；防雷；技術；措施

雷擊是影響輸電線路輸電質量的重要因素，而且也是大自然中一種常見的自然現象，為了保證電網的穩定運行，電力部門的工作人員必須采取有效的措施，提高輸電線路的防雷性。經過研究發現，架空線路出現雷擊事故比較多，這與線路所處的環境有很大關系，同時也反映了相關電力部門的防雷工作做的并不好。輸電線路在雷雨天氣中，極容易出現故障，而且在這樣的天氣中，線路遭遇雷擊的概率也比較大。雷擊會使線路出現跳閘現象，嚴重影響了當地用戶的用電情況，還對電網的穩定運行造成了威脅。

1.輸電線路出現雷擊跳閘的原因

輸電線路在遭遇雷擊后，會出現四種危險事故，首先，輸電線路的電壓因為雷擊而出現較大的變化；其次，輸電線路出現閃絡等問題，影響了當地居民的用電質量；另外，輸電線路的沖擊閃絡變化為穩定的工頻電壓；最后，輸電線路出現跳閘等問題，造成供電突然中斷。線路雷擊跳閘等問題是由多種因素引起的，本文對其進行了簡單的分析，希望對有關人員有所幫助，有效的降低輸電線路出現跳閘的概率。

1.1輸電線路所處的氣候環境比較差

一般情況下，輸電線路在雷雨天氣中，容易出現雷擊跳閘等問題，所以，在雨水較多的環境中，電力部門一定要加強線路的防雷防護措施。我國的地理環境比較特殊，不同地區的氣候環境差距比較大，而且有的地區地理條件比較差，雷電活動的周期比較頻繁，也有的地區，地形比較復雜，這些地區的輸電線路建設難度比較大，另外，一些降雨量比較大的地區，也給輸電線路的質量造成了較大影響。在這些自然環境較惡劣的地區，必須在輸電線路中標記出易雷區或者易雷點，這些重點位置如果沒有采取必要的防雷措施，則很容易出現跳閘等問題。

1.2地理環境的差異性

土壤的電阻率對輸電線路遭遇雷擊的概率也有很大影響，我國不同的地區，土壤的成分有一定差異，對于電阻率較小的土壤，電力企業一定要做好防護措施，否則線路很容易出現跳閘問題。在山區環境中，輸電線路遭遇雷擊的概率比較大，這主要是因為山區比較空曠，而且防雷設備比較少，在一些特殊的山坡角度下，導線的暴露面積比較大，很容易在雷雨天氣中出現雷電繞擊等現象。

1.3輸電線路本身的問題

在對輸電線路進行設計時，設計人員對雷電值的計算可能與實際有所偏差，因為雷擊是一種大自然現象，這種現象的出現具有突發性，而且無法人為降低發生的概率。在計算雷電值時，主要是對之前線路遭遇雷擊跳閘的次數進行統計，其中跳閘的次數越多，則雷電值的數值也越高。如果設計人員計算出的雷電值小于實際情況，則會降低輸電線路的耐雷系數，很可能使線路在雷電天氣中受到較大損壞。

2.輸電線路綜合防雷技術措施探討

2.1 110kV以上輸電線路全線架設避雷線

避雷線是110kV及以上高壓輸電線路最常見的防雷措施，不僅可以防止雷電直擊導線引起保護裝置跳閘，同時避雷線對雷電流還具有一定的分流作用，可以降低流入桿塔的雷電流強度，降低塔頂電位。另外，輸電線路架設避雷線，還可以利用其對導線的耦合屏蔽作用，降低輸電線路運行過程中在絕緣子串上產生的感應電壓。輸電線路電壓等級愈高，采用避雷線所取得的避雷器效果愈明顯，且避雷線在整個輸電線路綜合投資中所占比重也愈低。GBJ64-S3規程中明確要求110kV輸電線路一般應沿全線架設避雷線，保護角應控制在20～30°為宜。

2.2安裝輸電線路氧化鋅避雷器

線路氧化鋅避雷器可以分為串聯間隙型和無間隙型兩大類，其可以有效降低110kV輸電線路的線路繞擊和反擊事故跳閘率，尤其在工程區地質氣象條件較為惡劣的線路中使用，可以有效降低輸電線路雷擊跳閘事故率。輸電線路氧化鋅避雷器并聯安裝在絕緣子串兩端，主要利用殘壓的鉗電位來防止絕緣子串發生閃絡故障。但輸電線路氧化鋅避雷器其綜合投資普遍較高，不可能大規模安裝。因此，在選擇安裝線路氧化鋅避雷器時，應結合技術、經濟等多方面因素進行綜合考慮，以確保線路具有較高的安全性、可靠性和節能經濟性。（35kV某段線路2013年1-6月份雷擊掉閘3次，在裝設氧化鋅避雷器后，3次的雷雨天氣中，無掉閘現象，效果極其明顯。）

2.3減小輸電線路保護角

減小輸電線路保護角是110kV及以上電壓等級高壓輸電線路，降低繞擊跳閘率的一種非常有效的技術措施。減小輸電線路保護角，必須在規劃設計階段結合桿塔結構進行詳細的分析，一旦已建投運后，要改變輸電線路保護角在可行性、可實施性等方面的性能均較差，在線路后期運行維護過程中其改造效果不太明顯。另外，繞擊率主要取決于導線、桿塔結構的幾何尺寸、布置以及導線的波阻抗。當導線同避雷線安裝位置不匹配時，導線就得不到有效地防護。為了提高110kV輸電線路的綜合防雷水平，應充分利用擊距法等措施對桿塔塔頭尺寸進行優化計算分析和保護角選擇，使輸電線路得到有效地防護。特別是山區，在山頂附近的桿塔，盡量使保護角為負角，可有效的提高輸電線路的防護水平。

3.結語

輸電線路出現雷擊跳閘的原因很多，這種情況會影響電網的正常運行，還可能引發較大的安全事故。為了降低輸電線路出現跳閘的概率，線路設計人員比較提高自身的設計水平，還要仔細調查該地的氣候以及地理情況，計算出準確的雷電值，還要在線路中標記出易雷點，這樣可以便于工作人員應用防雷技術做好防護措施。針對雷電較為頻繁的地區，電力部門要認真總結雷擊跳閘的原因，并結合當地的地質特點，做好維護工作，保證輸電線路安全、穩定的運行。

【參考文獻】

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