高壓輸電線路防雷保護的問題探析

張 慶

楚雄滇中實業有限公司

高壓輸電線路防雷保護的問題探析

張 慶

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高壓輸電線路在電力系統中占據非常重要的位置，特別是在當前人們對供電可靠性要求不斷提高的新形勢下，更需要確保高壓輸電線路運行的安全性。目前在高壓輸電線路運行過程中，對其安全運行影響最大的因素即是雷擊事故，一旦雷擊事故發生，則會導致電力系統正常的運行受到影響，導致電力供應的中斷，給電力企業帶來嚴重的經濟損失。

電力系統；高壓輸電線路；雷擊事故；預防；防雷措施

前言

在目前電力系統運行的過程中，據一份不完全統計表明，電力系統故障的發生，由高壓輸電線路雷擊導致的故障占有較大的比例。高壓輸電線路由于處于野外惡劣的運行環境下，在運行過程中受到外界影響的因素較多，特別是雷擊事故嚴重威脅著高壓輸電線路運行的安全。所以需要認識到高壓輸電線路防雷的重要性，對高壓輸電線路運行過程中存在的雷擊隱患進行深入分析，從而采取切實可行的措施做好高壓輸電線路防雷工作，確保高壓輸電線路運行的安全。

1、高壓輸電線路防雷保護的重要性

1.1 高壓輸電線路是電力系統的主動脈

在整個電力系統中，高壓輸電線路可以看作是主動脈。高壓輸電線路的線路長度比較長，而且其分布也十分廣泛，在整個電力系統中發揮著重要的作用。正是由于高壓輸電線路在整個電力系統中發揮著主動脈的作用，所以我們需要重視高壓輸電線路防雷保護，這樣才可以保障整個電力系統的安全運行。

1.2 高壓輸電線路遭受雷擊后果嚴重

高壓輸電線路的正常運行關系到整個電力運輸系統和使用系統的安全，而且這些高壓輸電線路分布較為廣泛，線路長度較長，并且這些高壓輸電線路所經過的外部環境是比較糟糕的。這就導致整個高壓輸電線路遭受雷擊的可能性比較大。高壓輸電線路被雷電擊中后，就會導致跳閘事故，影響電能的正常供應。除此之外，高壓輸電線路遭受雷電后，整個線路以及一些開關設備有可能也受到損壞，更嚴重的情況是變壓站內的設施也被殃及，給電力企業造成巨大的損失。基于以上幾點，我們要重視對高壓輸電線路的防雷保護。

2、防雷保護措施分析

2.1 降低桿塔的接地電阻

桿塔與地面的良好的接觸會使雷擊時的電流較容易從地面導走，所以說我們應該在桿塔底部設立接地裝置，并將裝置與地線進行連接，這樣可以使流到桿塔上的雷電通過電阻較低的接地裝置直接流入大地，避免大的電流對桿塔及其他設備造成破壞。同時也可以采用降低桿塔沖擊接地電阻的方法來提高高壓輸電線路的抗雷擊能力，降低桿塔沖擊接地電阻可以有效地提高高壓輸電線路對雷電的耐受性。

2.2 減低避雷線保護角

根據以往項目經驗統計，雷電借助避雷線造成雷擊的概率相對較高，涉及因素較多，如現場環境、桿塔材質和高度即避雷線保護角，上述諸多影響要素中，合理調整保護角是效果較為明顯的處理手段。

2.3 避雷器的安裝

線路避雷器安裝在輸電線路后，可保證雷擊狀況下，雷電流進入對應導線，隨之流到周邊桿塔中。借助分流禍合，實現導線電位提高的目的，可避免絕緣子閃絡的發生。一般避雷器安裝施工中，需要遵循下述原則：首先，避雷設置的安裝需要根據當地環境、設備條件、桿塔雷擊性質等進行設計確定。對于反擊相對較多的桿塔來說，要在三相上都要安裝避雷器，并且相鄰的桿塔上也要進行避雷器的安裝。而對于繞擊較多的桿塔來說情況就比較簡單，只需要在其一側安裝避雷器就可以起到良好的避雷效果。其次，在選擇避雷器時，要盡量選擇那些有間隙的避雷器。再者，在安裝避雷器時，一定要注意各部分連接的正確性與通暢性，在有條件的情況下還要進行實驗，以確保安全性育旨。

2.4 架設避雷線

避雷線是鐵質的，避雷針是銅質(也可以是銀質的)，避雷針頂端向天，避雷線連接避雷網埋地，避雷線連接避雷針，雷雨季節，雷電從天空從避雷針進入避雷線直至埋地的避雷網，架設避雷線是高壓輸電線路的基本防雷保障。避雷線可以遮住導線讓其免受雷電直擊，使雷盡量落在避雷線本身上，并通過桿塔上的金屬部分和埋設在地下的接地裝置讓雷電分流，使雷電流流入大地，降低對輸電線路的影響。對避雷線進行架設的過程中，要按照規定，保證避雷線保護角度的同時也不能忽略山體斜坡對保護角的影響。高壓輸電線路有時候容易遭受繞擊現象，對此可以充分利用屏蔽角的公式，來計算出有效的校驗桿塔保護角，盡量減少發生雷電繞擊的情況發生。有時候雷電直擊桿塔或避雷線，在桿塔和輸電線路間的電壓會超過絕緣子串的抗電強度，絕緣子串也將閃絡，而造成雷擊事故。這種情況通常用降低桿塔接地電阻的辦法，來減少這類事故。

2.5 安裝引弧間隙，治當地引導電流

之前我們的防雷工作主要是預防為主從來沒有考慮過利用疏導的方式來引導電流的分散和走向。雷電是大自然中的一種現象，它具有不可預知的特點朧們難以掌握它發生的規律和時間，如果只是單單的預防那么我們在時間上和空間上都存在著很大的困難不能夠真正地避免雷擊事故從而也難以預防雷電造成的各種損失。因此我們不妨試著安裝引弧間隙通過引弧間隙來引導雷電的電流利用間隙來保護絕緣子串肪止大量的電流損耗絕緣子串而形成設備故障。

2.6 加強運行維護

線路運維部門應當確保高壓輸電線路通道和走廊與相關規范要求相符，并對線路中絕緣子自爆以及導線滑移等缺陷進行及時消除，以此來降低雷擊事故發生的幾率。同時應按照季節的變化加強巡視工作，并結合線路所在地的地質情況和歷年來的運行經驗，找出一定的變化規律及趨勢，有針對性采取相應的防雷措施，減少雷擊事故的發生。

3、結束語

雷電現象是一種經常發生的自然現象，是不可避免的，并且雷電對于高壓輸電線路的破壞力是十分巨大的，一旦高壓輸電線路發生雷擊事故，不僅難以保障人們的生產生活用電，并且還有可能造成相關人員的人身財產安全。所以，我們要重視對高壓輸電線路的防雷保護，根據線路的特點和線路所在地的實際情況，制定安全可行可靠的防雷計劃，有效地保證高壓輸電線路的安全運行，確保人們用電的安全。

[1]李祖平，李顯軍.高壓輸電線路防雷措施思考[J].科技創新導報，2013，17：80.

[2]黃韜.輸電線路防雷計算與接地裝置精確建模研究[D].華中科技大學，2012.