110kV輸電線路綜合防雷技術對策

閆洪勛

摘要：對于區域性電力輸送過程中，較常用的是110kV輸電線路。通常110kV輸電線路在防雷技術的應用基礎上，具備一定的防雷性能。而110kV輸電線路通常會架設在山地、曠野等地區，因為地勢偏高且土壤電阻率較高，加之地面傾斜角度大，就會使其容易受到雷擊傷害，進而引發電壓跳閘等情況的發生。文章主要對于110kV輸電線路綜合防雷技術進行分析與闡述，希望對電力行業的發展做出一些貢獻。

關鍵詞：110kV輸電線路;綜合防雷技術;對策

中圖分類號：TM863 ? 文獻標識碼：A ? 文章編號：1672-9129（2018）15-0078-01

Abstract： For regional power transmission， 110kV transmission lines are more commonly used. Generally， 110kV transmission lines have certain lightning protection performance based on the application of lightning protection technology. 110kV transmission lines are usually installed in mountainous areas， wilderness areas， etc. Because of the high terrain and high soil resistivity， and the large inclination angle of the ground， it will be vulnerable to lightning strikes， which will lead to voltage trips. The article mainly analyzes and expounds the comprehensive lightning protection technology of 110kV transmission lines， and hopes to make some contributions to the development of the power industry.

Keywords： 110kV transmission line; integrated lightning protection technology; countermeasure

引言：110kV輸電線路綜合防雷技術較為復雜，且有一定的系統性，技術設計需要結合實際地質條件等進行綜合分析，并在基礎上借鑒以往成功經驗，對輸電線路的架設以及防雷技術的應用進行擇優選擇。因為110kV輸電線路架設地多為山區，雷擊事故多發，對電網系統的穩定運行帶來了很大的威脅。因此在對110kV輸電線路進行架設的時候，要以實際需求為基礎條件，找到最合適的防雷技術，保證電力系統的穩定以及安全。

1 110kV輸電線路綜合防雷技術對策的必要性

近些年來，全球氣候日益惡化，使得雷電現象多發，而且雷電強度也在逐年增強。因為很多時候雷電會對110kV輸電線路的正常運行帶來很大的負面影響，也會在很大程度上導致地線斷開等事故的發生。由于110kV輸電線路架設地較為特殊，本身山區就多發雷電事故，而且相關部門對110kV輸電線路的監察工作難度較大。所以就會使得很多線路安全隱患不能夠及時進行得到解決和處理，促使線路運行風險增加，嚴重的話還會對周邊居民及財產安全帶來很大的影響。科學合理的綜合防雷技術可以促進110kV輸電線路安全運行，也能保證電力系統的穩定。因此應用110kV輸電線路綜合防雷技術的非常重要也是必要的。

2 110kV輸電線路雷擊過電壓原理闡述

2.1當110kV輸電線路中的桿塔或者避雷針遭受雷擊之后，一般根據雷擊位置，會使得導線與此位置之間出現一定的定位差。如果110kV輸電線路的絕緣水平被超出，那么就會產生一定的沖擊型放電電壓，所以會對導線等造成很大的威脅，產生的過電壓問題直接對整個輸電線路都會造成很大的影響。如果再受到雷電流的作用，會使得桿塔等有效值受到影響。

2.2當110kV輸電線路中的導線受到雷擊之后，導線會在直接作用雷電繞擊，也就會直接造成過電壓的威脅。在對110kV輸電線路防雷具體規劃與設計中，需要根據繞擊與反擊原理，并結合雷擊位置點進行綜合考量與分析，并針對不同的需求進行防雷擊措施的應用，使得能夠在最大程度上發揮出綜合防雷對策的優勢與作用。

3 雷電對110KV輸電線路的危害

因為110kV輸電線路的電能輸送與系統運行的基礎條件。但受到雷擊傷害之后往往會出現一些跳閘現象阻礙系統運行。很多時候在110kV輸電線路中安裝避雷針等，會使得直擊雷對其造成的危害相對減少，但雷電可以繞過避雷設備，直接作用于輸電線路上。因此就會直接造成輸電線路跳閘。事實上雷擊繞擊的發生與避雷設備對于導線的保護角度以及輸電線路桿塔位置等有著直接關系。而雷電反擊則是在輸電線路受到雷擊之后，由于桿塔位置存在一定問題使得桿塔接地點位有所升高，使得輸電線路中會產生一定的感應電壓，因此就會對線路造成很大的影響。

4 常見的110kV輸電線路綜合防雷技術對策

4.1線路避雷器的安裝設置。受到很多外界因素的影響和作用，110kV輸電線路在運行中會較為頻繁地出現雷擊事故。由于雷擊電流會直接作用在避雷設備上，加上導線中電磁感應，使得避雷器的電流高于避雷險種分流出的雷電流。在分流耦合作用下使得導線中電位上升，從而導線與桿塔的電位差也會發生一定的變化，而且還會低于絕緣子中電壓。因此就會使得絕緣子不會出現閃絡，促使避雷器能夠在雷擊的情況下，發揮出其本身最大的優勢和作用。

4.2耦合地線和架設保護裝置。在110kV輸電線路周邊安裝設置好耦合地線，并與架設中的保護裝能夠形成全面的保護通道，并能夠在遭受雷擊之后，可以將雷擊電流導入低下，從而避免雷擊電流對輸電線路的影響。在保護通道中，一般是由濾波器、高頻電纜及線路祖波構成的。因為很多時候耦合電容器在工頻高壓交流電線路以及高壓流輸電線路，所以耦合電容器有較強的保護性能。而耦合電容器的原理在于作為電容器的基礎上，能夠使得電力線和濾波器串聯，使得信號可以及時傳播。對于高頻保護通道的檢查工作來說，要對110kV輸電線路周邊地理位置以及天氣進行分析與了解。一旦發現保護通道中出現問題或者故障，應該及時進行處理。

5 110kV輸電線路綜合防雷技術對策的應用

5.1在輸電線路集中部位安裝引雷塔。針對110kV輸電線路運行過程中，雷擊事故多發的部位以及輸電線線路密集處，需要搭建并合理應用引雷塔。此外還要將引雷塔作為綜合防雷技術中心主要部件加以重視和維護。對于引雷塔而言，其應用是以引雷消雷為技術技術，并且可以在塔頂防止避雷針等。當出現雷電天氣的時候，可以將其產生的電流進行釋放，并在最大程度上保證雷電電流能夠通過引雷塔的作用下，將電流全部釋放出去，以此來保證110kV輸電線路的穩定以及安全，并從根源上避免跳閘現象的出現。

5.2使用不平衡絕緣措施進行防雷處理。對于110kV輸電線路進行防雷處理的過程中，需要保證綜合防雷技術的合理應用。但是在實際應用過程中，很難保證此技術能夠發揮出最大的作用來保證輸電線路的安全。通常情況下，需要使用不平衡絕緣措施，并對其中的絕緣子產生作用，將其接入輸電線路中，要保證在絕緣子數量較少的位置先出現閃絡現象。這個時候導線就會作為地線進行工作，并能夠與其他導線進行耦合。因此就在很大程度上提升了110kV輸電線路的防雷水平，也保證了電力系統能夠安全穩定地運行。

5.3安裝側向避雷針。在110kV輸電線路中，通常會將桿塔設置在較高的位置，因此就會導致很多時候桿塔與雷云接近平行，甚至有的時候雷云會在桿塔的下方活動。本身塔桿周邊的電磁環境就非常復雜，因此會更加容易受到雷電傷害，也會容易出現雷電繞擊的情況，因而損壞輸電線路。根據實際情況研究與分析，需要在輸電線路上安裝側向避雷針，以此來保證輸電線路不會輕易受到雷電繞擊。在進行側向避雷針安裝的過程中，一般是長度需要達到3000mm，并要將其安裝的桿塔橫擔的兩側，此外避雷針中間長度要達到1200mm，而對于橫向長度來說，多是使用1800mm的長度。同時要對其進行固定點的設置，如圖1，側向避雷針安裝示意圖。這種方式能夠保證在雷擊天氣的影響下，輸電線路能夠較為安全地運行。

5.4并聯間隙保護技術。對于110kV輸電線路運行而言，其受到雷電傷害最根本的原因是雷擊對于其中的絕緣子串造成了一定影響，尤其是對其閃絡的影響。所以需要使用并聯間隙的手電將其絕緣子串進行防雷保護，避免其受到雷擊影響。并聯間隙保護技術通過與重合閘裝置進行配合，以此來降低雷擊事故的發生。而且這種技術對于輸電線路的絕緣水平能夠有效地降低，就會加大跳閘幾率，因此在使用這項技術之前，需要進行綜合考量與分析。

5.5減小線路保護角。110kV輸電線路運行中，合理減小保護角也能夠有效進行防雷。對于目前已經架設的輸電線路，如果進行減小線路保護角的話，可行性較差。尤其是在山區等地形復雜的區域，減少保護角需要很大的工程。因此可以綜合進行考量，選擇適當的線路進行保護角作業，以此來保證輸電線路運行的安全。

6 結束語

110kV輸電線路的穩定安全需要不斷地提升防雷技術水平是非常重要的。雖然綜合防雷技術是較為復雜的工作內容，其中涉及到設計、運行及維護等各個環節，但還是要保證在實地勘察分析之后提升工程質量，并結合地形以及地質等特點選擇最佳的綜合防雷技術對策，減少在其運行過程中出現雷擊跳閘的情況，在最大程度上保證110kV輸電線路的安全。

參考文獻：

[1]周立云.110kV 架空線路綜合防雷技術措施探討[J].產品與技術· 供配用電，2015（01）：632-633.

[2]邵家源.淺析110kV輸電線路防雷技術綜合應用與運維管理 [J].山東工業技術 ，2016（16）：145