防雷技術(shù)在輸電線路設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究①

侯濤

摘 ? 要：近年來(lái)，隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的不斷發(fā)展，我國(guó)在通信輸電線路的防雷電技術(shù)領(lǐng)域的水平也在逐漸提高，科學(xué)地采用防雷技術(shù)不僅能夠有效地減少雷電自然災(zāi)害對(duì)高壓輸電線路的破壞影響，大幅降低輸電安全隱患，同時(shí)對(duì)輸電電路效率、質(zhì)量和提升有著十分重要的作用，給電力企業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)利益。對(duì)此本文首先研究現(xiàn)階段輸電線路在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中所存在的主要雷電危害，其次分析引發(fā)輸電電路雷電危害主要原因，最后給出提高雷電技術(shù)在輸電線路設(shè)計(jì)中應(yīng)用研究的主要措施，從而最大限度地降低雷電因素對(duì)輸電線路的危害和不利影響。

關(guān)鍵詞：防雷技術(shù) ?輸電線路 ?設(shè)計(jì) ?運(yùn)用

中圖分類號(hào)：TM75 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-098X（2019）09（b）-0031-02

1 ?現(xiàn)階段輸電線路在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中所存在的主要雷電危害

1.1 雷電產(chǎn)生的高熱給輸電線路帶來(lái)嚴(yán)重危害和影響

雷電作為一種自然的天氣現(xiàn)象，其在放電的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的高熱效應(yīng)，一旦觸碰或者打到輸電線路上將會(huì)快速轉(zhuǎn)化成數(shù)以萬(wàn)計(jì)帶電離子，從而導(dǎo)致高壓輸電線路的整體的溫度過(guò)高，甚至達(dá)到金屬設(shè)備和容器所能承受的最大熔點(diǎn)，進(jìn)而出現(xiàn)輸電線路連接中斷，給電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行和電力輸送帶來(lái)嚴(yán)重的不良影響。

1.2 雷電產(chǎn)生的高壓給輸電線路帶來(lái)的危害

在雷電形成的過(guò)程中也是雷電的產(chǎn)生高壓的過(guò)程，在此過(guò)程中雷擊點(diǎn)不僅會(huì)瞬間形成數(shù)以萬(wàn)伏的高壓，一旦雷擊點(diǎn)接觸高壓輸電線路，可能會(huì)使高壓輸電線路出現(xiàn)跳閘、短路和變壓器毀損等一系列危害，這不僅會(huì)給輸電線路運(yùn)輸安全造成很大程度的危害，帶來(lái)巨大經(jīng)濟(jì)損失，同時(shí)也會(huì)給民眾和企業(yè)的生產(chǎn)生活用電帶來(lái)困擾。

1.3 雷電電磁感應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)對(duì)輸電線路帶來(lái)的危害

雷電在形成的過(guò)程中會(huì)伴隨著電磁感應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)的產(chǎn)生，電磁感應(yīng)現(xiàn)象的出現(xiàn)會(huì)使輸電線路的在強(qiáng)大磁場(chǎng)環(huán)境下的輸電電流過(guò)大，導(dǎo)致輸電線路的過(guò)載嚴(yán)重毀損問(wèn)題，甚至出現(xiàn)嚴(yán)重的火災(zāi)。在雷電天氣下，高壓輸電線路一旦被雷電擊中可能會(huì)使擊中的輸電變壓設(shè)備產(chǎn)生爆炸變形現(xiàn)象，從而致使整條輸電線路癱瘓。

2 ?在雷電環(huán)境下，引發(fā)輸電線路雷電危害的主要因素

2.1 地形環(huán)境因素

基于我國(guó)的山地多，平原面積小地形環(huán)境因素的影響，因此大部分的輸電高壓線路基本都設(shè)置在地形相對(duì)復(fù)雜多變的山地環(huán)境下。山地地區(qū)的由于地勢(shì)起伏相對(duì)較大，因此該地區(qū)的發(fā)生強(qiáng)對(duì)流天氣活動(dòng)的概率較地勢(shì)平緩地區(qū)較高，尤其在夏天很容易引發(fā)雷電和雷擊活動(dòng)，這也大大增加了高壓輸電線路的雷擊危害概率。

2.2 輸電線路搭桿因素

基于電力輸電線路的需求，大部分的電力輸電都需要進(jìn)行搭桿建設(shè)，這也導(dǎo)致輸電線路處于雷電的云擊范圍，尤其是在強(qiáng)對(duì)流的雷電天氣環(huán)境下，輸電線路一旦受到雷電活動(dòng)所產(chǎn)生的電磁感應(yīng)、高熱效應(yīng)、機(jī)械效應(yīng)和電壓效應(yīng)的影響，將對(duì)輸電線路產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞，進(jìn)而導(dǎo)致輸電系統(tǒng)無(wú)法正常運(yùn)行。

2.3 土壤電阻率因素

我國(guó)幅員遼闊，不同地形地區(qū)的土壤環(huán)境也存在諸多的差異，而不同土壤成分之間則存在著電阻率大小的差異，其在雷擊閃爍過(guò)程中對(duì)輸電線路所造成的破壞和危害程度也存在些許不同，一旦在輸電線路設(shè)備搭建過(guò)程中忽略土壤電阻因素的影響將會(huì)給輸電線路穩(wěn)定運(yùn)行埋下嚴(yán)重的潛在安全隱患。

3 ?提高雷電技術(shù)在輸電線路設(shè)計(jì)中應(yīng)用研究的主要措施

3.1 做好防雷電技術(shù)的在輸電線路中的布局應(yīng)用工作

在電力企業(yè)的運(yùn)行管理中，輸電線路作為電力企業(yè)的傳輸?shù)闹匾d體，其設(shè)備安全性能的高低對(duì)于電力系統(tǒng)的安全運(yùn)轉(zhuǎn)有著十分重要的作用和意義，因此電力企業(yè)在實(shí)際的輸電線路鋪設(shè)的過(guò)程中需要結(jié)合不同地區(qū)的地形地理因素做好防雷電因素的設(shè)計(jì)應(yīng)用研發(fā)工作，采用現(xiàn)代化的防雷技術(shù)，科學(xué)合理地對(duì)電力系統(tǒng)的輸電線路進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)布局，盡量避開水位高，礦產(chǎn)資源豐富。

3.2 做好電力輸送線路的防雷技術(shù)接地裝置應(yīng)用工作

防雷接地技術(shù)裝置作為重要的電力輸送系統(tǒng)裝置，對(duì)于降低和減少電力線路輸送中的雷電概率有著十分重要的作用，然而，我國(guó)在電力系統(tǒng)工程建設(shè)初期，由于受到防雷技術(shù)條件不成熟因素的制約，使得我國(guó)許多地區(qū)的電力輸送線路在經(jīng)過(guò)雷電襲擊之后出現(xiàn)了不同程度的破損，導(dǎo)致多數(shù)高壓輸電線路線路的絕緣性下降，稍有不慎可能會(huì)造成很大的安全隱患，因此為了改善這一問(wèn)題，就需要電力企業(yè)在電力線路鋪設(shè)過(guò)程中，做好輸電線路設(shè)備的防雷接地電阻安裝工作，根據(jù)不同的地形、地勢(shì)和水文條件科學(xué)合理地采用現(xiàn)代防雷電技術(shù)應(yīng)用，從而最大限度地發(fā)揮防雷技術(shù)在接地電阻中的應(yīng)用作用，確保電力輸送線路的安全。

3.3 做好輸電線路的防雷技術(shù)避雷應(yīng)用工作

大部分的電力線路輸送都采用了高架線路輸送方式，因此在高空電力輸送過(guò)程中往往離不開防雷技術(shù)和避雷設(shè)備的應(yīng)用，從目前我國(guó)大部分的電力企業(yè)的避雷設(shè)備的安裝中都采用了性能良好，經(jīng)濟(jì)成本較低的抗氧化強(qiáng)的金屬避雷設(shè)備，其不僅能夠有效地對(duì)電力輸送線路起到很好的保護(hù)作用，降低雷電天氣對(duì)電力輸送線路的破壞，同時(shí)能夠避免輸電線路在高空間下因雷擊所產(chǎn)生的高壓效應(yīng)和高熱效應(yīng)對(duì)線路設(shè)備損害，從而最大限度地提高電力電線路的整體抗雷擊性，為電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行創(chuàng)造良好的避雷環(huán)境。

3.4 做好防雷技術(shù)在電力線路自動(dòng)合閘系統(tǒng)的應(yīng)用研發(fā)工作

基于電力輸送線路的運(yùn)行的需求，在電力輸電系統(tǒng)的防雷設(shè)計(jì)的應(yīng)用研發(fā)過(guò)程中要結(jié)合實(shí)際情況做好防雷技術(shù)在自動(dòng)合閘系統(tǒng)的應(yīng)用工作，結(jié)合現(xiàn)代化的防雷技術(shù)為電力自動(dòng)合閘系統(tǒng)環(huán)節(jié)電力線路輸送創(chuàng)造良好的運(yùn)行環(huán)境，提高自動(dòng)合閘系統(tǒng)的防雷效果，從而最大限度的確保電力整體電力輸送系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。例如，某電力企業(yè)相關(guān)部門人員在實(shí)際的防雷技術(shù)應(yīng)用中就針對(duì)自動(dòng)合閘系統(tǒng)的防雷擊問(wèn)題進(jìn)行深入研發(fā)，終于設(shè)計(jì)出適合該電力企業(yè)自動(dòng)合閘系統(tǒng)防雷技術(shù)，促使企業(yè)的電力輸送質(zhì)量得到大幅度的提升，給電力企業(yè)帶來(lái)巨大經(jīng)濟(jì)利益的同時(shí)也為企業(yè)的電力線路輸送創(chuàng)造良好安全的防雷技術(shù)環(huán)境。

3.5 做好電力企業(yè)線路輸送防雷技術(shù)專業(yè)人才的培養(yǎng)工作

由于受到傳統(tǒng)因素的影響，使得一些電力企業(yè)在電力線路輸送防雷技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中往往忽略對(duì)防雷技術(shù)專業(yè)人才的培養(yǎng)工作，從而導(dǎo)致許多電力線路輸送設(shè)備在受到雷擊之后不能及時(shí)得到科學(xué)有效的檢測(cè)的維修，因此為了解決這一問(wèn)題就需要電力企業(yè)在實(shí)際發(fā)展過(guò)程中結(jié)合自身企業(yè)運(yùn)行情況做好電力輸送縣里防雷技術(shù)的專業(yè)人才的培養(yǎng)工作，定期組織和安排防雷技術(shù)人員進(jìn)行技術(shù)交流培訓(xùn)，通過(guò)開展多樣化的防雷技術(shù)交流活動(dòng)促使電力企業(yè)技術(shù)人員防雷意識(shí)和專業(yè)素養(yǎng)不斷提升，從而為電力企業(yè)輸電線路系統(tǒng)的安全運(yùn)行培養(yǎng)更多的防雷技術(shù)人才，達(dá)成電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)長(zhǎng)遠(yuǎn)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)。

4 ?結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在快節(jié)奏的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)環(huán)境下，電力企業(yè)作為重要的能源行業(yè)對(duì)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市建設(shè)發(fā)展具有重要影響，而線路輸送系統(tǒng)作為電力系統(tǒng)運(yùn)行的重要組成部分，其輸送效率的高低往往直接影響著電力能源的整體供應(yīng)質(zhì)量，因此在電力企業(yè)在進(jìn)行電力線路輸送設(shè)計(jì)的過(guò)程中就需要綜合考慮各類因素，做好輸電線路的防雷技術(shù)應(yīng)用研發(fā)，結(jié)合需求科學(xué)地做好防雷技術(shù)的布局，防雷接地設(shè)備安裝、防雷避雷技術(shù)應(yīng)用，自動(dòng)合閘系統(tǒng)防雷技術(shù)應(yīng)用，提高線路輸送防雷技術(shù)人員的專業(yè)素養(yǎng)，進(jìn)而推動(dòng)我國(guó)電力企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)可持續(xù)發(fā)展。

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