淺談送變電線路的防雷措施

問善斌

摘 要：在電路運行的整個過程之中，雷電對其的影響較大，甚至會引發安全事故。因此，應對送變電線路防雷方面進行研究，采取有效措施解決其中問題。本文對送變電線路防雷中存在的問題進行了分析，并闡述了送變電線路的防雷措施，以期為送變電線路的防雷工作提供參考。

關鍵詞：送變電線路;問題;防雷措施

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.01.190

0 引言

隨著現代科技的飛速發展，電力系統在人們生活中的應用也越來越廣泛。為了保證電力系統的穩定運行，應對送變電線路這一傳輸載體提高重視。但送變電線路通常架設于室外，容易在雷雨天氣受到雷電的影響，導致跳閘或安全事故等現象的發生。因此，需做好送變電線路的防雷措施。

1 送變電線路防雷中存在的問題

1.1 客觀存在的問題

送變電線路通常裸露于室外，受外界環境因素影響極大。使得送變電線路易被自然因素侵蝕，尤其雷電是自然界中對送變電線路影響極大的一種因素。我國對送變電線路進行了一定的防雷工作，但許多人對雷電能夠給送變電線路帶來的危害認知度不夠，使得當雷電影響發生時無法采取適當的應急措施，致使增加了送變電線路的雷擊率。另一方面，由于技術水平的不足，在雷電發生時，人們無法確定線路遭受雷擊的指標，也就無法了解雷擊事故的類型，使我國的變電線路防雷工作中存在較大困難。

1.2 設計方面存在的問題

傳統的線路設計不重視對土壤電阻率的測量，致使接地電阻隨意。許多線路設計值基本形同，無法滿足相關要求，就會導致實際數值大于允許數值這種情況會降低送變電線路的自身防雷水平。但，在進行線路接地裝置改造時，沒有結合實際，僅以電阻值作為防雷標準，使電阻值降低不能達到線路要求。此外，隨著我國送變電線路技術的發展，其范圍也逐漸擴大，增加了線路的鋪設面積。在進行山區送變電線路鋪設時，一般使用雙避雷線，但山區的地勢組成極其復雜，有些地區會使線路的鋪設角度較大，導致雷擊后無法進行及時修復[1]。

1.3 遠行維護方面存在的問題

第一點，在進行桿塔接地操作時，許多設置未能達到線路設計標準，從而無法對塔桿接地的要求加以滿足。特別是一些線路的使用年限較長，經常會出現年久失修或損壞的現象，致使電路電阻增大，就會使用降阻劑，但降阻劑本身具有一定的腐蝕性，會導致防雷能力較差雷擊率增加。第二點，我國許多地區的變電線路存在老化問題，加大了單阻，致使雷擊情況發生后增大接地電阻。第三點，線路接地改造對送變電路的影響較大，且質量不過關現象頻發。這種隱蔽性工程本身就存在施工環節易遺漏的問題，致使線路接地改造不能滿足線路運行的相關要求，且檢查不嚴格，致使送變電線路防雷工作極難開展。

2 送變電線路的防雷措施

2.1 降低桿塔接地電阻

要做好送變電線路的防雷工作，在施工時應對所有的線路桿塔都設置接地裝置，并使之與地線緊密連接。使送變電線路遭受雷擊時，所產生的電流可經由接地電阻通入大地，使桿塔的接地電阻減小，從而使送變電線路的防雷能力得以增強，同時也避免了線路跳閘。此種方法為送變電線路目前階段防雷方法中最經濟的一種。針對500kV的送變電線路，當將沖擊接地電阻降低5Ω，其對雷電的耐受力可提高18%左右，同時可降低43%左右的跳閘幾率。除此之外，降低桿塔接地電阻的方法還有很多，如采用分段成片改造同一條線路，可降低相鄰桿塔的接地電阻;或連接相鄰路線的鄰近桿塔，并將桿塔連入周圍的低土壤電阻率的土地。

2.2 架設耦合地線

在無法對桿塔的接地電阻進行降低時，可在導線的下方再進行架設一條地線，即為耦合地線。耦合地線可加強導線與避雷線間的耦合作用，從而降低線路絕緣上的電壓，使雷電分流作用增強。該方法可明顯降低跳閘幾率，約50%。

2.3 加強線路絕緣

在某些特殊地段的送變電線路要采用大跨越桿塔，致使雷擊幾率增大。在高塔遭受雷擊時，塔頂的電位較高，所感應的過電壓也較高，且增大了受到繞擊的概率。因此，為較小線路跳閘的概率，可于高桿塔對絕緣子串的片數進行增加，使跨越檔導與地線間的距離加大，從而使線路的絕緣增強。

2.4 架設地線

地線的架設是進行高壓線路防雷的基本措施，可防治雷電直擊導線，也可降低經由塔桿入地的電流，可降低塔頂點位，實現導線屏蔽，減小感應過電壓。從實踐中得知，送變電線路電壓越高，地線架設達到的效果越好。目前我國的規程規定，500kV的送電線應全線進行雙地線的架設，并且應使保護角度小于15度，山區地區的保護角應較小。且塔桿上的兩根地線之間的垂直距離，應小于地線與導線之間垂直距離的5倍。此外，應在地線與檔距中央導線處于15攝氏度無風情況下的距離大于或等于0.0121+1，以此防止雷電擊中檔距中央反擊導線[2]。

2.5 采用中性點非有效接地方式

電力系統應采用經消弧線圈接地或中性點不接地的方式，能夠自動消除雷電引發的絕大多數單相接地故障，可避免引起相間短路和跳閘。在二相、三相落雷發生時，先對地閃絡的一相等同于一條避雷線，可對未閃絡相及分流的耦合作用增加，從而提高了線路的抗雷能力。

2.6 完善測試方法

雷擊閃絡直接關系著接地裝置的完好性，所以可通過對桿塔接地裝置的電阻進行降低，來減少雷擊與跳閘現象的發生。以導泄雷角度來看，應以整個泄流通道的電阻來考慮接地電阻，應是接地引下線電阻、接觸電阻及接地體電阻的總和。

3 結論

總而言之，雷電會給送變電線路運行造成極大的影響，因此應做好對送變電線路的防雷工作。對送變電線路防雷中存在的客觀存在的問題、設計方面存在的問題、遠行維護方面存在的問題進行充分了解。并通過降低桿塔接地電阻、架設耦合地線、加強線路絕緣、架設地線、完善測試方法等方面采取措施進行解決。

參考文獻：

[1]楊永升，徐博睿，葉帥.淺談送變電線路的防雷措施[J].民營科技，2017（09）：47.

[2]謝偉杰.關于送變電線路的防雷措施探討[A].戰略風險管控與安全生產運行管理——2015全國電力行業企業管理創新論文大賽獲獎論文[C].2015：2.