線路防雷技術在輸電線路設計中應用

王永鵬

摘? ?要：電力系統正常運行離不開輸電線路的支持，在輸電線路中對電能的傳輸和分配，直接關系到用戶對電能的使用安全性和穩定性，所以賦予輸電線路以安全、可靠的性能至關重要。在實際電力系統的運行過程中，常常會受到雷電等自然災害的威脅。基于此，文章探討了進行輸電線路設計時，對線路防雷技術的應用策略，以期提高輸電線路的防雷功能，確保人們的用電安全。

關鍵詞：線路防雷技術;輸電線路設計;應用

對于輸電線路來說，雷電可能造成的影響主要包括兩個方面：（1）當雷電擊中線路桿塔時，桿塔本身產生電流，進而影響桿塔中的電線和其他輸電設備，嚴重時可能導致線路燃燒，及一定范圍內用戶斷電，影響人們的正常生活。（2）當雷電使輸電線路產生問題時，線路過電壓，會導致相關設備以及輸電線路中電壓過高，絕緣性能降低，使大范圍停電，造成不必要的經濟損失。所以，避免輸電線路受到雷電損害，是電力系統運行過程中的重點內容。文章針對輸電線路設計中線路的防雷技術展開進一步的研究和探討。

1? ? 影響輸電線路引發雷電的相關因素分析

1.1? 桿塔高度

輸電線路的桿塔一般搭設在寬闊的地域，與地面存在一定的高度，如果桿塔周圍沒有高層建筑物，出現雷雨天氣時，桿塔就成為雷電擊中的主要對象。所以桿塔的高度是引發雷電的相關因素之一。伴隨社會的發展，人們對于電力資源需求的增加，桿塔的數量不斷增長，區域內桿塔高度也在隨之增加，導致雷擊發生的概率增加，使輸電線路系統更加容易受到雷電的影響[1]。

1.2? 自然環境因素

我國地域遼闊，不同區域中自然環境有所不同，山區內的降水量豐富，雷雨天氣出現的概率較大，這也是導致輸電線路受到雷擊的影響因素之一。相比于其他地區，山區中輸電線路遭到雷擊的情況較多，所以進行防雷設計時也要考慮自然因素對輸電線路引發雷電的影響。

1.3? 土壤電阻率

建設輸電線路時，桿塔樹立于地面上，直接與土壤相連接，所以土壤的電阻率也會對輸電線路引發雷電造成影響。在一些地質條件復雜的地區中，土壤電阻率較小，如果桿塔受到雷擊，很容易出現反射情況，進一步增加了輸電線路受到雷擊的可能性，影響電能的正常傳輸[2]。

2? ? 設計輸電線路時對防雷技術的運用策略探討

2.1? 對輸電線路布置方位的合理選擇

在設計工作中，確保輸電線路的安全性和穩定性是設計工作的重點內容，所以，應將輸電線路的布置方位作為設計的重點工作。從輸電線路引發雷電的影響因素中可以得出，為了避免因自然因素導致的輸電線路雷擊情況，在設計和建設輸電線路時，應盡量規避降雨較多的山區，降低輸電線路受到雷擊的概率，避免在導電環境中架設輸電線路。比如經過探查發現某地區的地下水位較高，土壤電阻率較小，則設計時不應在此地區架設輸電線路，以避免輸電線路受到雷擊[3]。

2.2? 對線路避雷裝置的有效搭設

在實際的建設環境中，輸電線路受到許多因素的影響，所以在設計階段無法完全規避所有因素。因此，在安裝輸電線路的過程中，應合理建設避雷裝置，包括避雷器和避雷線。首先，對避雷器進行設計和配置時，要通過避雷器進一步提高輸電線路的耐雷水平，比如將絕緣氧化鋅避雷串與輸電線路的絕緣子并聯，可以實現分散雷電流的作用，使絕緣子串的閃絡電壓大于雷擊時的擊穿電壓，達到保護電路的作用，避免出現線路故障。其次，設計現代防雷系統時，合理應用三合一防雷器，能夠起到有效防護電源、模擬信號線路的作用。最后，要重視對輸電線路的檢修工作，做好對防雷裝置的日常檢修，確保防雷裝置處于可正常工作的狀態下，雷電天氣出現時，使輸電線路有較高的防雷電水平。進行避雷線的設計和搭設時，在確保避雷線的屏蔽、分流作用正常發揮的基礎上，對避雷線的數量進行合理設計，如大于500 kV的電壓線路要應用兩條避雷線，才能有足夠保護線路的作用，避免因雷擊而導致的輸電線路故障。一般用保護角表示避雷線對輸電線路的保護范圍，所以設計階段，要科學確定保護角，并且使保護角的數值足夠精確，以精準地發揮出每條避雷線的保護作用。通常情況下，兩條避雷線進行搭設時，要將保護角控制在20°左右。在雷雨天氣多發地段搭設輸電線路、設計避雷線的保護角時，要將其設計成負保護角，以增加避雷線的保護作用，確保輸電線路的正常運行。

2.3? 對自動重合閘技術的科學應用

應尤其重視高壓輸電線路的穩定性與安全性。在設計階段，應用自動重合閘能夠充分保障輸電線路的安全，降低雷電發生時對輸電線路的損害。目前，我國電力領域中應用最多的自動重合閘技術主要有4種，包括停用裝置、三相裝置、單相裝置和綜合裝置。如果輸電線路在雷擊的作用下發生故障，則自動重合閘中的繼電保護裝置就會發揮作用，在跳閘后連接斷電，以確保輸電線路的正常運行避免因雷擊而出現斷電的情況。目前，將自動重合閘技術應用在輸電線路中，有較多的優勢和明顯的效果，在發展過程中，應進一步研究和應用自動重合閘技術，更好地發揮出其在保護輸電線路方面的積極作用，提高輸電線路的穩定性和安全性。

3? ? 結語

綜上所述，為了確保輸電線路正常發揮輸送電力能源的作用，應針對雷電問題進行輸電線路的穩定性和安全性設計，結合影響輸電線路引發雷擊的因素，提出了應用自動重合閘、避雷器、避雷線、合理設計輸電線路的建設位置等，最大限度地減少輸電線路遭遇到雷擊的可能性，降低雷擊對輸電線路的損害，確保電力能源輸送的穩定性和安全性，滿足人們對電力能源的需求。

[參考文獻]

[1]虞建武.輸電線路設計中線路防雷技術的運用分析[J].科技與創新，2018（12）：148-149.

[2]徐宗升.輸電線路設計中線路防雷技術的運用解析[J].山東工業技術，2018（12）：176.

[3]丁博，趙銘.輸電線路設計中線路防雷技術的運用研究[J].中國高新區，2018（1）：149.