500kV 輸電線路實際運行中的防雷技術分析

（四川蜀能電力有限公司 電網運維分公司，四川 成都 610000）

雷電天氣對500kV 輸電線路的安全影響不容忽視，在大量的電流與高溫的作用下，線路很有可能迅速燃燒進而引發火災。當架空輸電線路被雷電襲擊后，很有可能使電流侵入室內，嚴重損害室內設備，給室內居民的生命健康帶來威脅[1]。當輸電線路被雷電擊中，很容易在瞬間被焚毀，雷電也會順著防雷設備使大量的電流被導入大地，從而產生上萬伏的電動勢，最終導致電氣設備損毀。對于雷電的危害，必須全面優化500kV 輸電線路防雷接地裝置，做好電阻值安全檢測工作與安全施工作業，同時，通過搭建電阻值安全監控平臺對防雷接地裝置及其電阻進行全方位監控，定期維護輸電線路設備。

1 優化防雷接地系統

雷電天氣對輸電線路的破壞不容忽視，一般來講，當輸電線路受到雷擊后會出現四種問題：第一，產生感應雷過電壓問題，這種問題是指輸電線路因受到電磁感應的負面影響而產生過負載現象，從根本原因來看，產生電磁感應是因為線路、電塔、線路雨地面設備被雷擊中，此時，線路設備內部產生的電荷與雷云內部的電荷極性正好相反，致使輸電線路內的電流與電壓出現異常，在短時間內產生過電壓問題。第二，直擊雷過電壓問題，這一問題是指輸電線路直接被雷電擊中進而誘發過電壓現象。當輸電線路直接遭到雷擊后，電流會跟隨接地導線很快流入大地，進而導致電壓驟降，而被雷擊部位的電位卻會升高，同時，會伴隨熱效應與電效應等問題，甚至誘發安全事故，像火災、爆炸等。第三，雷電繞擊問題，這一問題是指雷電繞過避雷設施后擊中了導線，該問題主要出現于空曠區域的輸電設備。導線被雷電擊中之后，會有電流經過瓷瓶串，同時發生閃爍現象，嚴重危害輸電線路的安全運轉。第四，雷電反擊問題，一旦出現這種問題就會導致跳閘現象，這是因為電力設備被雷擊后，擊穿電流會擊穿大地，致使接地電壓在瞬間驟增，放電電流也會急劇增大，最終誘發跳閘事故。對于雷電的危害，必須注重優化輸電線路實際運行中的防雷技術，首先，要著重改善輸電線路防雷系統與安全接地系統，為輸電線路組裝防雷設備，嚴格做好線路絕緣層質檢工作，以增強線路對雷電的抗擊能力。其次，在線路接地過程中，應正確使用接地開關實現電流的安全接地，盡量降低電磁干擾，消除過電壓現象。與此同時，應注意做好安全接地網的電阻值安全檢測工作，檢測結果合格方能依次開展接地干線與防雷系統設備安裝工作。通常，在檢測電阻值的過程中，應根據實際情況正確采用三級檢測法、四級檢測法和電壓電流表檢測法。在使用三級檢測法的過程中，應注意將檢測儀器三級對應于一條直線上[2]。一般來講，三級檢測法操作較為簡單，檢測誤差卻比較大。四級檢測法又名“四線法”，其檢測原理和三級檢測法相同，這兩種檢測方法的區別在于使用四級檢測法時要采用兩根線在兩極上和被測物進行直接連接，這樣既能夠彌補三級檢測法的缺陷，又可以獲取更精確的測量值。在使用電壓電流表檢測法時，應充分發揮電流輔助極與電壓輔助極的作用，簡而言之，要確保電流輔助極與被測物共同形成完好的閉合回路，運用電壓輔助極來精確測量被測物的接地地位，以此確保測量結果的精確性。

2 改善500kV 輸電線路施工工藝

正式開展500kV 輸電線路施工作業之前，施工技術人員應該先穿好絕緣服，戴上安全帽和絕緣手套，將絕緣防護用具佩戴齊全，在佩戴絕緣手套和穿絕緣靴子的過程中須壓入空氣，檢查是否存在真空缺陷。與此同時，要根據施工現場環境與工程項目要求安置絕緣遮蔽防護用具。需要注意的是，對于帶入施工現場的一切防護用具和施工工具必須進行清點，事先檢查其安全質量，如果發現某一絕緣防護用品有破損則不能投入使用。對于質檢合格的防護用品，應按照作業班組分發給施工技術人員，讓他們裝入本人工具袋中，在進行施工作業前進行佩戴。其次，在裝載施工工具與材料時。必須分類進行放置，以免絕緣防護用品和遮蔽用具因發生碰撞而出現磨損、刮傷和破裂。通常，在卸放緣防護用品和遮蔽用具時，應將其安置于不會影響施工作業的區域，該區域應干燥清爽，切忌溫度與濕度過高，并在防潮塑料布上進行分類放置。同時，要注意保持緣防護用品和遮蔽用具的干燥性。在搬運使用緣防護用品和遮蔽用具的過程中應認真檢測是否存在螺帽松動問題以及表面是否存在裂痕、損傷與破碎現象，如果存在這些問題，必須進行替換。對于絕緣斗臂車的準備工作，須根據安全操作要求將其定位于最適宜的工作位置。另外，設計師在要注意加強對自然環境的研究，在選擇線路方位時結合自然環境的安全性，盡量不要選擇山谷地區或者是斜坡地區，從而降低線路被雷擊的概率。同時，應避免在導電環境中鋪設線路，在線路鋪設過程中要注意分析鋪設地區的地下水位[3]，研究地區的通電性，盡量避免選擇通電性較高的地區，保證輸電線路運行的安全性和可靠性。

3 準確把握500kV 輸電線路施工技術要點

把握500kV 輸電線路施工技術要點，優化輸電線路防雷效果，需要借助BIM 技術構建完善的防雷安全施工模型，制作精確的分段圖。通常，運用BIM 技術構建輸電線路防雷安全施工模型，必須精確計算相關參數，準確反映輸電線路分布狀態，構建BIM 管理系統，對操作空間、施工空間與維修空間進行模擬和預測，指揮安裝技術人員做好施工現場預留和防雷接地系統預埋作業，正確落實施工方案。與此同時，要繪制完善的總平面圖，然后，對平面圖進行分段，從而繪制精確的分段圖，在圖中設置合理的模數，指出每平均6 米一節分段，確保各分段接口的有機銜接。其次，要依次做好避雷線、避雷針、架空地線和桿塔施工作業。對于輸電線路防雷施工技術來講，架設避雷線和避雷針能夠緩解雷電對線路的沖擊問題，避雷線會對雷電進行自動引導，從而使雷電能被引入地下，以免雷電擊中線路和建筑。與此同時，避雷線能使雷電被分流和弱化，以此降低強電流電壓對線路的危害。在架設避雷線的過程中，必須組裝好避雷針，從而進一步緩解雷電對輸電設備的危害。

對于500kV 輸電線路來講，架空地線能夠緩解雷電對輸電線路的破壞，成功實現電流分流與弱化，同時，對導線進行耦合，減小絕緣子兩端在發生雷擊時產生的電壓，對感應雷進行屏蔽，從而避免感應雷直接擊中500kV 輸電線路。在組裝桿塔之前，應認真檢測桿塔外層是否存在裂痕，如果存在，必須予以修復。同時，要嚴格檢測桿塔的抗腐蝕能力。在施工過程中，應控制好桿塔的撓曲程度和傾斜度，確保其穩固性，設置好外層防雷保護。在后期，必須做好桿塔的維護工作。因為桿塔處于室外，工作環境較為惡劣，不僅要抗擊雷電的威脅，而且要受到風吹日曬雨淋，這樣很容易導致桿塔外層被腐蝕和出現裂痕，其傾斜度與撓曲程度也難免發生變化。對此，必須定期開展全面檢查與維護，修復桿塔外部絕緣層，替換被損壞的零部件，確保桿塔良好的工作狀態，以此為輸電線路的安全運轉提供充分的保障。再次，要準確把握輸電線路施工質量影響因素。從微觀層次來看，輸電線路施工質量影響因素主要有四種：第一，管理因素。該因素特指輸電線路施工方案因素帶給施工質量的影響，避免出現負面影響，則需要制定科學的施工管理方案。第二，技術因素。該因素來自施工技術、施工現場監控技術和施工信息管理技術，因而，優化500kV 輸電線路防雷效果，制定可行的施工方案，確保施工進度的順利銜接，則需要加強各種技術管理。第三，人員因素。該因素來自所有參與500kV 輸電線路施工建設的人員，主要包括設計師、施工技術人員和監理工程師等，確保500kV輸電線路安全施工質量，做好輸電線路防雷技術施工作業，提高全體人員綜合素質頗為重要。第四，資金因素。該因素決定著500kV 輸電線路防雷技術施工作業的順利進展，在施工期間，必須合理使用資金，避免出現浪費與資金斷流問題。另外，必須堅持安全施工原則，從整體結構來看，500kV 輸電線路防雷技術安全施工原則主要體現在三個方面：第一，安全標準原則。該原則要求施工班組應該謹遵安全施工方案與安全施工流程進行施工，在具體施工過程中，施工技術人員不少于兩名，同時要有安全監護管理人員進行現場指導。第二，臨近帶電體安全防護原則。該原則要求施工班組應合力做好臨近帶電體的導線布置工作，準確定位安全位置，設置好安全隔離和絕緣遮蔽物。第三，全方位安全監督管理原則。該原則要求在整個施工中，不僅要發揮管理人員的安全監督指揮作用，同時要啟用自動化安全監控設備進行全面監督以便于及時發現潛存的隱患并發出預警，將損失降到最低。

4 結語

綜上所述，全面優化500kV 輸電線路防雷施工技術，必須做好輸電線路安全接地作業和電阻值安全檢測工作。其次，須全面優化施工技藝，依次做好避雷線、避雷針、架空地線和桿塔施工作業，以此全面控制雷電對輸電線路的危害。另外，必須做好500kV 輸電線路防雷施工質檢工作，后期需要對500kV 輸電線路設備進行定期維護，及時清除隱患問題。