分析500kV輸電線路運行中的防雷技術措施

劉建兵 張愛平 秦劍鋒 郭寶林

摘要：如今，隨著人們生活水平不斷提高，用電量也在不斷增多。500kV輸電線路是電力系統的主要內容之一，但是由于雷電電壓比較高，其中的電流比較大，會對此輸電線路的穩定運行帶來嚴重的影響。基于此，本文對雷電對500kV輸電線路運行的影響以及防雷技術的措施進行了分析，希望能夠在整體上提高現有輸電線路的防雷能力，為電力系統的穩定運行提供保障。

關鍵詞：500kV;輸電線路運行;防雷技術;措施

電力行業是保障民生的關鍵，但是其在實際的發展過程中會遇到一些困難，再加上現階段人們在生產和生活對電力的需要越來越多。因此，要想在此背景下，保障500kV輸電線路的穩定運行，需要加強對防雷技術的有效應用，預防出現電流和電壓過高等問題，結合具體現象，積極采取有效技術以及策略，完善防雷技術合理應用的方案。

一、影響500kV輸電線路運行中的防雷技術因素

目前，我國輸電線路的設計方案得到了完善，但是在對其進行勘察設計的時候，發現環境因素是影響其穩定性的關鍵。以前的避雷措施和防冰災措施并不能對500kV輸電線路的安全運行提供保障。因此，在此背景下，需要在多個方面入手，分別對其影響因素進行綜合性分析，在了解這些環境影響因素實際情況后，分析防雷技術在應用中的問題。

當前，500kV輸電線所采用的主要防雷措施還是依舊以傳統方法為主，其優缺點非常明顯。在實際的避雷防護過程中，其避雷線是直接接受雷電打擊的，這會對輸電線路的穩定運行帶來影響，其質量的好壞會影響輸電線路能否繼續正常工作。再加上，受到地形和地理條件等多種因素的影響，防雷技術的實施比較難。

我國的地域廣泛，地理環境非常復雜，在一些特殊的地區夜晚低溫環境下非常形成冰凍問題，造成覆冰等，這種地理環境主要為山頂和迎風坡等[1]。

同時，高海拔地區更容易出現覆冰現象，這會通過避雷線對導線進行屏蔽，在一定程度上降低雷電繞擊導線的風險，但是500kV輸電線路的安全運行可能會覆冰的影響。因此，在如今這個科學技術不斷發展的背景下，需要對500kV輸電線路運行中的防雷技術特點進行分析，分析影響此技術應用的因素，完善防雷方案，更新此技術，從而避免環境等多種因素對500kV輸電線路穩定運行的影響。

二、500kV輸電線路運行中的防雷技術措施

（一）選擇合理的輸電路徑

雷電由于本身的電壓和電流比較大，為了避免其對500kV輸電線路的安全運行帶來影響，需要對不同地區的雷擊狀況進行分析，如果其與某地區的一些特征因素有關系，需要對輸電線路進行有效設計，在工作的時候，一定要注意盡可能地避開具有雷擊的地區，提前對不同地域進行分析，選擇比較安全和合適的電路，主要目的是降低雷擊對500kV輸電線路設計所帶來的傷害。

研究發現[2]，容易遭到雷擊的地域和地形是比較多的，主要有土地導電性較高的區域，出現土質電阻率變化的地域以及電阻比較低的地域等。在一般情況下，土質電阻率出現電路故障的幾率比較高，非常容易受到雷電的影響。此外，植被狀況比較好的地域，也會受到雷擊的影響。因此，在對500kV輸電線路進行設計前，需要結合具體的地域和地形特點，選擇科學的輸電路徑，從而保障電路運行的安全性。

（二）采取措施，降低鐵塔中的接地電阻

在對防雷技術進行應用時，為了避免電流和電壓過高，需要控制其中的接地電阻。在此過程中，操作人員如果能夠有效保證避的線與塔腳電阻之間進行科學匹配，就可以不斷降低電壓，避免500kV輸電線路在實際的運行出現安全問題。如果，輸電線路的電壓在65kv以下，不需要對避雷線進行設置，但是在此過程中，一定要注意鐵塔接地的設計內容，加強對其中多種問題的分析，保障防雷技術應用的有效性。

由于接地體中的斷面面積和截面積不會對接地電阻帶來比較大的影響，因此在對接地材料進行選擇的時候，最應該考慮因素為機械強度，對其進行有效控制。其中，接地材料還需要選擇鋼材。同時，在進行水平敷設人工接地體的過程中，需要按照要求，選擇扁鋼，或者是圓鋼，其中接地裝置的導體截面，一定要滿足均壓和熱穩定等基本內容的要求。在目前的500kV輸電線路結構來看，經常用的降低鐵塔接地電阻方式是比較多。主要有以下幾種：

首先，需要合理應用爆破接地技術，由于此技術是通過爆破方式制造破裂的，所以其可以幫助工程機械將一些電阻率比較低的材料有效地放入到裂縫中，在改善土壤導電性能的同時，還能為500kV輸電線路的安全運行提供保障。其次，設計過程中，需要使用相關的接地電阻降阻劑，但是需要對注意此應用范圍比較窄，主要在一些面積和規模比較小接地設計應用。最后，除了要應用上述方法外，還需要采用增加接地極深度等方式，不斷都降低接地電阻，進而避免安全事故的發生[3]。

（三）保證架設避雷線的合理性

架設避雷線可以說是500kV輸電線路防雷保護中最主要和最有效的方式。在一般情況下，如果線路電壓越高，所采用避雷線的效果會越好。同時，避雷線在線路造價中的比重也會越低。所以相關的規程規定，220kV或者是以上的電壓等級的輸電線路，需要全線架設避雷線的，主要目的是預防雷電對電路穩運行的影響。

110kV線路也需要全線架設避雷線。相關的研究表明，500kV和以上電壓等級的輸電線路需要全線架設雙避雷線，尤其是山區的線路，更要采用雙避雷線，只有這樣才能夠在提高避雷線對導線屏蔽效果的同時，避免雷電對500kV輸電線路運行的影響，保障其繞過避雷線而命中導線，進而更加有效地減小繞擊率[4]。

在假設避雷線的過程中，技術人員需要注意，避雷線對邊導線的保護角需要做得小一些，提高避雷效果。220kV的雙避雷線線路需要做到200以下，500kV的超高壓，或者是特高壓線路都，需要架設雙避雷線，保護角需要控制在100～150以下，必要的時候需要選用負保護角，從而讓防雷技術在500kV輸電線路運行中得到有效應用。

結束語

綜上所述，在我國電力事業不斷發展的今天，500kV輸電線路作為其中的主要內容，為了保障其運行的安全性和穩定性，需要加強對防雷技術的合理應用，通過全線架設避雷線和降低接地電阻等多種方式，進而保障我國電力系統的持續運行。

參考文獻：

[1]周鵬程. 500kV輸電線路運行中的防雷技術[J]. 工程建設與設計， 2020， No.432（10）：41-42.

內蒙古超高壓供電局，內蒙古 014300