架空輸電線路防雷綜合保護措施分析

李陽 楊帆

摘要：高質量的電力供應一直是人們正常生活工作的保障，特別是隨著現代信息科學技術的發展和在各行各業中的應用，進一步提高了社會經濟發展對于電力能源的依賴性和需求量。如何加強電力能源輸送過程的穩定性和安全性，做好電力系統的防雷工作，始終是電力工作者需要重點關注研究的工作內容。對于不同地區的高壓輸電線路，具體采取哪一種防雷措施，需要以實際情況為基礎，進行科學合理的設計選擇。本文重點針對目前應用比較廣泛的防雷綜合保護措施進行了詳細分析。

關鍵詞：架空輸電線路;防雷;保護措施

在當前電力系統中，架空輸電線路是國家電網的重要構成部分，在保障電力系統安全穩定高效運行和電力能源持續高質量的輸送方面，發揮著重要的作用，隨著相關輸電技術的發展和設備設施的更新換代，電力系統的完善性越來越高，在運行過程中，發生故障問題的概率也不斷降低，就目前統計的電力系統故障問題分析來看，架空輸電線路遭到雷擊而發生跳閘的事故占總體故障問題的60%以上，是影響電網供電質量的重要因素。由于架空輸電線路大多是在野外進行裸導線架設的，極易受到各種自然環境因素的影響，尤其是雷擊，因此要針對具體情況采取相應的防雷措施。

1架空輸電線路雷害分析

架空輸電線路遭到雷擊出現跳閘停電的根本原因是雷云放電時，在架空輸電線路的桿塔上形成了放電通道，輸電線路發生絕緣擊穿故障。特別是架空輸電線路大多是在比較空曠的山野丘陵等地區架設，線路長度超長，很容易發生雷擊事故，引發大面積區域的停電問題，給正常的生產活動和人們日常生活帶來極大的不便，增加電力系統檢修人員的工作量，影響企業經濟發展和經濟收益。為此，在進行輸電線路架設規劃施工時，就必須重點做好防雷工作，針對具體地形地貌特征以及自然環境情況，做出正確的評估，重點針對輸電線路上的薄弱環節，做好防雷措施的實際作用。

2架空輸電線路防雷工作分析

目前架空輸電線路的防雷措施已經發展的比較全面，實際防雷工作開展過程中需要重點結合實際情況選用合適的防雷措施，以保證架空輸電線路的防雷工作效果。架空輸電線路的防雷措施應用從以下四個階段展開，首先，要設法使輸電線路盡可能少的受到雷電的直接電擊;其次，要令架空輸電線路具有即使被雷擊也不會出現絕緣閃絡和穩定工頻電弧的現象;最后，電力系統需要具備一定儲備電力能源的能力，這樣即使輸電線路產生工頻電弧，也不會導致大面積的停電，保證生產活動的正常進行。

3架空輸電線路防雷保護措施分析

3.1避雷線架設

在架空輸電線路上架設避雷線，能夠有效防止雷電直接電擊輸電導線，而且避雷線的價格也比較便宜，具有較高的性價比。目前，如果輸電線路的電壓等級超過110kV就必須在輸電線路全線架設避雷線，以保證輸電線路運行過程中的安全性。另一方面，避雷線可以對輸電線路實現良好的屏蔽作用，對輸電線路上產生的感應過電壓也具有顯著的抑制作用;避雷線能夠進行一定的分流，控制桿塔上的雷電流大小，使桿塔上的電位降低：避雷線可以和輸電線發生耦合作用，降低輸電線上的絕緣電壓。

3.2提高輸電線路的絕緣性

通過安裝更多數量的絕緣子串片，可以使地線和高桿塔大跨越導線之間具有更大的線間距離，進而使輸電線路具有更高的絕緣性能，發生跳閘的可能性也隨之減小。對于具有大跨越性的高桿塔而言，感應過電壓和塔頂的電位都比較高，落雷的時候，很容易受到繞擊，因此通過安裝絕緣子增強輸電線路的絕緣性能就十分必要了。

3.3安設避雷針

在輸電線路防雷工作中，避雷針是一種應用時間比較久且應用較為廣泛的措施。避雷針具有強大的引雷作用，增加避雷針被雷擊的次數，避雷針會將雷電流傳遞到大地中去，從而對輸電線路形成保護，但是在避雷針的實際應用過程中仍然存在一些弊端問題。首先，在避雷針的保護范圍方面，截至目前還不能有效確定其能夠實現防雷保護作用的具體范圍大小，而且存在引起繞擊雷和側擊雷的可能性。其次，對于避雷針和被保護物體之間的距離，我國相關標準規定不能小于5米，被保護物體的接地裝置和避雷針之間的地中距離不能小于3米，根據這一標準，電視發射塔和微波塔上天線的避雷針就不符合標準要求。一旦被保護物體和避雷針之間的距離超出安全標準范圍，被保護物體就會受到避雷針和引下線的反擊作用，遭受到破壞。除此之外，避雷針在將雷電流引入到地下的時候，會產生電磁場，影響電力系統中計算機和微波通信等設施的正常運行。因此，避雷針的應用仍然具有一定的局限性。

3.4不平衡絕緣方式的應用

雙回輸電線路在高壓線路和超高壓線路中的應用十分必要和廣泛，因為同其他輸電線路相比，高壓線路和超高壓線路對于電能供應的穩定性要求更高。在雙回輸電線路的防雷工作中，為了確保輸電線路能夠持續性供電，可以應用不平衡絕緣的方法，使雙回路輸電線在受到電擊時，同時出現跳閘現象的可能性大大降低。具體應用不平衡絕緣的形式是對不同回路安裝不同數量的絕緣子串片，如果受到雷擊作用，絕緣子串片數比較少的那一條輸電線路會首先發生閃絡現象，發生閃絡后，該條輸電線路能夠起到地線的作用，其與另一條絕緣子串片數比較多的輸電線路會發生耦合作用，整體線路就能夠具有更高的避雷性，進而保障整體輸電線路即使遭到雷擊，也能夠正常進行電能的輸送供應，保障正常的生產活動和人們的日常生活用電。

4結束語

造成架空輸電線路因為遭到雷擊而發生跳閘故障的影響因素有很多，其防雷害也具有較高的復雜性與難度。電力工作人員在規劃設計輸電線路的架設方案時，必須提前做好分析調查工作，對架空輸電線路的具體施工場地周圍的地質情況、自然環境特點、多發自然災害等進行全面了解，在此前提下選用與當地實際情況相適應的防雷措施。