高压输电线路的防雷技术研究

张文豪 胡培杰

摘 要：在时代高速发展的过程中人们对电能的需求日益增加，促使电力工程建设规模不断扩大，而保证电力安全稳定运行至关重要。对输电线路进行雷电防护过程中，可以采取以下措施：的绝缘保护，比如增强架空线的绝缘水平和接地线路设置、避雷设置等;防雷保护，比如减小线路保护角，安装氧化锌避雷器等其他措施。通过对雷电防护过程进行分析，并尽可能地避免传输线路中由于雷电而导致的输电线路损失。

关键词：输电线路;防雷措施;技术手段

随着我国社会经济化发展，人们的生活水平以及物质文化生活越来越高，这就意味着人们对于电能的需求越来越高，并且对于电力系统的安全性也越加重视。近些年来，架空输电线路遭受雷击的现象十分严重，对于架空输电线路造成一定程度的破坏，因此，对架空输电线路防雷措施的研究愈发重要。

1雷电对电力输电线路的危害

雷电具有不确定性和强烈性，具有极大的破坏能力，能够在瞬间产生巨大的磁场效应。因此，雷电如果击中电力输电线路，就会导致输电线路的绝缘体失效，造成电压危害引发跳闸，这就会造成电力事故，威胁人们的生命财产安全。

2输电线路实际运行中的防雷技术

2.1选取合理的输电线路路径

由于雷电活动的产生存在一定的必要性和特殊性，因此，电力企业在架设输电线路时，无法完全避免雷电活动的存在，要尽量选择避开雷击区，这才能降低雷击对输电线路的损害。一般而言，最常见的雷击区主要分为以下几个方面：第一，地下水位较高或地下水内含有容易导电的矿物质。第二，对于山坡与平原交界区而言，其地貌会产生较大起伏的变化，这就会产生雷击区域。第三，区内土壤的电阻率突然变化或者区内存在断层带。第四，山区的多风地带或者山口的峡谷地带。第五，植被生长旺盛的向阳区和山丘顶部。第六，存在树林、湖泊、河流、水塘、水库等盆地区域。

2.2线路避雷器设计

在我国的避雷器市场中，氧化锌金属避雷器因其避雷效果良好、相对成本较低的特点被广泛运用，其主要分为两种，分别为有串联间隙与无间隙。线路避雷器与线路绝缘子之间为串联状态，在工频电压的作用下，电阻会达到一定高度，当电线受到雷击时，强烈的电流会进入避雷器当中，当雷击电压高于导线电压时，避雷器会立刻起到导电泄电的作用，以此降低电击产生的电压，保护线路安全。当电压数值降到了一定数值之后，避雷器会出现“高阻状态”，并同时停止导电泄电作业，通过正确安装线路避雷器，可以起到良好的避雷作用。此外，避雷器的价格以及维护的成本较高，设计人员应当根据线路的分布以及当前地区的特点进行避雷器的布置，在雷电多发区域以及容易被雷击的部位安装避雷设备。应通过技术经济比较，采用合理的防雷方式，使设计更加全面。

2.3加强线路绝缘水平

输电线进行防雷建设或改造时，可以通过增加绝缘子片数的方式来加强线路绝缘水平。对于已处于输电状态的线路，如果绝缘水平不符合要求，必须在接地端加装一片绝缘子。在加装一片绝缘子有困难时，可以将旧绝缘子更换为新型绝缘性能高的绝缘子，也可以达到提高线路绝缘水平的目的。

2.4安装自动重合闸装置

对于自动跳闸功能而言，其是电网供电系统的自我保护方法之一。供电系统跳闸以后，输电线路上相关的故障便会自动消除，如果输电线路在运行过程中受到雷击，那么自动跳闸装置便会将输电线路上产生的网络放电故障进行自动消除，避免输电线路处于长期故障的状态。因此，要在输电线路合适的位置安装自动重合闸装置，并将该装置与供电系统的继电保护器进行有效的连接，以此来提高系统整体的稳定性与可靠性，从而实现线路在受到雷击跳闸以后的自动恢复效果。

2.5使杆塔接地电阻降低

在架空输电线路防雷措施中，降低塔杆接地电阻是非常有效防雷措施，并且是非常经济的防雷手段。在架空输电线路中降低接地电阻有以下几种方式。（1）在架空输电线路中要充分的利用架空输电线路的自然接地。那么在接地施工过程中，要充分并且有效的运用混凝土结构中的钢筋骨架以及金属结构物等自然接地体，这种情况下是降低接地电阻的有效方式。（2）引进接地装置设施。可以在塔杆所在位置以及架空输电线路附近有水平敷设的位置上引进接地装置设施。并且由于引进接地装置设施的经济费用较低，不仅仅能够达到降低接地电阻的效果还能够使得冲击接地电阻降低，获得有效防雷作用。（3）土壤电阻率的改善。土壤电阻率与接地体的接地电子紧密相关，故而可以将接地体四周的土壤电阻率加以改善，进而使得接地电阻降低，达到防雷效果。首先，可以运用换土的方式改善土壤电阻率。简单来说，就是将接地体四周电阻率高的土壤运用电阻率低的土壤替换，进而使得接地电阻降低。这种方式虽然十分有效，但是施工工作量大，费用高。在运用换土法降低接地电阻时一定要保证电阻率降低、性能稳定以及腐蚀几率小的特点。

2.6差异化防雷策略

差异化防雷策略就是对各条输电线路的整体情况进行评估，根据线路重要等级、线路所经区域的雷击情况、线路结构特点等，对输电线路进行精准化、差异化的防雷改造，既要保证线路的防雷安全，又能够最大程度地降低防雷施工成本，得出最佳防雷解决方案。差异化防雷策略包括2个部分。（1）差异化防雷评价体系，要根据输电线的防雷技术参数、输电线自身结构、线路所处区域雷及参数等，对输电线进行综合评价，评价出各杆塔的雷击跳闸率，为差异化改造提供依据。（2）差异化防雷改造，根据输电线的差异化评价，对输电线进行有针对性的改造，提高输电线杆塔的耐雷击能力，降低输电线整体的雷击跳闸率。

3检修和防护说明

不管是对高压线路进行检修还是维护传输线时，工作人员必须通过严格的培训并且持证上岗，对于离线和在线检修方法也要烂熟于心，这样才能保证自身安全。尤其是在对高压架空输电线进行大规模修整时，重点考虑的是在大修期间的安全问题，因为电线杆、塔架等所处的外界环境和内部环境都极其复杂，容易受到各种外部因素的干扰。而高压电力维护是一项危险系数很高的工作，因此在检修和维护外部电路材料时，不仅要考虑整个电力系统的稳定运行问题，还要考虑如何保障维护人员人身安全的问题。防雷检测作为一种保护电力系统正常稳定运行的必要方式，在电力检修和维护过程中十分常见。虽然至今为止我国的防雷技术已经有了很大的发展，但在面对电力问题时，仍要严阵以待，日常维护和定期保养必不可少，这也是保障电力系统安全稳定的有效保证。另外，在高压输电线路架设的过程中，必须严格遵循国家标准和有关规范要求，规范搭设过程，检查好每一步，通过严格和规范的检查与现场控制来提高高壓电力输电线路的整体工作效率，降低线路故障发生的概率，从而降低由于传输线故障造成的损失。

4结语

综上所述，电力企业在架设输电线路时，需要充分考虑防雷技术，配置完善的绝缘措施，在施工过程中不断提高设计标准、生产工艺以及材料水平，才能保证输电线路在运行过程中能够拥有良好的防雷性能。此外，电力企业也要高度重视雷击跳闸的现象，在输电线路建设之前，要对区域的环境状况以及雷电发生的频率进行综合勘察，在此基础上提高线路的绝缘水平，改善线路接地网的电阻，保证输电线路能够正常、安全、稳定地运行。

参考文献：

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