高压输电线路的防雷技术

朱峦

本文分析了高压输电线路遭受雷击的原因及危害，我们提出了高压输电线路的防雷技术措施：一是避雷线的架设，二是选择合理的输电线路走向，三是在容易遭受雷击的输电线段架设耦合地线，四是完善降低杆塔接地电阻问题，五是新型防雷技术的应用。

【关键词】高压输电线路 防雷技术

随着经济的快速发展，人们用电量的增加，电网规模的扩大，使得高压输电线路的分布范围十分广泛。由于高压输电线路的正常运行对电力系统供电的安全性、稳定性和可靠性具有十分重要的影响。因此，进行高压输电线路的防雷技术探究是十分有必要的。吉林省长春市夏天的雷雨天气比较常见，输电线路跳闸比较频繁，对电力系统的正常运行具有很大的影响。如何对输电线路实施有效的防雷措施。显得尤为重要。本文结合吉林省长春市的高压输电线路的防雷情况，重点分析高压输电线路的防雷技术措施。

1 高压输电线路遭受雷击的原因及危害分析

1.1 高压输电线路遭受雷击的原因

在一般情况下，高压输电线路往往会设置在空旷地区，且选择的高空架设的结构，这样的结构有着较高的高度，继而也就更加容易遭受雷电袭击。同时，高压输电线路其直径较粗，以承载住较高电压的输电供应，其内部相应的金属材料较多，相较于中低压的输电线路而言，其所遭雷电击中的概率将更大。雷电对于高压电线所产生的冲击波力度之大，势必对于相应的供电设备、通讯设备等造成非常严重的破坏。

1.2 高压输电线路遭受雷击后的影响及危害

高压输电线路在遭受雷击之后，极易出现短路现象，这样也就会对线路的正常运输造成影响，使得供电工作的开展难以正常进行。虽然雷电对于高压输电线路所发生的电击作用时间一般情况下都很短暂，但是在这一短暂的过程中便已影响到了输电线路的正常化送电，进而由于雷电作用后而产生的高电压对于供电的设备造成了不同程度的破坏，反映于人民的生活当中即为停电事故的出现，进而影响到人们的正常生活、工作情况。

2 高压输电线路的防雷技术措施

雷电现象是一种自然现象，其具有一定的灾害性，对高压输电线路的正常运行具有至关重要的影响。本文主要结合2016年长春市实施的输电线路防雷改造工程，提出相关措施。

2.1 避雷线的架设

在进行高压输电线路的防雷保护措施时，最基本、最有效的措施是架设避雷线。避雷线的作用主要表现在以下几个方面：

（1）当输电线路遭到雷击时，能够将过电压由避雷线释放到大地，保护输电线路的安全运行；

（2）能够有效的进行分流，减少雷击时流经杆塔金属部分的电流，保护杆塔；

（3）保护输电线路的电压。根据国内外高压输电线路避雷线架设的使用情况，避雷线的使用效果与输电线路电压有很大的关系，当输电线路电压越高，雷击时其避雷线的效果越明显。

2.2 选择合理的输电线路走向

在对高压输电线路的防雷技术进行研究分析时，应该结合国内外关于雷电多发区的调查结果，在进行高压输电线路设计时，尽可能的减少或是避免输电线路经过雷电多发区，并采取科学合理的防雷措施，对雷电多发区的输电线路进行重点保护，最大程度的减少因雷电引起的安全事故。

2.3 在容易遭受雷击的输电线段架设耦合地线

在高压输电线路的防雷措施中，将接地线安装在容易遭受雷击的输电线段的下方，在很大程度上能够保障高压输电线路的安全运行，对电力系统运行的安全性、稳定性和可靠性具有重要意义。在进行耦合地线的架设安装时，通常根据架设线位置的不同，可以分为两种，一种是直挂式架设，主要是在输电线路的下方进行耦合地线的架设，对于地线的保护方面的作用也比较明显；另一种是侧面架设，主要是在输电线路的两侧进行耦合地线的架设。在高压输电线路的防雷措施中，耦合地线的主要作用是对雷击过程中产生的电流进行快速的分流，以保护输电线路的正常运行。

2.4 降低杆塔接地电阻

降低杆塔接地电阻与高压输电线路的耐雷程度具有一定的关系，当杆塔接地电阻变大时，输电线路的耐雷程度就会降低；当杆塔接地电阻变小时，输电线路的耐雷程度就会提高。在实际的高压输电线路的防雷措施中，运用较小的杆塔接地电阻时，还需要对当地的气候条件、地形特征等进行综合分析，选择合适的地网型式在降低杆塔接地电阻的防雷措施中，首先，设计时接闪的避雷线应尽量考虑采用小角度或负角保护，以减少雷电对设备的绕击，其次是保证外接引流线、接地体有足够的泄流截面，第三是尽量选择单极深埋垂直接地，以增加泄流容积，同时尽量避免使用水平加多根短桩式复合接地网；最后，对一些土壤电阻比较大的地区，可以适当的使用一些物理降阻剂，以增加接地体面积和改善周边土壤电阻率，这样有利于迅速降低设备外过电压和快速的将雷电流传至大地。

2.5 防雷技术的创新化表现

输电线路的防雷处理需要對新型输电结构进行重视，国内外开始大力研究新型输电线路杆塔结构，它通过两根避雷线进行加装。这样就用7平行系统替代了过去5平行系统，这种结构可以更好的对雷电流进行分流，雷电过电压的强度得到了削弱，输电线路的防雷性能得到有效改善，有着较好的抗绕击效果。增加了百分之十到二十之间的杆塔高度，对于单回线路的综合投资，还是比较理想的。二是保护间隙：国内还没有得到普遍的应用，仅仅将其应用到220kV及以下电压等级并且防雷存在着难度的线路上。

3 结束语

综上所述，雷击也会对电气设备产生巨大的破坏。为了降低雷电袭击所给电气设备带来的危害，为此，需要从雷电袭击的产生途径出发来对雷击危害加深认识。对可能造成雷击的因素全面考虑。要大力研究防雷理论，通过对不同类型技术手段的研究与创新，促使我国系统设备的质量得到提升，确保高压输电线路能够实现正常运行，以此来让电力系统的发展得以又快又好。

参考文献

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作者单位

吉林省水利水电勘测设计研究院 吉林省长春市 130021