关键词：220kV；高压输电线路；防雷技术
引言
220kv输电线路分布广泛，是连接变电站与用户的重要纽带。 它的安全运行是对老百姓的连续功耗和整个电网系统的稳定具有重要意义。随着人民生活水平的提高,日常用电量大幅增加,这对高压输电线路将是一大考验。特别是在一些恶劣的天气条件下，雷击经常发生，对输电系统造成很大的破坏。因此如何确保顺利供应电力和顺利完成电力供应已成为电力行业的重大问题，需要认真落实和解决。本文着重于介绍了220千伏高压输电线路防雷接地技术,并致力于为电力系统安全防护提供参考。
一、220kV高压输电线路产生雷击的原因
（一）高压雷击的产生
大部分的220千伏高压输电线路属于架空线,线被闪电击中后,生成的电流通过输电线路将进入电网系统,导致损坏电网通信系统和电力设备。尽管高压避雷器和阀型避雷器安装在一些线路,但是这些设备的应用程序反应速率很慢。一旦线路雷击,很难实现良好的防雷效果。
（二）架空和电线感应起电情况
雷云在起电、移动和引燃放电过程中，会引起架空电线的静电感应，雷云一旦放电，被困在电线里的电荷就会形成一个自由电荷，与冲击波对称。导线的两端移动，电荷的移动和导线波的电阻所形成的电流的乘积就是雷电感应电压，一般约为一千伏特。
二、220kV高压输电线路防雷接地技术
（一）装设避雷线，安装避雷针
在220kv高压输电线路上安装防雷导线是有效防雷的基础。防雷线的主要功能是引导闪电偏离导体的位置,避免直接接触导线的闪电,以保护导体。此外，避雷导体可对雷击产生的强感应电流进行分流和泄放，从而减少塔内的电流量，尽可能保持传输线内的电压稳定，降低雷击的破坏力。避雷针还可以减少220千伏高压输电线路的绝缘电压通过耦合导体本身的性能,以减少雷击引起的感应电压。雷击线的选择和敷设应严格按照有关规定和技术标准进行。实践证明，输电线路电压的大小与避雷线的防雷效果是一致的。电压越大，防雷效果越明显，避雷导线的造价越低。
避雷针是防雷及防雷技术的关键。其可探测雷雨云的先导放电，并在雷雨云距地面一定高度时改变先导放电通道产生的电场方向，最后将雷击引导至与避雷针连接的避雷器，将雷雨云中的有效电荷转移至避雷针释放，从而最大限度地减少雷击的危害。不同于其他防雷方法,如闪电线，避雷针的主要功能是引雷而不是避雷。其针状结构能够吸引空间上的弱闪电，削弱空间上的强闪电，从而有效地控制雷击。一般情况下，是在高压输电线路的杆塔挂靠点的位置安装两个避雷针，避雷针和杆体的夹角为45度，长度约为3米。
（二）应用绝缘方式中不平衡法则
由于目前大部分220kV高压输电线路为了节约占地面积，都采取同杆架设的方法，这样就不可避免地发生双回路的现象。那么如何区别双回路绝缘子串片呢？就需要合理运用绝缘方式中的不平衡法则，进而使其差异性更加明显。而避雷器是一种保护电气设备免受雷击产生的高瞬态过电压危害，并且能够限制续流时间的电器，通常在电网导线与地线之间进行连接，是一种常用的防雷设备，避雷器安装情况如图1所示。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
做个简单的说明，如果发生雷击，那么高压输电线路中的绝缘子串片数量越少，就越容易发生闪络，而且这种效果与地线并没有太大差别，所以能够很好地提升另一根导向的耦合性，从而提高输电线路整体的防雷性。一般而言，两条线路的绝缘比不能过大或者过小，科学的比例应该在1：15左右，高于这一比例会造成线路故障，而低于这一比例则起不到很好的防雷效果。有鉴于此，必须合理安装线路，科学确定比例以及绝缘子的片数。
图 1避雷器安装示意图
（三）安装重合闸
因为220kv高压输电线路的自我恢复能力比较强，在遭受雷击之后，能够快速的抑制因雷击引起的闪络情况和工频电弧，实现这一功能依靠的主要元件就是自动重合闸。输电线路的这一性能能够极大地提高输电线路的稳定性，同时还能减小线路老化、毁损的几率。总结发生的雷击灾害我们可以发现，发生在中性点接地电网中的雷击事件中大多数表现为单相闪络，我减少此类灾害发生的频率我们可以在线路中安装自动重合闸，以减少了雷击对输电安全的影响。
（四）提高绝缘效果
在220kV高压输电线路的运转中，其杆塔的高度与受雷电灾害影响的概率成正比，从某种程度上来说，某些基于特殊功能设计的高杆塔极易遭遇雷电侵袭。因此，在建设高杆塔的工作实际中，应特别注意通过增加绝缘子的绝对数量以及采用大爬距悬式的综合方法，增强其顶部的绝缘性能，力求将其受雷电灾害的影响降到最小。
（五）降低杆塔接地的电阻
依据雷击闪络的反击原理，适当减少接地电阻与电感，提升耦合系数，是提高220kV高压输电线路防雷性能的有效手段。因此借助地下导电能力对杆塔的接地电阻加以控制，将输电线路中多余的雷电导入大地，以控制雷电对输电线路的冲击，从而避免线路遭到雷击而引起跳闸。
（六）架设耦合地线
当降低杆塔接地电阻较为困难时，可采取架设耦合接地线的途径。通过在导线下方增加接地线的方式，从而提升线路的耐雷效果，降低反击跳闸故障发生的可能性。耦合地线既能够降低杆塔分流系数，又使得接地电阻率相对较高的地区雷电感生电流在临近接地装置散流，起到降低塔顶感应电压的作用。同时，架设耦合地线能够提升导线与地线间的耦合程度，避免由于塔顶出现雷击对绝缘子造成的不良影响。
三、结语
总之，雷击灾害经常会给人们带来巨大的经济损失和人员伤亡，其中因为高压输电线路遭受雷击而产生的损失尤其严重，因此保护高压输电线路安全刻不容缓，在220kv高压输电线路上应用防雷接地技术是避免雷击发生的最有效的方法，从而保证高压输电线路的输电安全。
参考文献：
[1]黄浩旋，张隽永，张正志.试论电力输电线路防雷接地技术[J].智能城市,2016,第12期
[2]李金发,张林峰,石斌.刍议220kV高压输电线路防雷接地技术[J].通讯世界,2017,(10):124-125
[3]邹超.220KV高压输电线路的防雷接地技术研究[J].四川水泥,2014,09:210+213.
朱怀朋身份证号342221198502013012
论文作者:朱怀朋
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第15期
论文发表时间:2019/12/12
标签：线路论文; 防雷论文; 高压论文; 杆塔论文; 避雷针论文; 导线论文; 雷电论文; 《当代电力文化》2019年第15期论文;