摘要：110kV输电线路在各个地区分布广泛，尤其是110kV架空输电线路很容易遭受雷击引发大面积的停电事故，给人们的生活生产带来很多不便。为了保障110kV输电线路的安全、正常运行，应做好科学的防雷处理，采取合理、有效的运维管理措施，消除110kV输电线路雷击隐患。
关键词：110kV输电线路;防雷要点;运维管理
引言
目前，大部分110kV输电线路架设于山岭之上，加上某些输电线路所处位置水系资源的发达，易产生雷电活动，而雷电活动的频繁和密集会对电网的安全、稳定运行带来极大的压力，特别是处于雷区的110kV输电线路更易受到雷电的影响，由于雷击而引起的跳闸事故始终高居不下。因此，针对110kV输电线路雷击产生的原因，进行110kV输电线路雷电的综合预防具有重要的意义。
1110kV输电线路雷击故障的分类
1.1直击
对于雷电直击来说，主要是通过相应的防护措施等来直接影响到被保护的物体上，且雷电中所存在的电流要大于接地电阻以上。一般来说，直击事故发生的概率相对较低，影响范围也比较小，但是由于电流相对较强，发生的比较突然，这样也就对目标物产生出了严重的影响。如果其击中位置在避雷设施中间，那么由于绝缘串以及线档中间的点位比较低，所以也就难以发生有效的反击。相应的线路受到了雷击的破坏，那么容易让线路的边缘收到一定的破坏，并且出现跳闸等问题，这会严重影响输电线路的实际安全性。
1.2绕击
对于绕击来说，就是指雷电绕过物体上的避雷设备，直接击中导线从而引发故障。但是也可以说，这种故障发生的概率也是相对较低的。由于110kV输电线路自身的绝缘水平上相对较高，且避雷设备设置相对较多，所以出现雷电绕击故障还是比较小的。但是如果在以下几种情况下，还是很容易出现绕击事故的。第一，位于山区中的输电线路，受到杆塔高度等因素的影响，很容易出现雷电绕击现象。第二，存在山谷风问题。在山谷风的影响下，雷电在运动过程中就很容易出现绕击现象。第三，在设置避雷线的过程中，由于保护角上相对较小，所以发生雷击事故的概率也比较小。但是如果保护角相同，就会提高雷电绕击的概率。
1.3反击
对于雷电反击来说，就是在直击的影响下，在引导雷电电流进入到大地的过程中在与之相连的金属导体等中还存在着较强的电压，这样也就很容易与周围相连接的物体。设备等产生出较大的电位差，从而也就引发了闪络的现象。在接地的一瞬间，所存在的电压会与周围的金属物品等发生放电的现象，这样也就出现了反击的问题。
2110kV输电线路防雷要点分析
2.1优化防雷设计
结合110kV输电线路实际运行情况和防雷设计要求，采取有效、合理的措施，优化输电线路防雷设计。其一，拦截泄流，选择小型绝缘避雷器安装在110kV输电线路上，将雷电残压快速释放出去，避免输电线路发生触电事故。其二，阻拦引流，为了提高110kV输电线路的防雷效果，在线路上合适位置安装避雷器，避免雷击直接射击，有效阻拦雷电电流，防止输电线路遭受雷击发生击穿伤害。其三，预防线路中断，对110kV输电线路进行防雷设计，为了避免输电线路遭受雷击发生中断供电事故，应采取有效措施，预防输电线路中断，设置自动化重合开闸设备，做好全面的预防准备工作。其四，加强耐雷击性能，110kV输电线路受到电压等级的限制，其耐雷击水平处于440～700kA，为了避免110kV输电线路发生雷电安全事故，应采取有效、科学的运维管理措施，选择高绝缘性材料，进一步提高110kV输电线路的耐雷击性能。
2.2接地电阻改造
接地电阻改造有效防雷的技术措施之一，在具体的实施过程中，不仅要降低工频接地电阻，还要增大导体与土壤的接触面，进而提高导体的利用率。在实际接地电阻改造施工中，可通过垂直接地极的增设来实现在不增加接地体间屏蔽效应的基础上增大接触面。另外，接地模块以其诸多优点逐渐成为主流的接地装置，其中以吸湿性、保湿性、稳定性、抗腐蚀性较强的石墨为主要材料。对于具体杆塔接地电阻改造方案的制定，应以土壤电阻率为基础，在对塔基地理环境和土壤特性勘察后，分步骤实施。在此以土壤电阻率1500Ω•m的土质为例进行分析，接地形式如图1所示，敷设30m的水平射线4根，通过计算得出单根水平接地体的接地电阻为92．6Ω，4根水平射线组成的接地系统总接地电阻为28．9Ω，不符合设计要求，因此，选择加装长1m的垂直接地极，间距为5m，每条水平接地体设置5根，通过计算，这5根垂直接地极接地电阻为317．93Ω，水平接地体与垂直接地极复合接地电阻为71．71Ω，则整个接地系统的接地电阻为22．4Ω，降低了接地电阻，符合了设计要求，但还是不够理想。于是加装接地模块，经计算，整个系统的接地电阻降到了10．6Ω，整体方案达到理想目标。
图1接地形式
2.3安装相应的避雷设备
对于一些雷电高发区来说，就可以增加避雷设备等来将线路绝缘子串并联在一起，以此来提高绕击与反击耐雷的水平。在安装的过程中，还要从技术性与经济性的角度上出发，以此来实现以最小的经济投入获取最大的效果。其次，是要控制好避雷设施的数量，最大限度的提高防雷的效果。所以在实际中就要综合好线路中的实际情况，科学的选择好数量与位置。一般来说，在设计的过程中，就要从多雷区上出发，做好安装工作。最后，要明确避雷设施主要是针对直接类的防护工作来说的，其中也就包含了避雷针与避雷网等。且在发生雷击现象时，一半的电流会从通过引下线进入到地下，另一半的电流则会沿着管线泄放。所以在设计的过程中，还要安装相应的电涌保护器，以此来保护好输电线路。利用电涌保护器，能够把相应的电压限制在较为安全的范围中，需要实施三级防护措施，一级防护能够把电流泄放入地，二级防护能够在第一级防护的前提下，限制线路的残压。三级防护能够保护输电线路的关键供电设备，通过三个级别的压制，能够切实保障电压的水平，对于整体输电线路的保护来说具有重要的意义。
3110kV输电线路运维管理策略
为了确保110kV输电线路的防雷击效果，必须做好日常的运维管理，重点做好以下几方面内容:其一，对于投运达到10年的110kV输电线路架杆，要开挖出来重新检查，仔细检测输电线路的腐蚀度，每间隔2年，应重新勘察110kV输电线路接地情况，对于不达标的接地网，采取合理、有效的运维管理措施，保障地下接网的安全性和有效性;其二，根据110kV输电线路的防雷检测计划，定期对各个避雷线设备进行检测，做好接地下网电阻实验，结合实验结果，及时改善不符合相关技术标准的接地网;其三，全线绝缘设备对于110kV输电线路的防雷效果和耐雷击水平有着直接影响，因此在日常绝缘清扫时，一方面要防止出现自然污染情况，另一方面还要有针对性地采取有效防护措施，从而实现良好防雷效果，对于高空阻区域的110kV输电线路，应设置合理的同塔电阻改造装置，降低电阻，提高防雷水平。
结语
防雷设计是保障110kV输电线路安全、可靠运行必不可少的重要内容，在实际应用中应结合不同地区110kV输电线路的运行情况，采取有效、科学的防雷技术，加强日常的运维管理，最大程度地降低雷击损失，推动我国电力系统的可持续发展。
参考文献:
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［2］郑永庆．110kV输电线路防雷技术实施要点及运维管理策略解析［J］．企业技术开发，2015，20:113-114．
［3］邵家源．浅析110kV输电线路防雷技术综合应用与运维管理［J］．山东工业技术，2016，16:145．
论文作者:李亚伟,李宝德
论文发表刊物:《电力设备》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/19
标签：线路论文; 雷电论文; 防雷论文; 电阻论文; 水平论文; 发生论文; 措施论文; 《电力设备》2017年第25期论文;