摘要：架空输电线路的防雷工作一直以都是电力建设过程中的一大难题。近些年，因雷击而造成的电网故障也越来越多，此类故障主要是由于绝缘子和其金具因电网遭受雷击闪络后而出现的工频续流而遭到损毁，从而出现线路故障。我国输电线路故障中一个主要类型就是架空输电线路因遭受雷击而引发的线路停电事故。所以，对输电线路的综合防雷措施技术以及如何经济性地评估输电线路综合防雷措施技术进行研究具有极其重要的现实意义。
关键词：输电线路；综合防雷措施；经济性
在当下社会经济快速发展的新时代下，社会各界对电力的需求量也在不断的增加。事实上，我国大多数输电线路都是暴露在室外的，再加上我国经常会出现雷雨天气，所以，输电线常常会因受到雷击而出现跳闸等故障。如果输电线路遭受雷击，除了会严重的损坏输电线路设备之外，还会给居民的用电造成不便，情况严重时还会损坏居民室内的家电，从而对人们的生命财产造成严重的威胁。所以，如何对输电线路的防雷能力进行增强，以使因雷击而导致的线路事故得到有效的减少，这是当下亟待我国供电企业解决的一个难题。
1输电线路综合防雷措施技术
1.1减小土壤电阻率
通常我国的输电线路都是铺设在地下，而铺设输电线路的地区土壤通常也是存在一定的电阻的，而这种电阻恰恰会对输电线路的抗雷击能力造成一定的干扰。依据调查资料显示，输电线路所在区域的接地电阻率与输电线路的抗雷击能力成反比例关系，接地电阻率越小，其抗雷击能力越强。在铺设输电线路的过程中，技术人员必须全方位的分析铺设区域的线路，以确保基塔所在区域土壤的电阻率不超出国家规定的可控范围。倘若接地电阻超过了国家规定的可控范围，那么技术人员可利用如下三种办法来使土壤的电阻得到有效的减小：①使用爆破接地技术，即在接地点处采取爆破的办法来形成人工裂缝，之后再将电阻率比较小的材料填入裂缝之中，以使四周的土壤电阻率实现有效的减小，继而达到减小输电线路接地电阻的目的；②使用减阻剂。在增加线路的接地尺寸的基础上，将减阻剂加入接地点四周，此种办法比较适用于减小小型接地网中的接地电阻；③采取多支外引的办法，即增加接地射线的办法，以往在设计杆塔时杆塔处架设的接地射线只有四条，经过改进之后，接地射线已经增加到了八条，而且可以使基塔所在区域土壤的电阻率实现有效的减小。经实践证明，以上三种办法都可以有效的减小输电线路的接地电阻，进而使输电线路的抗雷击能力得到明显的提升。
1.2对避雷线实施架设
目前，使用较为广泛的防雷对策就是搭设避雷线，这是因为避雷线的搭设只需投入较少的资金，而且可以取得比较明显的防雷击效果。避雷线的设置主要是利用相导线能对雷电进行阻挡的原理，之后再借助架空的导线把阻挡下来的雷电导入大地，继而达到避雷的目的。避雷线是设立在基杆塔处，且与大地相连接，在档距中每两根避雷线共同形成了一个闭合回路，再利用将避雷线通过一个小间隙的办法来实现与地绝缘。通过避雷线的搭设可以有效的避免输电线路遭受雷击，从而有效的避免输电线路中的绝缘体因雷击而受到损坏。另外，在遭遇雷电袭击时，输电线路所承受的电流量要是正常情况下数百倍，甚至数千倍，而避雷线的架设则可以有效的导出和控制好输电线路中的电流，从而使供电基点塔杆的运行功率实现有效的降低，进而对供电基点的塔杆起到间接的保护作用。
1.3对耦合地线进行设置
倘若减小土壤电阻率及设置避雷线此两种防雷措施都无法使输电线路的防雷效果得到有效的提升时，则可以通过对耦合地线进行设置的办法来降低输电线路遭受雷击的机率。耦合地线的设置就是在输电线下方设置地线，通过增强避雷线和输电线之间的耦合，以此来使输电线路上的过电压作用实现有效的减弱，而且在输电线路遇到雷电袭击时可以有效的进行分流，继而使输电线路因受到雷电袭击而出现故障的机率实现有效的减小。
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1.4对地保护角加以减小
通常情况下都是通过对设置杆塔的方式进行转变来达到减小地保护角的目的，但是这样一来就必须对杆塔塔头的尺寸加以改变，这样不仅会加大施工的难度，同时在对杆塔塔头进行更换时，也需要增加资金投入，最重要的是这种防雷措施无法达到有效的防雷击效果，所以，一般情况下应当尽量不采取此种防雷措施。
2经济性的评估输电线路综合防雷措施技术的办法
通常情况下都是根据供电技术人员自身的经验来选取输电线路的综合防雷技术。可是，因为各地区的基杆塔结构、地形地貌以及输电线路的风险来源都是各不相同的，所以，仅仅依靠技术人员经验还是无法应对输电线路综合防雷技术中出现的各类问题。可是，根据技术人员的工作经验却能选取出经济性评估输电线路综合防雷技术的基本办法。在制定输电线路的防雷对策时，必须对架设输电线路区域的气候变化、地质机构以及地形地貌等加以全面的考量，尤其是出现雷雨天气的机率以及雷雨天气的变化量，同时还必须全面考虑实际状况以及施工成本，简单的采取生搬硬套的办法是无法取得较好的防雷效果的，必须根据实际事例来对实际问题进行具体分析。下面就结合一些实际的整合来对如何经济性的评估输电线路的综合防雷措施进行探讨。
2.1不宜采用需要改变塔头尺寸的减小保护角的方法，也不宜采用加装保护间隙的方法，因为本线路的雷击跳闸率很高且之前的雷击重合闸率只有70%。除此以外，降低杆塔接地电阻、加强绝缘水平、架设耦合地线、安装可控针、安装防绕击侧针和安装线路避雷器这些措施均可选择。
2.2对本线路的雷击闪络风险评估要充分考虑到线路所处地区的雷电活动、地形地貌、安装结构和绝缘配置方面的特征，同时要运用全档距来计算绕击防雷针。
2.3因为本线路的各级杆塔结构都已符合了防雷措施的安装计划，所以目前需要考虑的就是杆塔的绝缘特征、地形地貌特征、原防雷措施、绕击入设点、跳闸率超标等备选方案。
2.4利用改进层次分析法模型对防雷措施改造的备选方案进行评估，取得各基杆塔备选措施对于目标层的权重向量，从而取得最佳措施方案。最佳方案中，降低了杆塔接地电阻；将每串绝缘子增加两片绝缘子以增强其绝缘水平；同时安装了线路避雷器：直线塔上安装两边相，转角塔上安装相合边坡外侧的边相。
2.5根据以上方法确定了最优防雷改造措施，现在要对该措施的预期效果进行预评估，在评估过程中我们还要考虑到该措施对临近杆塔防雷性能的干扰。得到的结果是其中一杆塔的反击跳闸率仍没有达到标准。那么现在，我们要在原措施的基础上增加安装避雷器的数量。优化后，各基杆塔均已达标。
3结语
有效的输电线路防雷对策除了可以使输电线路的抗雷击能力实现有效的增强之外，还可以使人们的用电稳定性及安全性得到全面的增强。但是，因为我国的电网不仅点多、涉及面广阔，而且输电线也相对较长，因此，在输电线路防雷方面需要投入较多的资金。所以，供电技术在对输电线路的防雷举措进行选取时，应当对其实施经济性评估，以此来减少输电线路防雷技术的资金投入，从而使供电企业的经济利益实现有效的增加。
参考文献
[1]郭道勇.输电线路综合防雷措施技术经济性分析[J].黑龙江科技信息，2014（02）.
[2]赵淳，阮江军，李晓岚，谢耀恒，黄道春，谷山强.输电线路综合防雷措施技术经济性评估[J].高电压技术，2011（02）.
[3]陈志强.层次分析法在输电线路综合防雷措施评估中的应用分析[J].中华民居（下旬刊），2012（12）
论文作者:刘建霖
论文发表刊物:《电力设备》2018年第17期
论文发表时间:2018/11/13
标签：线路论文; 防雷论文; 杆塔论文; 避雷线论文; 措施论文; 电阻率论文; 输电线论文; 《电力设备》2018年第17期论文;