摘要：随着我国社会经济快速发展，电力行业逐渐成为我国支柱性产业，这给我国电力企业的发展带来了机遇，同时也带来了一定的挑战。雷击可能导致线路短路，出现运行故障，造成大面积停电，甚至会严重危及整个电力系统的运行安全。因此在输电线路的设计过程中要采取有效的防雷措施来降低雷击危害，确保电力系统安全稳定运行。本文结合实际生活中最常见的输电线路防雷措施及防雷技术进行相关探讨，以期为其他工作者起到借鉴作用。
关键词：输电线路；防雷要点；运维管控
引言
输电线路在夏季遭遇严重的雷雨天气时很容易产生雷击现象，造成线路相间或相对地的闪络，严重时甚至会击穿绝缘子串或造成断线等严重事故。根据有关数据调查显示在输电线路全部故障中由雷击导致的故障占了50%，由此可见雷击对输电线路正常运行有多么大的影响。因此输电线路的设计、施工、运维相关工作人员必须引起高度重视，在设计和施工阶段就必须考虑尽量提高线路的耐雷水平，增加线路的安全可靠性能，使输电线路能够在恶劣的天气环境下也能正常运行。
1.输电线路防雷措施
1.1避雷线防雷
输电线路最主要的也是最有效防雷方式就是架设避雷线。我国在《110kV-750kV架空输电线路设计规范》（GB 50545 2010）中明确指出：输电线路的防雷设计，应根据线路电压、负荷性质和系统运行方式，结合当地已有线路运行经验，地区雷电活动的强弱、地形地貌特点及土壤电阻率高低等情况，在计算耐雷水平后，通过技术经济比较，采用合理的防雷方式。规程规定：
110kV线路宜沿全线架设地线，是全线架设还是局部架设，是架设单地线还是架设双地线没有明确规定。设计人员可根据具体情况考虑是全线架设还是在局部架设地线，是架设单地线还是架设双地线。不过在最近10多年各设计单位对110kV线路基本上都是按全线架设双地线考虑的。
220kV-330kV输线路应沿全线架设地线，即必须全线架设地线，但是架设单地线还是双地线可根据雷电活动的频繁程度来决定。对220kV-330kV线路目前基本上都是按全线架设双地线考虑的。
对500kV及以上电压等级的输电线路必须全线架设双地线。
《66kV及以下架空线路电力设计线路设计规程》中指出：35kV线路，进出线段宜架设地线。没有要求全线架设地线。对35kV线路一般都是按规范在进出线段架设地线，也有部分设计单位在线路较短或者在高雷区采用全线架设地线的。
因此输电线路只要严格按国家规程规范进行设计和施工，一般是能保证线路在遭到雷击时不会发生频繁的跳闸事故。但即便如此也不能100%的保证线路不会发生雷击跳闸事故。当输电线路已经架设完成，在运行过程中如果发现线路频繁遭遇雷击跳闸事故，可考虑将局部架设地线（如35kV线路）的线路改为全线架设地线。将架设单地线的线路改为双地线。
1.2 降低接地电阻
降低输电线路每一基杆塔的接地电阻，可以减少雷击跳闸率，达到防雷的效果。输电线路的避雷线，实际上起不到避雷的作用，它只有引雷（引流）的作用，当雷电击中某一基杆塔或杆塔附近的地线时，我们希望雷电流能通过地线、杆塔和接地网尽快释放到土壤中去，但如果该基杆塔的接地电阻很大，雷电流不能顺利释放，雷电流就会沿避雷线向下一基杆塔或更下一基杆塔流动，这时就会在导线中产生较大的感应电流，当该感应电流超过保护设计值时，就会发生跳闸事故。
输电线路所处环境十分恶劣，各基杆塔地质条件千变万化，有的杆塔位可能完全位于裸露的岩石上，其接地电阻值要完全达到设计值是很困难的。但我们可以采取加长接地射线、增加垂直接地体、换土（即把接地沟内土壤电阻率高的土换为土壤电阻率低的土），或增加接地模块等方法来降低接地电阻。以期达到减少雷击跳闸率的效果。
1.3 在线路上加装避雷器或避雷针
输电线路在什么地方可能会遭受雷击，在什么地方遭受雷击的频率会更大，无规律可循，无法预测。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但当这条线路运行一段时间后，我们会发现，在某一处或某几处的杆塔发生雷击故障的次数特别多，频率特别高，这时我们就可以具有针对性的在这些铁塔上加装线路避雷器或避雷针。在线路上局部地方加装线路避雷器或避雷针是目前很多电力公司普偏采用的方法，效果明显，能够起到降低雷击跳闸率的效果。但我们在加装线路避雷器或避雷针的同时，必须将加装线路避雷器的杆塔的接地电阻降低，才能使加装的线路避雷器或避雷针达到应有的效果。
1.4 调整保护角
减小地线对导线边导线的保护角可以更好的保护导线免遭雷击。《110kV~750kV架空输电线路设计规范》（GB 50545-2010）（以下简称新规范），新规范以前的（以下简称老规范），老规范规定：杆塔上地线对边导线的保护角，500kV送电线路宜采用10°~15°；220~330kV送电线路宜采用20°；110kV单地线送电线路宜采用25°。经过多年的运行，发现有的地方雷击时，雷电不是打在地线上，而是打在边导线上了，俗称绕击。鉴于此新规范将杆塔上地线对边导线的保护角进行了调整，调整为：500kV~750kV送电线路的保护角不宜大于10°；330kV及以下线路的保护角不宜大于15°；对于同塔双回线路：110kV线路的保护角不宜大于10°，220kV及以上线路的保护角不宜大于0°，很明显，新规范将要求提高了。因此只要按新规范的要求进行设计的线路，其遭雷电绕击的概率会得到大大的改善。
2.输电线路运维技术分析
2.1线路检修
运维是保证线路安全基本手段需要，经实践证明效率较高的检修模式有变线为点，但这一模式需要专业的技术人员去实施。在检修时应做到如下几点：首先在线路检修过程中为了保证任务能够及时完成，需要确保交通通畅，交通便利也能够方便后续维修。其次，随着技术不断发展进步，应当将一些先进技术与性能较好的设备应用到输电线路中。最后线路的老化率最好不要超过3％，在检修工作中要特别注意容易受外力影响的杆塔在检修时要采取保护措施。
2.2防雷监测
雷击跳闸是输电线路最容易出现的故障之一，受气候、地形、环境影响较大，特别是在某些山区，雷击事故发生率非常高，已经严重威胁到了线路安全。在当前情况下人们已经意识到了雷电对线路的危害性，在线路运维过程中防雷监测是一项非常重要的工作。人们也对防雷监测技术进行了相应改进，并取得了良好成效。
2.3接地网运维管理
如果输电线路杆塔的接地已经超过10年年限，必须要重新开挖对其进行检查，查看其腐蚀程度，如果腐蚀程度较为严重，需要进行重新更换。在未来防雷技术运维管理工作中，要定期检查输电线路的基础工程，及时发现其潜在的安全隐患。另外杆塔接地电阻与耐雷水平一般来说呈现反比例关系，因此需要尽量降低杆塔接地电阻来提高输电线路的耐雷水平。
2.4 耐雷技术运维管理
输电线路绝缘设备决定着线路耐雷水平，线路经过一段时间的运行，绝缘子表面的污染情况会随着时间的增加而增加，线路的耐雷水平就会随着绝缘子表面的污染情况的增加而降低。因此需要对输电线路的绝缘子进行定期清扫。防止因绝缘子表面严重污染而发生闪烁放电事故。
结束语
雷击是导致线路出现故障的主要原因之一，后续还会造成大规模停电，对社会生产产生严重影响。因此必须降低线路故障率，防雷系统是输电线路不可或缺的一部分，为保证整个电力系统的安全性，应做好输电线路防雷技术措施，更好的避免雷击跳闸等现象发生，将雷击带来的损失尽可能降低到最小，促进我国电力行业持久健康发展。
参考文献：
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作者简介：
戴勤政（1962-），男，工程师，大专，主要从事输电线路的设计。
论文作者:戴勤政
论文发表刊物:《电力设备》2018年第7期
论文发表时间:2018/6/25
标签：线路论文; 地线论文; 杆塔论文; 防雷论文; 全线论文; 雷电论文; 电阻论文; 《电力设备》2018年第7期论文;