关键词：220kV输电线路;?综合防雷技术;?接地电阻;
1雷击故障为220kV输电线路带来的危害
1.1对输电线路造成损害
雷电是一种自然现象，雷击故障的发生具有一定的随机性。一旦雷击故障发生在输电线路中不仅将直接影响电力系统的电力输送，还会增加电力工作人员工作的危险性。雷击故障发生于输电线路中并对其造成损害主要有两种形式：（1）雷电对输电线路的直接击打；（2）雷电能量通过导线作用于输电线路中的电子元件造成的输电线路的损坏。这两种雷击故障形式都会为输电线路带来严重的损害，不仅对电力的传输直接造成影响，严重的还会造成电力传输中断。
1.2影响电力传输安全
众所周知，雷击具有电流量大，发生时间短和瞬时性的特点。因此当其作用于电路传输系统时，如果输电系统缺乏对雷击故障的防护，雷击电流会在一瞬间造成内部电流传输的紊乱，严重影响电力传输的效率，产生安全隐患。雷击对输电线路的安全影响主要分为两个方面：（1）电力工作人员。电力工作人员负责电力系统的监察和维护，在输电系统遭遇雷击后为了降低影响会在第一时间进行抢修，增加了工作的危险性；（2）公共安全。雷击后可能直接造成高压传输线路的切断，切断的高压电线垂坠到地面上被误触会直接影响生命安全。
2220kV输电线路综合防雷技术和接地电阻设计存在的问题
2.1对雷击故障发生的预测能力较低
我国幅员辽阔，电力的分布范围也很广泛。很多供电区域的雨季较长，雷电多发，因此电力系统对雷电的预防就显得尤为重要。在现有的输电线路中对雷击发生预测能力有所不足，导致了输电线路中没有对雷击故障进行防范，或者防范措施还未完善，雷击故障就已经发生，对输电线路造成了严重损害。
2.2接地土壤电阻值过高
有关人员对雷击故障发生于输电线路中的情况进行统计后，发现输电线路的杆塔电阻值不同对防雷击的效果也有所不同，土地中的电阻值越低输电线路接地防雷电额效果就越好，但是在目前对输电线路的杆塔电阻值进行了解后发现，部分区域的杆塔电阻值过高，土壤中的电阻值也偏高，因此线路的抗雷击效率较低。
2.3220kV输电线路的电子设备难以抵抗雷击脉冲
由于雷击发生的时间过快，输电系统内部的电子元件无法短时间抵抗大量电流的冲击，造成了电子元件的损坏，同时还有一部分输电线路的电子元件虽然没有被雷击损坏，但是也被雷击波干扰了工作性能，影响了其对输电线路的控制。
2.4220kV输电线路杆塔架设不合理
雷击故障对输电系统的影响十分严重，线路杆塔的架设能有效帮助输电线路降低雷击故障带来的影响，输电线路杆塔的架设位置也与输电线路的防雷击效果有明显的联系。对目前的输电线路杆塔的架设分布进行了解后，发现部分输电线路杆塔的架设不合理，没有对输电线路防雷击起到应有的效果。
3220kV输电线路综合防雷技术与接地电阻改造设计
3.1提升电路系统对雷击预测
设计200kV输电线路的综合防雷技术和接地电阻设计要以提升电力系统对雷击的预测能力为前提。经研究发现避雷针在预测雷击上有较好的作用体现。避雷针作用的发挥主要是依靠在雷击发生前对雷电进行感应，并改变地面的电场完成的。因此在220kV输电传输系统中如果能良好的运用避雷针的有关功能就能实现对雷击的预测，迅速利用有关手段采取措施，在最大的安全范围内在输电线路系统中建立防护；或可根据避雷针对雷电的预测，在雷电发生前对雷电的击打方向进行干扰，避免雷电直接击打到输电线路的关键部位，为电力的传输带来影响。在输电线路中安装避雷针可以从以下两个位置进行：（1）在220kV输电线路的塔顶。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在此处安装避雷针能够改变雷击的方向，通过吸引雷击电流击打到避雷针上，再由避雷针对电流进行疏导；（2）在地线上安装避雷针。经有关数据显示，在杆塔的10～30m的范围内是雷击的危险区域，在该区域的地线上安装防雷电绕击的避雷短针能有效帮助电力系统提升输电线路的防雷击水平。
3.2降低杆塔电阻值
杆塔是在架空输电线路中支撑输电线的电力基础设施，因而杆塔在输电线路中具有十分重要的地位。有关资料显示：杆塔电阻值越低，抗雷击的效果越好。降低杆塔的电阻值能在雷击发生时对雷电电流进行良好疏导，降低其对输电线路的影响。在降低杆塔接地电阻过程中，既可以在原有的杆塔基础上采取改变接地电极的大小的方式和拓展外延射线的距离的方式，也可以采用新型的接地装置直接降低杆塔中的电阻存量。本小节中主要对SZJ接地装置在降低杆塔电阻存量进行介绍：这种新型的接地装置是将装置埋置在300～400mm的地下土层中，接地装置本身配备的半圆筒具有一定的深水和蓄水的功能。接地装置埋置在土壤中后，在空气湿度不足以满足雷电产生的天气中不会在半圆筒中蓄水，但是在降雨时期半圆筒内的积水一旦达到了满足接地电阻的运行的水平，立即连接接地体的两端导线，通过直接作用于接地体回填土、增加接地体的面积、增加土壤湿度这三种方式降低杆塔中的电阻存量，在雷击到来时进行良好的抵御。
3.3安装应对瞬间雷击的防护措施
在对遭遇雷击的输电线路的损害发生时间进行调查后发现：大部分输电线路的损坏发生在雷击发生的瞬间，大量的电流对电路的良好传输状况进行了破坏，输电线路中的电子元件在巨大的电流冲击下产生了一定的损坏。因此加强输送线路雷击瞬间防护是十分有必要的，能有效降低雷击故障对高压输电线路产生的影响。本小节主要从以下两个方面提出应对瞬间雷击的输电线路综合防雷技术与接地电阻设计思路：第一，避雷针系统。上文中提到安装避雷针能对雷电起到一定的预测作用，因此可以将避雷针系统与输电线路系统进行关联，避雷针对雷击故障的提前感应，为输电线路的防护争取了时间，降低影响。在输电线路中安装传感器，避雷针对雷电的感应信息在瞬间转化为数字信息传输到输电线路的传感器中，进而促使传感器控制输电线路进行防护，有效提升输电线路对雷击的瞬间防护水平；第二，安装自动重合闸。安装自动重合闸可以实现在遭遇雷击电路中的电流紊乱时自动控制电路闸口对输电线路形成保护作用。
3.4合理架设杆塔
虽然雷击现象的产生具有一定的随机性，但是经过分析不难看出雷击发生具有一定环境特征和区域特征。杆塔用于支撑输电线路电线的，决定了整个输电线路的走向，因此合理架设杆塔能有效降低雷击故障发生的频率。通过对雷电易发环境和区域进行了解后发现，雷击故障一般发生于山谷走向与风向相同、风口处河谷、空气湿度较大的山峰处，而且雷击故障在南方的发生频率明显高于北方。因此在架设输电线路杆塔是应尽量避免雷电已发区域，保障电力系统的输电安全。制定不同环境和不同区域中的有阵队形的杆塔架设方案，既保证了电力输电线路的稳定还降低了雷雷击故障的发生概率，是切实可行的设计思路[3]。
4结论
综上所述，在我国致力于建设电力系统的大环境下，加强对输电线路综合防雷技术和接地技术的研发强度能有效帮助我国提升电力输送的安全性能，促进电力系统的发展，为国家和人民提供强有力的电力支持。
参考文献
[1]王茜雯.高压输电线路综合防雷措施的应用[J].电子技术与软件工程,2019（08）:224.
[2]徐薇,陈华.高压输电线路综合防雷措施的研究与应用[J].西藏科技,2019（04）:67-68.
[3]李京官,和刚.电力系统220kV输电线路综合防雷技术研究[J].电力设备管理,2019（02）:45-47.
通讯地址：秦皇岛市海港区海阳路269号输电运检室066000
论文作者:高会民 曲建绪
论文发表刊物:《中国电业》2019年第12期下
论文发表时间:2019/11/29
标签：线路论文; 杆塔论文; 输电线论文; 雷电论文; 故障论文; 避雷针论文; 防雷论文; 《中国电业》2019年第12期下论文;