国网新疆电力有限公司昌吉供电公司 新疆昌吉市 831100
摘要：随着近些年我国电网规模的逐渐扩大，输电线路在运行中因雷击造成的故障问题也不断增加，对输电线路设备运行安全造成了严重的影响，因为雷击导致输电线路发生跳闸故障是对安全供电造成影响的重要问题，所以供电企业应对输电线路的防雷保护引起高度重视。本文分析了雷电对输电线路造成的危害，和对输电线路防雷应遵循的基本原则，最后提出了对输电线路的防雷保护措施。
关键词：供电公司；输电线路；防雷改造
引言
我国在输电时最普遍使用的布线方式便是架空输电线路，因为其施工方便、传输距离较远而在各个环境中得到广泛的应用，但由于其在不同的地形范围内分布，导致线路遭受雷击损害的可能性较大。据相关资料统计，线路因遭雷击而发生跳闸的事故比例占我国当前输电线路中断事故的三分之一，即雷击严重影响着输电线路运行的稳定性，而且雷击事故既会对相关电力设备和家用电器造成伤害，还会导致人员出现伤亡，因此各供电公司均对该问题比较重视。
1.雷电对输电线路的危害
雷电对输电线路及电网安全运行的危害主要有：当雷电向输电线路放射，就会导致输电线路过电压增加，使线路继电保护产生跳闸情况。输电电力运行路线切断会导致电力企业遭受较大的经济损失，并且对输电线路周围的电力设备的绝缘水平和耐受能力也是一个较大的考验，较大程度的威胁着电力工作人员和线路设备的安全。而且雷电给输电线路带来的电流较强，其会因为雷电击而出现导线损毁或熔断、输电线路熔毁等现象，强大的电流产生的动力还可能会造成一些电力机械设备如输电线路杆塔等发生损伤。因为电力系统通常无法通过自身的能力对雷击输电线路造成的灾害进行恢复，进而损坏电力设备，需要电力企业浪费较多的人力和时间修复。雷电主要在春季和夏季人们集中生产的季节比较集中，此时输电线路中断会给人们生产和生活造成较大的威胁。加上雷电天气主要在环境比较恶劣的地区发生，这样就会使输电线路维修的难度增加。
另外正常运行的输电线路比不运行的输电线路遭受雷击的可能性较大，因此对输电线路进行有效的防雷保护非常有必要，可以防止发生电力安全事故，而且对减少经济损失和电力系统安全运行水平的提升有重要意义。
2.输电线路防雷应遵循的原则
对输电线路实施防雷保护必不可少，可以采取多种方式对其进行保护，但在对输电线路进行防雷保护的过程中应该遵循一定的原则。
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第一，在输电线路中安装可控放电式避雷针，其成本比安装避雷针的成本相对较低，而且对输电线路的防雷保护也有非常好的效果，同时对输电线路防雷维护工作量也较少。但受输电线路防雷保护范围的制约，一般对那些档距较小的输电线路路段比较适用。对于接地电阻，可控放电式的避雷针的条件要求相对宽松，只要控制其不超过10Ω即可，针对输电线路具有较高土壤电阻率的线段，可以适当放宽至30Ω左右。
第二，在安装完成可控放电式避雷针之后便不需要定期对其进行维护，但是在一些交通相对不发达的地区，可以按照具体情况，使输电线路防雷保护负责巡视员的工作量大大减轻。
第三，按照输电线路运行的实际经验，在输电线路安装消雷器的防雷保护液也存在相关问题，因此还需要合理的改造那些已经加装消雷器的输电线路杆塔。
第四，虽然在输电线路中安装避雷器的造价较高，但避雷器却具有较高的防雷保护效果，当雷击输电线路中的导线和杆塔时，其可以快速的动作，对档距比较大的输电线路路段比较适用，可以使可控放电式避雷针的防雷保护的不足得到较好的弥补。
3.输电线路的防雷保护措施
根据相关要求，对输电线路防雷保护可采取多种方式，如在输电线路上安装自动式重合闸、氧化锌的避雷器、对其采用消弧线圈的接地方式、采取不平衡绝缘方式、设置偶合地线等方式。具体的表现为：
（1）在输电线路上安装自动式重合闸。因为输电线路的绝缘性能大多可以在雷击出现闪络问题导致电力系统跳闸后自动恢复，所以重合闸具有较高的成功率。因此对于输电线路防雷保护安装自动式重合闸是一项重要的措施，可以为雷击跳闸后输电线路供电的可靠性提供良好的保障。
（2）对输电线路进行防雷保护也可在输电线路上安装氧化锌避雷器，尽管氧化锌避雷器的安装造价较高，但是其具有较好的防雷效果，可以对输电线路中的各种过电压起到有效的预防作用，但是由于需要定期对避雷器进行检查和试验，因此其会产生较高的运行成本，它一般对35kV的输电线路比较适用，而这种方式对交通不方便的偏远地方则不适宜。
（3）针对那些雷电活动较强，而接地电阻降低较难的区域的输电线路可采取消弧线圈的接地或中性点不接地方式，许多由于单相闪络着雷发生的接地故障都可被消弧线圈消除。但是在两相或三相着雷时，由于雷击而导致第一相导线出现闪络时并不会发生跳闸情况，由于导线闪络后和线路中的地线相当，会增加其耦合作用，导致未闪络的相绝缘子串电压逐步下降，进而使输电线路的耐雷性能得到较大的提升。
（4）对输定线路进行防雷还可以采取不平衡的绝缘方式。在和线路杆架设的双回输电线路中，如果采用普通的防雷保护措施不能使输电线路防雷标准要求得到满足时，还可采取不平衡的绝缘方式使双回路遭受雷击时的跳闸率得到降低。当雷电对输电线路造成损害时，那些绝缘子串片数较少的回路会首先进行闪络，发生闪络的线路导线就和输电线路中的地线相当，另一条回路导线的耦合作用会增加，进而提升另一回路导线的抗雷水平，保证其不出现闪络情况，为输电线路持续供电提供有效的保障。当电线杆塔接地电阻降低存在一定的困难时，可在线路导线下方设置地线，可使导线和避雷线的耦合作用增加，达到降低绝缘子串电压的目的，同时架设耦合地线可使雷电流的分流增加。
（5）对输电线路进行防雷保护除了上述方法之外，还包括其他预防雷击的方式，如合理的增加输电线路的绝缘设备，降低其建弧率，这种防雷措施会产生较大的投资，施工量较大，会涉及到对输电线路导线弧垂进行调整的问题；还可在输电线路中进行可控放电式避雷针的安装，利用行雷闪放电的方式泄放雷云电荷，防止下行雷出现强烈的闪放电现象。尽管安装可控放电式的避雷针的造价较小，具有良好的防雷效果，但是其对于档距较大的输电线路具有较小的保护范围。同时在输电线路上架设避雷线的措施也较好，它可对雷直击输电线路的导线进行阻碍。另外还可降低输电线路导线上的过电压和输电线路杆塔的接地电阻，因此对输电线路进行防雷改造包括许多措施，需要根据具体情况采取合理的防雷措施。
结语
总之，因为雷击会较大程度的损害输电线路，所以维护输电线路运行的重点是采取有效的输电线路防雷保护措施，通过对输电线路的系统运行模式、线路的重要程度、输电线路经过区域雷电活动的频率、地形地貌特征、输电线路经过地区土壤电阻率等进行全面考虑，并结合原有线路的运行经验，通过有效的比较其技术经济等方面，对输电线路采取合理的防雷保护措施，使雷电对输电线路的损害降低，为输电线路稳定安全的运行提供保障。
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论文作者:沈玉刚,郭俊强
论文发表刊物:《防护工程》2018年第35期
论文发表时间:2019/4/3
标签：线路论文; 防雷论文; 输电线论文; 导线论文; 雷电论文; 避雷针论文; 方式论文; 《防护工程》2018年第35期论文;