摘要：输电线路作为电力企业进行供电系统中的重要载体。由于受到地形环境等因素的影响，雷击跳闸率较高，一旦跳闸就会影响输电线路的正常工作，线路的防雷工作日益受到各级电力部门的高度重视。本文分析了输电线路雷害及防雷措施。
关键词：输电线路；雷害；防雷
前言：
在整个电力系统中，输电线路占据着极其重要的地位，其运行的安全性直接影响到了电网系统的运行。在电力系统各项故障中，因雷击而引发的故障比例相对较高。为保障电路运行的安全，必须采取有效地防雷措施加以预防。
1、输电线路进行防雷举措的重要意义
就输电线路而言，其分布范围广，它不仅是整个电力系统中的主动脉，而且也是连接各发电厂、变电站以及重要用户之间的桥梁，它运行安全与否直接关系到供电的可靠性。在当代社会经济不断快速发展的背景下，电力行业在其中的发展势头越来越迅猛，为了保证能够满足现阶段各个行业不同群体对电力的需求，需要意识到电网在其中的重要性，并且加强对线路的运行维护。输电线路一旦遭遇雷击就会产生跳闸甚至不能使用，由此产生相应的电网事故，影响电网的基本运维，也会在一定程度上产生很大的经济损失。输电线路因雷击引起的故障跳闸频繁发生，故线路的防雷工作日益受到各级电力部门的高度重视。同时，高压输电线路自身的结构通常较为复杂，一旦遭受到雷击灾害，容易出现跳闸、停电、甚至引发火灾，不仅影响到输电线路的正常运行，还危及人们的生命财产安全。在此背景下，我们通过对雷电情况和雷击类型分析，研究重点防雷线路和重点防雷杆塔，论证了可行性防雷方案，确定了以接地装置整治、安装杆塔避雷器为主要内容的防雷方案并实施完成。
2、输电线路雷害的主要原因
高压输电线路雷击闪络是是输电杆塔受到雷云放电所产生的电压，形成一个放电通道，这就会形成绝缘线路的击穿。这种的电压可以称之为大气过电压。这种大气过电压可以分为直击过电压和感应过电压。由于高压输电线路受到雷电的冲击，形成一个放电的通道。雷击的原理就是为放电械流建立起通道，大地就能够对异种电荷产生感应，所以，接地装置的完备程度对雷击有直接影响。直击雷是造成超过110kV的输电线路雷击故障的主要因素，接地装置的完好程度对雷击故障有直接影响。雷击输电线路有以下三种情况：第一，雷击杆塔顶；第二，雷从避雷线绕过击于导线；第三，雷击避雷线的档距中央。
直击雷的种类分为两种：雷电绕击与雷电反击，不论哪种情况都会对输电线路的安全运行产生危害。雷电绕击的电流较小，结合电流路径小，而雷击反击的电流大，结合电流路径大。反击雷过电压的产生是雷击杆顶和避雷线出现的雷过电压，受到杆塔的接地电阻以及绝缘强度影响，在绝缘弱相出现的概率较大，不具备特有的闪络相别。反击雷过电压是输电杆塔在进行设计时，忽略了保护角的影响，导致输电杆塔的防雷保护角不能实现实际的防雷要求，导致线路闪络的次数增加，影响整个输电线路的安全工作，因此避雷线是高压输电线路中的重要防雷手段，能够有效降低高压输电线路的雷击现象，降低高压输电线路的安全隐患。绕击雷过电压是雷电绕过避雷线直接击中导线而出现的雷过电压，这种累计的产生方式受杆塔高度、线路防雷保护办法影响，在两边相发生的概率较高。就目前实际使用情况来说，针对雷电绕击的保护措施主要有降低避雷线保护角数量、安装避雷设备等。
3、输电线路的具体防雷对策
3.1降低杆塔的接地电阻
杆塔的接地装置与雷电过电压事故发生的概率有相当比例的关系。一旦杆塔接地的地阻阻值过高，就会影响到高压输电线路的防雷效果。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆输电线路雷击发生几率与其接地电阻成反比，当出现如下几点状况时，输电线路的接地电阻会有所增加：一是，受自然因素影响，当接地体被雨水冲刷，裸露在外无法与土地进行接触时；二是，化学降阻剂的使用，随着时间的推移，化学降阻剂在外部环境的作用降阻能力会逐步消退，由此便会导致接地电阻被增大；三是，接地体受外力作用而造成破坏，导致接地电阻被增加；四是，由于施工当中采用了化学性质不够稳定的降阻剂，接地体容易被腐蚀，出现杆塔“失地”现象。针对杆塔给线路安全带去的影响，技术人员可利用杆塔接地电阻与顶电位与防雷效果之间的联系，来调整传统的线路防雷手段。输电线路的接地电阻与耐雷水平成反比，根据各基杆塔的土壤电阻率的情况，尽可能地降低杆塔的接地电阻，在运行中应加强接地电阻检测、对不合格电网进行开挖检查、及时修复破损地网、采用接地模块或连续伸长接地线来保证有良好的接地电阻。目前常用的减低阻值的方法有：利用降阻剂，在接地极的周围辐射降阻剂；爆破接地技术，通过爆破技术将接地装置炸裂，然后用压力机将低电阻材料压入缝隙中，将整个电阻的电导率降下来；扩大接地面积；外引接地，选择地导电率的土壤外界一个接地。尽可能地降低杆塔的接地电阻，这是提高输电线路耐雷水平的基础，是最经济、有效的手段。
3.2科学选点安装避雷器
安装避雷器是一种经常使用的方法，其不仅能减少成本消耗，还能满足应用的最大需求。线路避雷器从本质上说是一种非线性的电阻，具有低电阻、高电压的特点。利用避雷器设备可以更加直接地完成防雷工作，将避雷器安装到高压输电线路系统中的指定位置，选定避雷器设备的使用位置时，一般会将其安装到地线与电网导线之间，也可以将其安置到导线之间以达到强化避雷效果的目的。在实践中，要在一些关键地方安装相对应的避雷器，这样能够对配电线路形成良好的保护作用，同时，还能够避免架空线路遭受到雷电的攻击。同时分析雷电定位系统以输电线路杆塔附近地闪密度为依据分析各区段线路走廊的落雷情况，划分多雷区，结合雷电易击区段确定重点防雷杆塔，为日后扩大防雷范围提供判别标准，科学选点安装避雷器。结合巡视或安排雷电活动后对安装好的避雷器运作计数器进行防雷读数分析，也可安装避雷器计数器远传装置，对避雷器在该基杆塔的运行工况进行统计分析，为后期的防雷工作奠定基础。
3.3使用避雷针与可控避雷线
在输电线路建设前，应提前做好规划设计，合理选择避雷线数量，引导雷电偏离导线的位置，避免雷电直接接触导线，从而保护导线。将避雷线铺设在高压输电线路之上，能够有效地阻止空气中的绝缘成分在受到高电压作用的时候，在确保原有绝缘机制仍然正常运作的前提下，通过空气摩擦使云层的电压转移，并通过避雷线的引导传到地面，从而有效地保护高压输电线路，降低了高压输电线路损害的概率。避雷线还可以通过利用导线本身具有的耦合性能降低高压输电线路中的绝缘电压，从而减小雷击产生的感应电压。在选择和铺设避雷线时应该严格按照有关的规定和技术标准来实施，实践证明输电线路中的电压的大小和避雷线的避雷效果一致，电压越大避雷效果越明显，避雷线的施工造价也越低。在设计避雷线的过程中，应保证其直接接地，使得避雷线能够在高压输电线路接触到电压之前，就先将破坏电压有效地传导至地面，使其不再对输电线路具有破坏力。避雷针是防雷避雷技术的关键，它能在雷云距离地面还有一定高度时，检测到雷云先导放电进而改变先导放电通道产生电场方向，最终将雷击引导到和避雷针相连的接闪器上，将雷云中的活跃电荷转移到避雷针上释放，从而将雷击的危害降低到最小。同时，架设可控避雷针可以有效地预防直击雷，降低杆塔直击雷故障的发生率，实用性强，防雷效果好，因而目前得到了广泛应用。
4、结语
总之，输电线路安全稳定的运行对我们的生活意义重大，而影响其运行稳定的重要原因之一是雷击问题，只有采取合理的措施，做好防雷工作，才能够确保人们的用电安全性及稳定性。
参考文献：
[1]荣晨.高压输电线路综合防雷措施的分析与探讨[J].科学技术创新，2018（12）
[2]刘希和，李凯，李艳平，等.电力高压输电线路雷害的预防[J].科技传播，2015（17）
论文作者:姚勇
论文发表刊物:《基层建设》2019年第31期
论文发表时间:2020/4/14
标签：线路论文; 杆塔论文; 防雷论文; 避雷线论文; 过电压论文; 避雷器论文; 电阻论文; 《基层建设》2019年第31期论文;