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摘要：为了有效降低输电线路雷击跳闸率，提高高压输电线路的防雷水平。本文对雷击电电压和雷击电流的产生机理进行阐释，分析了高压输电线路防雷水平的影响因素。如杆塔接地电阻、线路档距、杆塔波阻抗等，并逐一对原理及作用进行分析介绍。在线路防雷的设计过程中通过对具体的地区雷电情况进行分析，采用合理的防雷手段，对于系统整个输电线路的防雷水平具有很大提高，并对于减少雷电对电网安全运行的具有重要作用。
关键词：高压；输电；防雷；耐雷水平
1高压输电线路使用中出现的问题分析
1.1雷电等不可抗力的自然因素
自然中的雷电具有不可抗力的因素，具有其随机性和复杂性。高压输电线路的铺设一般选取在人烟稀少、土地资源相对较少的高空中，使得雷电等自然因素的碰撞率大大增加，如果被雷电击中，除造成停电外，还会引发巨大灾害，形成以500kV高压输电线路为中心，四周都产生带电离子，在与高空中带电云朵相互碰撞，形成电压差，人只要靠近，就会影响其生命安全。
1.2冬季覆冰等自然灾害
除了夏季的多雨高发季节容易受到损害外，冬天也极易受到温度过低、导致结冰的自然灾害。我国北方地势较高，属于温带季风气候和温带大陆性气候，冬季寒冷干燥，西北风盛行，容易形成覆冰区，冰层随着温度的降低逐渐增厚，随着覆冰厚度的增大引起导地线冰荷载的增加，造成导地线或铁塔倒塌等事故。严重影响了高压输电线路使用情况，由于地势险要，使得线路抢修也成为困难。
1.3线路倒塌断裂等情况的产生
同时提到，冬季覆冰容易造成线路断裂倒塌的事故，除此种因素外，平时的高压输电线路倒塌的情形也时有发生。这是由于高压输电线路架设较高，且支撑点较少，导致其高压线路容易受到外界因素而影响。常见的就是春秋季节的大风影响，风力过大，使得高压输电线路左右摇晃，线路的质量进一步受到迫害，最终出现线路倒塌断裂的情况。
1.4人为影响等因素
除了自然原因会造成线路损坏以外，就是人为因素的作用了。人为因素，主要分为故意损害和无意识的破坏两种情况。好多地区的人类在建筑施工时不注意当地的地形地势，蛮横粗鲁的进行毁拆和重建，破坏了线路的使用性能；还有的人类利益熏心，偷盗电缆、电力设施等公共财物，造成高压线路架构的地基不稳，影响线路的正常使用。
2高压输电线路在使用中的运行维护措施
2.1雷电等自然因素的运行维护措施
对于雷电等自然因素的影响，最好用的办法就是加装避雷针、避雷器等措施。因地制宜，结合地形地势的具体特点加装避雷针、避雷器，以缓解雷电天气造成的不利影响。此外，还可以运用自动重合闸让开关重新连接，形成保护装置。
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2.2覆冰等自然因素的运行维护措施
在雨雪多发的地区，工作人员铺设高压输电线路时注意对地势地形的考察，缩小杆塔彼此之间的间隔距离，增加高压线路的稳定性，同时加大耐张塔的比例，填补高压线路垂直荷载的能力，此种形式可以大大降低冬季覆冰等因素造成的高压线路倒塌断裂问题。需要注意的是，工作人员应该加强雨雪多发地区的线路监管，定期巡视检查维修，避免发生问题后无人知晓，延误抢修时机，造成不必要的损失。
2.3线路倒塌断裂或者人为因素的破坏的运行维护措施
高压输电线路长期处于露天环境中，使得对其保护难免不到位，容易造成线路倒塌断裂现象的发生以及人为破坏的影响，这需要工作人员做好全面的统筹协调工作。文中提到，工作人员应加强线路的监管作用，做到定期巡视检查维修，这也适用于任何地区的高压输电线路的铺设。尤其是高危地区，应该增加巡视次数，确保高压线路出现故障时能够第一时间赶至现场进行抢修，避免其他居民碰触造成不必要的人员伤亡。同时，增加电力设备的防盗装置，比如防盗螺栓等设备的使用，以增加电力设备的防盗功能，这还与公安机关的执法工作密不可分，发现盗窃者，严惩不贷。
3高压输电线路在使用中的具体防雷措施
高压输电线路的防雷措施主要分为两种：被动进行防雷，即依据地形地势要素避开雷电高发的地区；主动进行防雷，采取人为作用进行防雷装置的安防，减小高压输电线路遇到雷电的情况。
3.1采用不平衡的绝缘方式，以此增加线路的绝缘等级
这是目前所有的防雷措施中最具有经济价值与实用价值结合的措施，可以适当加大高压输电线路与避雷线路之间的距离，或者增加线路中绝缘子串的片数，以此形式促使雷击过电压的高度高于一般线路，避免二者的冲突出现，来增加高压输电线路的绝缘等级，从而降低了雷击的建弧率。
3.2加装地线区域的避雷装置，以此减少雷电破坏的程度
避雷装置的设置，需要注意高压线路的电压配置使用。电压配置等级越高，则避雷装置的防雷效果越好，同时这也是最基本的避雷防护措施，常用的方法就是避雷针的使用，可以有效防止雷电直接击中高压线路，造成电力系统的直接损坏；可以分散雷电的冲击作用，减小雷电作用下的电流串并联的作用；可以及时将导线屏蔽，避免导线的二次使用诱发危险。
3.3减小避雷线的保护角，以此确保避雷线的保护作用
工作人员可以将三相导线按照倒三角的形式进行排列，或者提高避雷线顶端的高度，以此减小避雷线的保护角。日本特高压线路的铁塔装置就是使用此种方法，将避雷线的保护角缩短，出现负值，使得雷击的频率大大降低。此种方法的运用与地形特点有不可分割的作用，要求工作人员在实际应用中必须要进行合理的设计测量才能具体实施。
结束语
通过对雷击的机理进行研究，总结和分析了影响输电线路的各种影响因素，并给出了常用的防雷措施。架设避雷线是最常用、效果明显且经济的方式。降低接地电阻对于降低雷电压，减少冲击波的危害，并给出不同输电电压最优阻值。针对具体的情况，选择合适的防雷措施，可以大大地减小雷击带来的危害，提高输电的可靠性。
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论文作者:张龙龙,相生荣
论文发表刊物:《防护工程》2017年第22期
论文发表时间:2017/12/28
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