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摘要：电力需求的不断增长以及电力系统的优化，使得220kV输电线路施工工程升级和改造的进程不断加快，其作为电力系统的重要组成部分，担负着确保整个电网安全稳定运行的责任和使命，本文主要就此对防雷技术进行分析。
关键词：电力系统；220kV；输电线路；综合防雷；分析
1导言
输电线路所输送的电压等级越高，电线杆塔的高度越高，线路的尺寸越大，就更加容易遭受雷击。而220kV输电线路作为重要的输电骨干网架，其广泛分布的特点使得其遭受雷击的概率升高，严重影响电网所在地的社会经济发展。220kV的防雷技术是在输电线路设计及运行阶段预防雷击，降低遭受雷击概率的有效手段，研究电力系统220kV输电线路综合防雷技术研究能够增加电网运行的安全性和稳定性。
2雷电对输电线路的危害
雷电是一种自然现象，它一般发生在雷雨季节。所以，依据我国的季节特性，夏季最容易发生雷电事故。有一个常识是，雷电很容易发生在高层建筑或建筑物的尖端上。事实上，输电线路经常被雷电损坏。雷电对输电线路的危害主要体现在三个方面。首先是当雷电发生时，伴随着严重的高热效应。因此，当雷击在输电线路上时，它将瞬间产生甚至高达数十万的大电流。这个高电流值将使输电线路温度上升到很高的值。当达到金属熔点时，输电线路中的金属线将熔化，甚至导致输电线路塔的坍塌，这对输电线路来说显然是致命的，并且直接导致电力系统的经济损失。第二个方面是雷电现象将产生高压效应。雷电的电压值可以达到100000伏以上。当在输电线路上发生雷击时，这种高电压会直接导致输电线路短路，跳闸甚至烧毁变压器。这对电气设备和金属线的损坏非常大。最严重的情况是能够产生火灾甚至爆炸，威胁人生和财产安全。第三方面，伴随着雷电现象的发生是电磁感应现象。这些电磁感应会使输电线路形成电磁场，间接导致传电流的增加，伴随着高热效应，对输电线路造成无法修复的危害。因此，在输电线路中应用防雷技术是非常必要的。
3电力系统220kV输电线路遭受雷击的主要原因分析
220kV输电线路耐雷水平要求高，尤其是与500kV输电线路产生交叉跨越时要求更高，更高电压等级的输电线路从远方可能带来雷电，而220kV输电线路防雷设计一般都要低于500kV输电线路。如果面临500kV输电线路受雷击传送至220kV输电线路的情况，那么220kV输电线路防雷设计的不足之处就要暴露，容易受到雷击而损坏。220kV输电线路中间跨度大，可以很好地抵御台风，雷电等极端天气。然而，这种设计的缺点是，当绝缘体损坏时很难立刻发现故障。目前，输电线路使用的绝缘子绝大多数是防污型绝缘子。由于雷击后的高耐压，一般可以继续工作，因此更难以发现问题和隐患。因为杆塔安装和输电线路设备的安装都可能存在不合理的现象。例如：不规范使用接地电阻仪器、圆形接地线焊接不紧密、土壤松散或接地体不规范导致接地电阻高；避雷器损坏、老化或避雷器雷击次数过多导致避雷器失灵；线路设计避雷线保护角度不足、防雷设备安装选购耐雷水平不足等问题使线路容易遭受雷击。
4电力系统220kV高压输电线路防雷的有效对策
4.1开展接地巡检，及时发现问题
避雷器性能良好、接地线处于正常状态，有利于保障220kV高压输电线路的平稳运行。线路运维部门应该仔细核查220kV高压输电线路防雷设备接地线路，并记录输电线路运作的状况，确定预防的关键点，从而确保雷雨季节电网设备的安全运行。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆夏季天气变化起伏大，强对流天气频发，时常伴有雷阵雨，线路运维部门首先应该根据过去的工作经验，对电网防雷避雷的措施和工作规划进行调整和完善；其次，对于以往发生雷击的跳闸线路与电力设备，要积极开展数据分析工作，搜寻发生雷击可能性较大的跳闸地段、线路和设备的范围，对电网防雷示意图进行完善，确定防雷的针对性方案，将电网防雷的屏障搭建稳固；第三，加大电网设备巡查的频率，将特殊天气特训的工作制度落实到位，同时以“巡改结合”为基本原则，全方位检测220kV高压输电线路的电力线路防雷的基础设施，主要检查设备和接地网、架空地线与接地设备的导通情况、接地体的锈蚀程度等等。一旦线路运维部门监测到接地设备发生锈蚀、引下线与设备连接点松动等问题，必须在第一时间内进行整改，最大程度地避免雷电对设备产生的危害，保障设备在雷雨季节仍然能够正常释放雷电流；第四，线路运维部门要对线路防雷保护设施和线路通道进行全面检查和清理，第一时间更换损坏的避雷器、瓷瓶、与参数要求不符的接地设备以及接地电阻。对于不符合要求的接地线，线路运维部门要对其进行重新埋设，这有利于帮助电网更好地防雷抗灾。
除此之外，线路运维部门还要经常性地巡查，把握巡查的重点，确保防汛工作的完整性。例如，要重点核查小流域、城市区域、水库以及易滑坡的山区地段，开展实时监测、预防工作，以免产生次生灾害。要重点核查的区域还包括政府、电视台、交通枢纽、医院等客户线路，在地区电网的防汛上下功夫。同时，要对部分区域变电站的墙体进行加固，经常对围墙外的护坡、排水渠进行巡视，如果发现问题要第一时间进行分类处理。对于运维单位而言，要将辖区内的山区面积、区域、气候条件等因素考虑在内，以电网防雷示意图为标准，对电网抗雷击的薄弱之处进行仔细搜索，将特殊天气特巡制度落实到位，并积极改造适用于防雷的输电线路，通过减少接地电阻、增强绝缘、安装避雷器等方式，保障夏季电网处于安全状态。除此之外，要主动和气象局保持联系，及时获取最新的气象信息，加强对雷雨天气的防范与监控。同时，要经常通过上门走访的方式对重要客户、专变客户进行防雷、避雷的知识普及和宣传，从而将夏季雷电灾害对电网安全的影响减至最低。
4.2加强接地测试，提升耐雷水平
线路运维部门要紧紧围绕220kV高压输电线路防雷，做好统一部署、周密安排，稳步推进电网防雷、防汛、抗旱等工作。同时，测试防雷接地的效果，维持防雷稳定性。在防雷测试上，往年数据提供了很好的样本，比如线路运检室在2018年预计实施防雷测试达到315组的规模，并查找往年雷击跳闸频繁的线路，确定综合系统的防雷整治方案，基杆塔的接地电阻测试完成的数量达到647次，避雷器与放电计数器核查达到618次。与此同时，对配网进行有针对性地防雷接地整改，运用加装氧化锌避雷器、装设放电间隙、改造不符合要求的接地电阻与替换瓷瓶绝缘子等方法，将线路的耐雷水平不断提高。最后，实施1440组防雷整治的项目，以防雷测试的方法，提高地区电网运行的安全性、平稳性。
5结论
220kV高压输电线路防雷，将保障电网维持稳定、降低电网发生故障的概率，从而在最大程度上提高供电的效益。为了实现该目标，各相关部门必须强化实施220kV高压输电线路防雷接地技术的强度，进一步提升电网的耐雷程度。
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论文作者:范江涛, 郭晨晨
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第02期
论文发表时间:2019/6/17
标签：线路论文; 防雷论文; 电网论文; 雷电论文; 避雷器论文; 设备论文; 高压论文; 《当代电力文化》2019年第02期论文;