摘要：随着电力事业的不断发展，人们对电网的安全运行也提出了越来越高的要求。由于雷击事故造成的电网事故损失层出不穷，尤其是由于雷击事故引起的高压输电线路总跳闸数也在不断上升，给人们的生产和生活带来很大的安全隐患。因此，针对高压输电线路采取必要的防雷措施，是保障电网安全运行的关键。本文就目前高压输电线路防雷技术中存在的问题展开探讨，对高压输电线路的防雷技术措施提出有益建议。
关键词：输电线路；防雷；改进措施
一、引言
高压输电线路防雷技术的好坏直接影响了整个输电线路的正常工作，进而影响了电力系统的正常运行，因此，对于高压输电线路防雷技术措施的研究就变得至关重要。对于高压输电线路防雷技术的设计应该具有科学性和合理性，只有这样才能够有效的降低雷击的跳闸率。雷电现象属于一种自然现象，因此，对雷电现象的研究就具有一定的难度，所以只有全面的对其发生情况进行掌握和分析，充分的利用科学技术手段，只有这样才能够有效的降低雷电对于高压输电线路的损失。
二、高压输电线路遭遇雷击的原因
高压输电线路遭遇雷击的主要原因是大气层中的雷云在雷雨天气时会释放出大量的电荷，这样就会使得强大的电压经过线路杆塔形成一个放电的通道，这样就会使得高压输电线路被击穿。这种雷击现象主要是由大地形成的感应电荷通道建立起来的一种放电形式的通道，而且这种通道还会和雷云释放的电荷进行中和，这样就形成了雷击。由此可知，雷击的大小程度和接地装置有着密切的关系。因此，如果要进行防雷的措施，首先应该对雷击的主要形式进行全面的分析，并且要对高压输电线路出现的问题原因进行深入的分析，然后在对其进行具有针对性的防治措施，这样才能够使得高压输电线路的防雷措施达到理想的效果。如果雷击主要是反雷击的形式，那么其程度就和绝缘度以及杠杆接地有着紧密的联系，这种形式的雷击主要是过电压通过雷击杠杆和避雷线形成的。通常情况下，反雷击发生过程中，具有不固定的闪络现象，而且其绝缘程度也相对较弱。为了能够有效的提高绝缘度的强度以及稳定闪络，就要适当的对杆塔接地的电阻进行降低，这样就能够提升其防雷的程度。
三、输电线路的防雷保护
当雷击线路附近大地时，由于电磁感应，在线路的导线上会产生感应过电压。在雷云放电的起始阶段，存在着向大地发展的先导放电过程。因为先导通道发展速度不大，所以导线上电荷的运动也很缓慢。由于这种先导通道中电荷产生的静电场消失从而引起的感应电压叫做感应过电压的静电分量。同时，雷电通道中的雷电流在通道周围空间建了强大的磁场，这个磁场的变化也会使导线感应出的电压很高，这种由于先导通道中雷电流所产生的磁场变化而引起的感应压称为感应过电压的电磁分量。
雷直击于有避雷线的输电线路一般分为三种情况，即雷击杆塔的塔顶，雷击避雷线档距中央和雷绕过避雷线直击于导线（称为绕击导线）。
雷击杆塔塔顶时，雷电通道中的负电荷与杆塔还有架空线路上的感应正电荷快速中和形成雷电流。雷击瞬间自雷击点（即塔顶）有一负雷电流波分别自塔顶沿两侧避雷线向相邻杆塔运动；与此同时，自塔顶有一正雷电流波沿雷电通道向上运动，此正雷电流波的数值与三个负雷电流数之和相等。线路绝缘上的过电压即由这几个电流波所引起。
从线路雷害事故发生过程看，输电线路着雷时，如果雷电流比线路耐雷水平高，则会引起线路绝缘发生冲击闪络。这个时候雷电流沿闪络通道进入大地，持续时间很短，只有几十微秒，线路开关还来不及动作，如果沿闪络通道流过工频短路电流的电弧持续燃烧，也会引起线路跳闸。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在研究线路雷击跳闸率时，必须考虑上述诸因素的作用。现仍以有避雷线的线路为例进行分析，线路因雷击而跳闸，可能是绕击雷引起的，也可能是由反击雷造成的。因此，雷击跳闸率就是分析雷击杆塔和绕击导线两种情况的条闸率。
根据前面对雷电产生和发展的分析，在决定电压等级不同的输电线路防雷保护方法时。应该从线路的重要程度和系统的运行方式以及输电线路经过地区雷电活动的强弱，地形地貌的特点，土壤电阻率等条件，然后结合当地原来线路的运行经验，根据技术经济比较的结果，因地制宜。全面考虑。同时考虑地方电力网电压等级的特点，主要采用下述的保护措施。
四、高压输电线路防雷措施研究
1.加强线路绝缘并选择合适的绝缘方式。高压输电线路的高杆塔地段被雷击中的频率是比较高的，因此加强线路的绝缘，对于提高线路的耐雷水平以及减少绕击的电流值，大大降低跳闸率都是十分有利的。对于高压同杆双回线路可以采用增强回路绝缘强度的绝缘方式，使双汇线路的的跳闸率得到降低。在此基础上，我们还应对这种方式在经济因素以及技术因素上面进行全面的分析，以达到最佳效果。另外，由于线路绝缘的自身恢复能力较强，我们通过安装自动重合闸装置可以有效的降低线路的雷击事故率，减少损失。
2.在输电线路上安装避雷装置。装避雷器，通过接地线将雷电流进行分流，一部分由避雷线传入相临杆塔，一部分经塔体入地，这是高压输电线路防雷措施中的最基本的一项内容。由于避雷器可以最大限度的将雷电流宣泄到大地上，使得过电压在一定范围内不致升高，从而起到保护输电设备和输电线路的安全作用，再加上其对线路具有钳电位作用，对接地电阻的要求也不是很严，尤其适用于山区的地形。
3.降低杆塔接地电阻。在塔杆上安装接地装置，并与地线牢牢的连接在一起，也是保障高压输电线路防雷技术措施有效实施的重要手段。雷击时的雷电流可以通过接地装置以较低的接地电阻泄入大地，这不仅可以有效降低跳闸事故的发生，而且对提高线路的防雷水平也是有效的促进。而这一技术的实现，架空地线、接地引下线、地网之间的有效连接是关键，如果塔杆的搭设地点土壤电阻率较低的话，我们可以采用钢筋混凝土杆或者是铁塔杆，进行深埋并加长水平射线，以此来降低电阻，如果是土壤电阻率较高的区域，则应将接地装置合理运用至截面的接地引下线，并在其引下线上加垂直地体。引下线表面可以利用长效腐蚀降阻剂来作为防腐处理。
4.安装引弧间隙。我们以往的防雷工作，主要是以防、堵为主。但是由于雷电是不可预测的自然现象，我们很难把握它的规律，并彻底根除雷害带来的威胁，既然如此，那么我们可以顺其自然，通过安装引弧间隙的方法来对雷电流进行疏导，安装引弧间隙的目的就是用间隙保护绝缘子串，避免因放电损坏绝缘子而造成永久性故障。另外，我们有必要拓宽思路，例如，当同杆架设时，考虑不平衡绝缘的方式，以保证不会多条线路（同一电源）同时跳闸。
五、结束语
综上所述，高压输电线路的安全运行，对于人们的生产、生活都有重要的意义。我们在架设高压输电线路时，必须加强防雷技术措施方面的改进，严格把关，以减少高压输电线路被雷击中的机会，从而降低高压线路由于遭受雷击引发跳闸事故的发生概率。但是，由于雷电是自然现象，我们很难把握它的规律，因此需要我们根据实际情况，不断的去探索和完善防雷技术措施，相信通过我们的努力，一定可以保证高压输电线路安全、稳定的运行。
参考文献：
[1]董振亚.电力系统的过电压保护[M].北京：中国电力出版社，1997，8
[2]张纬钱，高玉明.电力系统过电压防护及绝缘配合[M].北京：清华大学出版社，2002，8
[3]邱毓昌，施围，张文元.高电压工程[M].西安：西安交通大学出版社，1995，8
论文作者:吴荻
论文发表刊物:《电力设备》2017年第29期
论文发表时间:2018/3/14
标签：线路论文; 雷电论文; 防雷论文; 高压论文; 过电压论文; 杆塔论文; 避雷线论文; 《电力设备》2017年第29期论文;