摘要：随着人们生活水平的提高，供电需求不断上涨，电力系统运行面临诸多的挑战。架空输电线路作为电能传输的重要部分，对电力企业供电质量与服务水平有着重要作用。作为电力供应最长使用的一种输电方式，长期暴露在室外环境下，特别容易受到气候条件、自然因素的影响，造成雷击或跳闸现象。本文主要对架空输电线路防雷与接地设计进行探讨，提出合理的设计措施，希望能够提高电力系统的运行水平，为人们提供更加安全可靠的用电条件。
关键词：架空；输电线路；防雷；保护措施
1 前言
我国幅员辽阔，人口众多，地质地形复杂，容易受到寒潮、沙尘暴、内涝、雷电等自然灾害的影响，并且自然灾害影响程度大，较大程度的损害了人民生命财产安全。气象部门和专家应该从我国实际情况出发制定相关策略将雷电灾害尤其是高压架空输电线路遭受的雷电危害程度减少到最低。进一步加深对雷电灾害的认识与了解，做到知己知彼，只有这样才能减少雷电灾害的影响，更好的了解自然，认识自然，与大自然和谐相处。
2 架空输电线路受雷击跳闸的因素分析
2.1线路设计因素
线路设计是输电线路得以正常运行的首要条件，选择最佳的线路路径不仅可以提高电力传输效率，还能降低安全故障的发生。线路路径充分论证了导线、地线、绝缘、防雷设计等各方面的正确性，合理选择塔杆及基础形式，确保各种电气设备之间的有效距离，加强通信保护设计是促进架空输电线路安全有效运行的关键所在。随着电网建设的不断完善，线路设计逐渐呈现时间紧、工作量大的状态，由于线路通过的地理地形和土壤结构比较复杂，给线路设计工作带来很大影响。由于电力工作人员没有结合现场情况对塔杆接地合理设计，就会影响架空输电线路对雷击的耐受性，从而产生跳闸故障。
2.2自然因素
架空输电线路处于室外的露天环境中，容易受到各种自然环境的影响，我国是一个地大物博的国家，各地区自然环境差异也有很大不同，针对不同区域的架空输电线路所面临的环境特点、地质条件也不尽相同。由于自然因素的原因对输电线路的安全性、稳定性、有效性造成影响。
2.3施工因素
架空输电线路本身具有高危险性和复杂性特点，在施工过程中必须结合现场的实际情况，严格按照施工图纸及标准要求进行作业。由于输电线路施工现场处于土壤电阻高的山区或者岩石区域，给正常的施工作业带来很大影响，经常会出现不按图纸施工的情况，最终导致输电线路施工的质量问题。另外，一些施工人员没有足够的责任心和技术水平，在施工中填土不规范、接地装置不合理、细节处理不到位，导致输电线路设置不合理，容易受到雷击现象。
3 架空输电线路防雷措施
3.1选择合理的线路路径
输电线路防雷最先考虑应是选择合理的线路路径，在布设输电线路之前对各地区的气候条件、地理特征等情况进行综合分析研究，并进行实地考察，确保输电线路布局规划具有合理性、科学性，尽可能地避免线路经过顺风河谷等恶劣环境，并将线路铺设在雷击发生较少的地区。如果实际情况无法避开恶劣环境或雷击多的地区，则应加强线路防雷水平。
3.2架设避雷线
架空输电线路防雷击跳闸的一个重要方法就是架设避雷线，架设避雷线可以有效降低架空输电线路雷击跳闸率。架设避雷线可以有效避免输电线路被直击雷击从而发生跳闸;同时，避雷线还具有雷电流分流作用，可以大幅度减小雷电流流过杆塔时的电位。架设避雷线时，为了发挥其防止雷电绕击的作用，避雷线的保护角必须符合相关规范，一般其保护角宜采取负角保护。
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3.3安装线路避雷器
对于一些经常发生雷电活动的区域中一部分接受数次改造依然未能达到需求标准的接地电阻杆端，便可通过在线路上安装避雷器的措施，提升其使用安全性。若是杆塔与导线二者间的电位差大于避雷器的动作电压，此时避雷器便能很好的展现其分流功能。此时，可能一小串雷击电流通过杆塔或是接地线通往大地，而大部分电流通过避雷器通往邻接杆塔，使得线路的整体抗雷能力显著提升。不过，因为安装线路避雷线需要投入的资金较多，因此相关单位在安装前，需考察确定好合适的安装位置，最大化地降低避雷器安装成本。
3.4降低杆塔接地电阻
在架设架空输电线路过程中应该根据线路实际情况采取措施来降低杆塔接地电阻。对于规模较小的架空输电线路，技术人员可以采用杆塔接地电阻降阻剂，降低杆塔与地面二者之间的电阻。同时，技术人员还可以通过增加架空输电线路水平接地线路方式来降低杆塔接地电阻。
3.5架设耦合地线
降低杆塔电阻是一种切实可行的防雷措施，但在一些特殊情况下，架空输电线路很难采用这一防雷措施。在这种情况下，架设耦合地线将是一种很好的防雷选择。架设耦合地线，其中的耦合指的是耦合地线、避雷线、导线三者相互耦合，从而大幅度降低过电压，提高线路防雷水平，达到防雷效果。实际数据表明，架设耦合地线确实能有效降低线路雷击跳闸率，发挥防雷作用。
3.6采用不平衡绝缘原则
同杆架设双回路这一输电线路布设方式可以有效缩小线路占地范围，若是普通防雷措施在这种线路中效果不理想，那么便可按照不平衡绝缘原则，将两个回路的绝缘子串片数量设置成不相等，当线路受到雷击时，首先绝缘子片数量少的回路发生闪络，在闪络之后，导线便相当于是地线，从而使得另一回路导线的抗雷击能力增加，进而保证另一回路可以持续正常供电。
2.7自动重合闸装置
为了增加高压架空输电线路防雷中的技术含量，则需要注重自动重合闸的装设。具体表现为：（1）根据高压架空输电线路的稳定运行要求，结合其所在区域的实际情况，完成好自动重合闸的装设工作，促使这类输电线路运行中的防雷性能更加可靠，避免对其输电质量产生潜在威胁；（2）在装设自动重合闸的过程中，需要相关人员能够重视其类型的合理选择，并提升对其在高压架空输电线路防雷方面应用价值的认知水平，给予其防雷性能优化、相关工作状况改善等可靠保障。
3.8高杆塔加强绝缘
由于某些输电线路所在地段较为特殊，需用到很高的杆塔，这也表示杆塔被雷击中的概率会增加。对于较高的杆塔，也通过增加绝缘子串片数或塔头间距等措施来增强其抗雷能力。使绝缘增强，能够让线路反击耐雷能力有效提高，不过对于绕击闪络问题只会略微改善。
4 结语
分析当前架空输电线路运行维护及防雷策略的实施，整体的技术实施现状较为良好，为广泛区域的社会经济稳定发展，以及电力系统的安全稳定运营，奠定了良好的基础。但从其具体实施的细节方面分析，由于维护人员的技能问题，维护管理制度实施问题，以及防雷设施的安装完善性问题，相关输电线路的运行维护作业，以及防雷策略实施作业也出现了较多的问题。因此，在具体发展的过程中，为有效地提升架空输电线路的运行维护质量，同时保障防雷策略实施效果的合格性，电力企业在实际发展中应从人员技能培训、维护制度的制定以及落实全线防雷设施安装的方向进行发展。
参考文献
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论文作者:王正华
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第10期
论文发表时间:2019/9/25
标签：线路论文; 防雷论文; 杆塔论文; 避雷线论文; 地线论文; 雷电论文; 避雷器论文; 《当代电力文化》2019年第10期论文;