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摘要：在输电线路设计过程中，如何采取有效的防雷措施，降低雷击危害，是值得关注的重要问题。线路运维是保证线路正常运行的有效措施和基本手段，对于提高线路运行效益有着巨大的影响。本文对输电线路的防雷设计以及输电线路运维技术进行了简要分析。
关键词：输电线路；防雷设计；运维技术
引言
相关调查数据显示，在架空线路的全部故障中，由雷击导致的故障占了约50%的比例。由此可见雷击事故对线路运行的影响力之大。所以，在输电线路设计过程中，必须将防雷作为重点，根据线路实况，采取相应的防雷措施，保障线路的安全性和运行稳定性。
一、输电线路防雷的主要原则
关于输电线路受到雷击影响而造成事故主要包括以下几个方面：直击雷过电压作用——输电线路出现闪络现象——闪络现象转为工频电压——输电线路跳闸——输电线路供电终止。从这四个方面看出，输电线路出现事故必须要经过这四个阶段，因此，从这四个阶段入手进行防雷措施，做好四道防线，雷击的影响便会大大减少。下文对这四道防线进行简单讲述：
第一，防止输电线路受到直击雷的攻击。
第二，当输电线路受到直击雷攻击之后电线绝缘体不出现闪络现象。
第三，输电线路出现闪络现象之后不建立工频电压。
第四，不中断电力供应。
二、输电线路的防雷设计
1、选择合理的输电线路路径
通过相关的实践说明，一般遭受雷击的线路都集中某一地段，我们将其称之为易击区或者选择性雷击区。通常情况下，容易发生雷击事故的地段包括：其一，雷暴走廊，比如，顺风峡谷、山区风口等处；其二，周边为山丘的潮湿盆地，比如，铁塔周边有水库、灌木、湖泊、鱼塘等处；其三，土壤电阻率含有突变的区域，比如，岩石和土壤的交界处、岩石山脚下为河谷等处；其四，土壤电阻率差异不大，比如，具备良好土层的山丘、突出的山顶等处；其五，地下含有导电性质矿物的地面、地下水水位较高的地方等。因此，在架设输电线路的时候，一定要应用合理、科学的技术措施，尽可能避开上述容易发生雷击的区域，如果一定要进行相应的架设，必须采取相应的保护措施，避免线路受到雷击遭到破坏。
2、在输电线路上方架设避雷线
在输电线路上架设避雷线可以引导雷电向避雷线放电，并通过杆塔和接地装置将雷电引入地面，从而减少对输电线路的雷击几率。避雷线应该装设在导线上方，需要直接接地，雷云首先对避雷线放电，雷电流通过避雷线装置泄入地下。110kV以上应全线架设避雷线，建议在雷电活动频繁的地区，应该装设双避雷线，以防止雷电直接接触导线。此外，避雷角越小，对输电线路的保护效果就越好。
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3、降低杆塔接地电阻
降低杆塔接地电阻是最直接、最有效的防雷措施之一。接地电阻阻值的高低是影响杆（塔）顶电位高低的关键性因素。杆塔接地电阻如果过大，雷击时易使杆（塔）顶电位升高，对线路产生反击。雷电波侵入时，绝大多数雷电流将沿着杆塔导入大地，不致破坏线路绝缘，从而保证线路的安全运行。对于一些土壤电阻率较高的高山、岩石等地带，常采用换土、敷设射线、埋设连续伸长接地体等方法，一般都能起到较好的降阻效果，另外现在新提出一种针刺接地装置降阻方法，从实验中得到很好的效果。因此良好的接地是线路得以安全运行的根本保障，如果接地满足不了要求，雷电流就会泄导不畅，使杆（塔）顶电位升高，对线路造成反击。因此，防雷与接地密不可分，必须协同一致，相互配合，线路防雷工作才能卓有成效。
4、安装线路氧化锌避雷器
避雷线的架设在一定程度上能够降低导线上的感应过电压，但不能完全消除感应雷的破坏作用，这要求在线路适当位置装设避雷器来将雷电流有效泄放入大地中，从而达到限制雷击过电压，保护电器设备运行安全的作用。安装线路氧化锌避雷器可以较大提高110kV及以上输电线路的综合耐雷水平，有效降低输电线路绕击和反击故障的发生，其对于雷电活动较为频繁且采用常规措施很难降低杆塔接地电阻的工程中，采用线路氧化锌避雷器其防雷效果相当明显。
三、输电线路运维技术
1、线路检修
运维是保证线路安全的基本手段。变线为点是一种经实践证明效率较高的检修模式，但需要专业的技术人员去实施。线路检修应注意下述三点：（1）为了保证线路检修秩序，确保检修任务能够按时完成，在检修过程中，应注意保障交通便利。（2）应尽量选择技术先进、售后服务质量高、性能佳的设备。（3）使用的线路老化率最好不要超过3‰且绝缘爬距必须符合规定。检测周期应根据线路老化率决定，若其近四年均不超过2‰，检测周期应为4年/次；若其近四年均在2.5‰，检测周期应为2年/次。检修工作中需要注意的是，对于比较容易受外力影响的杆塔等，应采取一定的保护措施；对于暴露在外的线路，要注意保养其绝缘材料。
2、防雷监测
统计资料表明，雷击跳闸是输电线路最容易出现的故障之一，发生率较高，特别是在某些山区，由于气候、地形、环境相对比较特殊，雷击事故的发生率非常高，已然成了线路的最大安全威胁。所以，线路运维中，防雷监测也是一项非常重要的任务。在目前的情况下，人们已经逐渐认识到了雷电对线路的危害性，也在管理工作中对防雷监测技术进行了改进，取得了一定的成效。值得一提的是，由于雷击事故具有突发性，因此，应注意合理布设防雷装置，并做好维护，确保其能够正常工作。
3、直击雷防护
在雷击易发地形的输电线路架设，要充分考虑线路被雷电直接击中所带来的巨大损失，虽然在输电线路上已设计架设有避雷线，但是避雷线的保护角较大，会导致线路的雷电绕击率较高，所以建议在雷击隐患较大的几个杆塔上再各架设一根接闪杆做直击雷防护。接闪杆架设在各杆塔顶部，架设高度为高出线路5m，可以覆盖尽量大的进线危险段，对雷电可以实施主动的拦截作用，在保护半径内解决雷电绕击的问题。将整个输电线路作为一个系统工程进行分析，全面考虑整个输电系统的运行情况，根据输电线路经过区域的不同地势和不同气候环境，对具体问题具体分析，尽最大可能减少输电线路周边的不良因素。与此同时要加装线路避雷器和接地电阻监测以降低雷电天气对输电线路造成的危害，从而降低雷击造成的永久性故障和跳闸率，以保证电力输送和设备运行情况良好。
结语
在输电线路的防雷设计上应该不断完善防雷避雷机制，加大对电网建设的投资力度，提出更加有效的保护技术措施，以满足国家电网发展的需要。建立一套完善的电网发展系统，确保输电线路的安全运行和快速发展，全面提高电网的发展水平。
参考文献
【1】郭省平.输电线路运行故障原因及查找[J].科技与创新，2015（20）：144.
【2】谢家力.肇庆地区输电线路防雷措施探讨[J].技术与市场，2015，22（10）：31.
论文作者:李友平,胡枭然,余斌
论文发表刊物:《电力设备》2016年第18期
论文发表时间:2016/11/30
标签：线路论文; 避雷线论文; 雷电论文; 防雷论文; 杆塔论文; 过电压论文; 措施论文; 《电力设备》2016年第18期论文;