摘要：为了使雷击跳闸事故频率减少，从而保障整体电力系统的安全运行，输电线路防雷技术措施是不可或缺的。因为雷电的发生是一种随机的自然现象，所以无法完全预料时间、地点，不确定性因素较多，因此，必须结合现场实际，考虑技术的可行性及经济性，采取针对性、有效性、综合性的防雷技术措施，从而使输电线路的耐雷水平整体性的提高。文章结合某地区输电线路雷击跳闸故障实际情况，简要分析了雷击跳闸，并提出了防雷技术措施及思路，可为输电线路防雷实践提供参考。
关键词：输电线路；防雷；电阻
1输电线路雷击跳闸情况
某地区输电线路幅员辽阔、点多面广，且所覆盖区域内雷电活动较为频繁，这使的该地区输电线路的雷击跳闸现象与邻近其他地区相比更为严重。据相关数据统计，在跳闸总数中该地区2010年～2013年35kV及以上输电线路的雷击跳闸总数所占比例超过了80%，这充分说明了造成该地区35kV及以上输电线路跳闸故障的主要原因就是雷击跳闸。目前，该地区35kV及以上输电线路对多个区县的电力直供任务所承担，在当地电力资源优化配置中起着极为关键的作用。因此，为了使该地区输电线路供电可靠性益提高，以及保障该地区电网的安全稳定运行，必须将防雷工作做好，从而提高输电线路整体耐雷水平。该地区2010年至2013年35kV及以上输电线路雷击跳闸次数统计数据显示，35kV及以上输电线路平均每年的雷击跳闸数达到了60次，可以看出较为频繁的雷击跳闸现象已对该地区输电线路的供电持续性造成了严重的影响。其中，220kV为11次，且多数发生在山区，为该地区输电线路防雷的重点区域。110kV为36次，35kV为13次，且同一条线路重复遭雷击的现象常有发生，因此很有必要对线路采取综合防雷技术措施。
2输电线路雷击跳闸分析
2.1雷电活动的分析
据雷电定位系统对该地区雷电活动的统计，2010年～2013年该地区的雷电总数超过了30000多个，这意味着该地区的雷电活动与其他地区相比更为频繁。因此，有必要对该地区的雷电定位系统数据、气象观测数据进行统计、分析，从而探索出该地区的雷电活动规律，为防雷技术方案的制定提供重要的参考依据。据调查统计数据显示，该地区输电线路的雷击跳闸次数集中在4、5、7、8月份，这是因为该地区这几个月份是雷雨季节，雷电活动更为频繁，因此该时间段需加强防雷工作。
2.2雷害方式的判定
雷害主要有反击和绕击两种形式，雷害的判定方式较为简单，反击一般可在塔头找到接地点，而绕击只能在绝缘子接地端找到绕击点。每次雷害事故发生时，都应进行事故巡视，若有必要，还应登杆透视雷击故障详细情况，并做好图文记录，从而为雷害方式的判断和防雷工作的开展提供重要判据，一般情况下，绕击是输电线路遭雷击的主要形式。
2.3地质条件的影响
雷电绕击率与杆塔高度，以及线路所在地形、地貌、地质条件存在密切关系，而该地区地质结构复杂，部分输电线路架设在高山、山地之中，又有岩石、页岩、沙石等地质，土壤电阻率较高，诸多不利的地质条件更容易发生雷电绕击现象。
3输电线路防雷技术措施
3.1绝缘方式的合理选择
输电线路中常采用的两种线路绝缘搭设方式就是差绝缘方式与不平衡绝缘方式，其中差绝缘方式在消弧线圈接地与中性点不接地的输电线路系统中较为适用，同时，差绝缘方式还要求导线为三角形排列。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆差绝缘方式搭设，在雷电击中输电线路时，上导线会被先击穿，雷电的电流会从杆塔流入大地，上下导线就不会出现两项闪络。也会显著提升输电线路的抗雷击能力。不平衡绝缘方式主要在高压或超高压输电线路上应用，随着现代输电线路输送电压的逐渐增长，双回路线路同杆架设输电线路越来越普遍，对不平衡绝缘方式采用，在双回路输电线路遭受雷击之后会使其跳闸率降低。不平衡绝缘方式主要是在输电线路遭受雷击之后，利用双回路上绝缘子串片数存在的差异，使绝缘子串片数较多的线路发生闪络的机率降低。首先，双回路的输电线路遭受雷击之后，绝缘子串片数较少的回路会先行发生闪络现象，而此时绝缘子串片数较少的回路就会充当地线的角色，与另一线路之间的耦和作用会大大增强，线路的抗雷击能力会大大降低，另一线路发生闪络的机率也会大大降低，输电线路的跳闸率也会相对降低。
3.2耦合地线的搭设
在输电线路的架设过程中对耦合地线科学合理的搭设，对增强输电线路的抗雷击能力十分有效。①搭设耦合地线之后，会显著降低输电线路的接地电阻。在输电线路的架设过程中，沿线在地下埋设接地线，将两个杆塔之间的接地线连接起来，会有效降低土壤的电阻率，特别是会显著降低高电阻土壤的电阻率。②耦合地线搭设不仅能够为避雷线分流，其还能与避雷线之间产生耦合作用，使雷击输电线路的机率大大降低。此外，经过相关的实践研究显示及实际输电线路避雷经验表明，在输电线路沿线架设耦合地线不仅可以使雷电击中输电线路的机率降低，其还使输电线路的跳闸率大大降低了。
3.3预防电棒与负角保护装置
预防棒的使用主要是通过增大导线与地线之间的耦和作用，降低导线与地线之间的距离，进而使杆塔上的分流效果更加明显，使雷击之后输电线路的电压分布更加均衡，进而降低输电线路跳闸率及增强输电线路抗雷击能力的。负角保护是将导线的临界击距降低，增强对导线的屏蔽效果而提升输电线路的抗雷击能力的。输电线路中预防电棒与负角保护针一般都是一起使用，其具有避雷效果好，安装检修便利，成本低廉等优点，是输电线路防雷装置中常用的设施之一。
3.4消雷器的装设
目前较为新型的一种防雷装置就是消雷器，在我国，其已经广泛应用在了输电线路防雷技术中。与避雷针相比较，防雷器的避雷范围更加宽广，且在实际使用过程中的使用效果及价值也更佳，近年来，人们逐渐认可输电线路防雷中消雷器的应用，应用范围也越来越大，其应用效果也良好，安装成本较为低廉。
3.5接地降阻剂的使用
降阻剂主要用于接地处理，降阻剂的使用大大降低土壤电阻，尤其是针对高电阻土壤。近年来，降阻剂的研究逐渐成熟，越来越高效、成本低廉的降阻剂被研发使用，新型降阻剂的使用大大降低现代输电线路接地电阻，有效提升其输电线路的抗雷击能力。降阻剂的使用也有一些弊端。①降阻剂的酸碱度一般为碱性，长期使用对接地线会有较强的腐蚀作用，因此，在使用降阻剂降低接地电阻的输电线路中要定期进行检查与维护接电线，以保证输电线路的接地装置正常。②降阻剂的降阻效果会随着时间的推移而逐渐下降，因此，目前，研究出一种对接地线路腐蚀性更低，降阻效果更加长效持久的降阻剂是研究的重点。
4结束语
在雷电天气下，输电线路遭受雷击的机率很大，输电线路遭受雷击不仅会影响电网的正常供电，其可能还会造成用电安全事故，因此，积极探究输电线路防雷击技术十分重要。实践证明，通过采取以上防雷技术措施，该地区输电线路在近两年雷害事故呈明显的下降趋势，充分说明了防雷技术及思路的合理性，具有一定的借鉴价值。
参考文献：
[1]黄会贤，罗标，曹云轩.山区高压输电线路的防雷对策[J].电力建设，2012（5）.
[2]张午阳，周平.重庆500kV输电线路雷击故障调查分析及防雷研究[J].华中电力，2008（4）.
论文作者:孟昭显
论文发表刊物:《电力设备》2017年第27期
论文发表时间:2018/1/10
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