摘要：雷击是导致输电线路出现跳闸故障的主要原因之一，尤其是在一些山区的输电线路当中，输电线路往往更容易遭到雷击的威胁，对电网的安全运行造成极大的影响。因此，分析当前输电线路保护存在的主要问题，提出输电线路防雷保护的若干策略，对于保证输电线路的安全稳定运行具有重要意义。
关键词：输电线路；故障分析；处理方法
雷电具有不确定性和强烈性，具有较强的破坏能力，能够在瞬间产生巨大的磁场效应。因此，雷电一旦击中电力输电线路，就会导致输电线路的绝缘体失效，造成电压危害引发跳闸，这不但影响了电力系统的正常运行，甚至会造成电力事故，威胁人们的生命财产安全。
1 雷击导致输电线路跳闸的类型
1.1 绕击跳闸
绕击跳闸经常发生在110 kV和220 kV的输电线路当中，其主要的故障特点：故障线路一般都架设有架空的避雷针线；发生故障的相线通常是处于垂直排列的中相和上相，或者是处于水平排列的边相；故障一般都发生在容易出现绕击故障的同相或者是单基单相，诸如山顶边坡的架空线路。虽然输电线路可能设置了合格的接地电阻，且在较小的雷击电流作用下依然会发生绕击现象。
1.2 反击跳闸
反击跳闸经常发生在35 kV~220 kV的输电线路当中，其故障点特点为：发生故障的相线通常是处于垂直排列的中相和下相，或者是处于水平排列的中相。故障点一般是多基多项，或者是一基多项点处。这一般是由于接地电阻不合格导致的。
1.3 感应雷击跳闸
感应雷击跳闸主要发生在35 kV之下等级的输电线路中，其故障特点为：故障线路一般都没有设置架空避雷针线；故障相一般是处于垂直排列的上相，或者是水平排列的变相；故障点是一基多相，或者是单相的方式；在较大的雷击电流作用下，即是设置有合格的接地电阻也容易造成雷击跳闸事故。
2 输电线路防雷保护方面存在的主要问题
2.1 雷击活动复杂、随机性大
由于类基金活动的复杂性和随机性，价值当前雷击预报以及测量技术方面存在着一定的局限性，难以对每次遭受雷击时的参数进行准确的测量，这个给准确判断输电线路的闪络类型带来了较大的困难。
2.2 输电线路设计水平亟待提高
各个不同级别和地区的设计单位设计水平差距明显，而且各个地区的设计人员没有根据当地雷击活动的程度对设计标准进行灵活的利用与了解。这些因素导致很多地区的35 kV线路在设计过程中经常出现一些缺陷，诸如在设计过程中均没有提供土壤的电阻率信息，接地电阻的设计与取值方面也存在着过大的随意性，导致雷击天气经常出现跳闸的故障。
2.3 接触点焊接质量较低
由于多种原因导致输电线路施工过程中对水平接地体的一些接头存在焊接缺陷，诸如敷设长度不足、接头的埋深不够以及没有按标准回填土壤等，这些因素都导致跳闸故障经常发生。
2.4 接地电阻普遍较高
接地电阻偏高给输电线路的安全运行造成了严重的威胁，成为了导致输电线路安全稳定运行的一个重大隐患。这主要是由于接地装置在多年的运行过程中没有得到有效的修缮和维护，腐蚀严重而导致的。另外，一般采用的回路测试方法，在放置电极时若距离不够、杆塔内部锈蚀严重等，都将给测试结果带来误差，影响相关的判断。
3 输电线路防雷策略
3.1明确管理目标并及时消除雷击隐患
关于输电线路防雷措施的加强和改进，首先需要工作人员明确管理目标和重点保护区域。对线路比较复杂、雷击现象频繁或是人群比较集中的地方进行重点防雷措施的保护，安装防雷设备的前要对当地环境条件做以准确的分析。防雷措施的整改是一项系统的工程，各个环节的测定和维护都需要严格的把关，如地质土壤，要考虑到接地装置。
3.2 测试方式要规范
现在防雷措施的研究和改进已是电力行业积极讨论的重点问题，因此采用比较新型的防雷技术很必要。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆传统使用的电阻检测仪器和技术都比较落后，这方面的改造以及事故发生分析是测试方式改进的重要内容。组织人员在检测过程中积极采用新型的测试设备或仪器，准确、可靠测量出接地电阻在雷电能力脂肪中存在的不足。
3.3 采用针对性措施
许多地区雷击现象严重，发生事故频繁。因此，针对这些地区的防雷措施要对输电线路耐雷击强弱进行分析，如输电线路大跨越式、架空线路、输电线路之间的大档距或是大高差等问题。结合这些特点详细制定防雷技术措施，针对这些频发区域加强防雷设定的管理。
3.4 技术要求统一
对一些高土壤和大跨越式的输电线路的防雷保护，要加强技术手段应用。有的地区大跨越式杆高超过40米与接地电阻之间产生一定的矛盾，不利于防雷保护，因此要改进接地线的长度和接地线根数以及接地线延伸等方式，降低塔杆的接地电阻。
4 提高防雷设定的措施
4.1 以新型的防雷装置和措施为基础进一步研究新型防雷措施
4.1.1 使用大直径绝缘子，让绝缘子串电场均匀分布，同时在其绝缘子串的首末端采用大直径绝缘子。如果现在发生雷击的情况下，输电线路发生故障的能够及时发现并进行维修，防止在遇到强大的雷电冲击时受压强线路出现严重损害。
4.1.2 可控避雷针的使用能够在地势起伏比较大的条件下，防止大范围雷电直击的可能性。是一种能够避免强烈的雷击装置，使得放电的电流减小，提高防雷技术的可靠性。
4.1.3 一般容易受到雷击，并且雷击现象较严重的区域安装有避雷器。避雷器是一项比较有效的防雷装置，能够将雷电快速释放。如果将避雷器和绝缘子串联，有效的降低了雷击电流对绝缘子的损害。
4.1.4 如果发生双回雷击跳闸时，采用不平衡的绝缘方式是最为可靠的。不平衡绝缘方式在发生雷击的情况下，能够在双回线路中的绝缘子线路中产生差异。绝缘子片数少的回路先进行闪络，保障另一条线路的连续供电，增强了输电线路防雷击的能力。
4.2 综合法防雷措施
单一的防雷措施不能够进行长期的防雷保护，需要对单一防雷措施进行全面的分析如实际运行情况和输电线路所处的环境。需要将各种防雷技术加以总结比较或是改进，研制出一套比较耐防雷的技术，减少因雷击输电线路带来的财产、物品、生命损失。防雷措施的提高和改进主要是对两个方面展开，整治工作的有效性和针对性。
4.3 分流方式
居住地的防雷措施，借助分流将室外的导线与接地线连接诶到一种比较合适的避雷器上，如果出现雷击现象，这些感应会随着线路位置传输到避雷器中，降低雷击对线路的危害。分流技术能够将闪电的电流分流到地面，使得避雷器的电阻值不断降低。同时现代化电子信息产业的迅速发展，带动了分流避雷技术广泛应用于电气电子设备中。
4.4 均压连接方法
均压连接就是将处于电位导体的电位连接起来，并和接地装置关联，较少因雷电引起高压电位上升带来的闪络危险。雷击过程中如果输电线路的防雷措施没有高效的保护措施，会引起下线电位不断升高，造成电气设备和人员伤害。
4.5 屏蔽和接地方式
屏蔽就是组织闪电带来磁场对输电线路的入侵，首先屏蔽要使用的导体材料包括舶、金属网和管子等，将所要保护的输电线路包裹起来。接地方式就是将防雷系统中存入的雷电能力进行合理的释放，在释放的过程中压形成一种良好的接地方式，这样才不会使雷电能力出现反击的现象，同时这种接地防雷技术室防雷系统中的一个重要环节。
5 输电线路防雷改造的原则
根据防雷技术经验研究消雷器的防雷技术存在一定问题，不能够全面保护输电线路正常传输电量。因此，消雷器杆塔部分需要进行改造，加强消雷器的防雷效果。可控放电避雷针对地形标比较复杂的区域使用有很好的作用，减少了工作人员的巡视困难。同时可控避雷针的防雷效果比较明显，维护工作量较少，对接地电阻的的要求比较低，但是使用范围有限，比较适合输电线路档距较小的线路段。避雷器在遇到雷击的情况下能够及时迅速的运作，能够满足可控避雷针存在的问题，如使用范围局限、档距小的路线段、对接地电阻的要求比较高等，对导线的防雷保护有很大作用和意义。
结语
目前，我国的电力输电线路一般设置在高山上或者空旷的地方。由于全球温室效应问题的加剧，在这些设置电力输电线路的地方，很容易下雨引发雷电。特别是在夏天，由雷击输电线路引起跳闸事件频发，这给人们的生活带来了极大的不便。因此，做好电力输电线路的防雷措施对人们的日常生活十分重要。
论文作者:丁雨
论文发表刊物:《电力设备》2017年第12期
论文发表时间:2017/8/25
标签：防雷论文; 线路论文; 措施论文; 故障论文; 电阻论文; 绝缘子论文; 雷电论文; 《电力设备》2017年第12期论文;