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摘要：在电网安全运行与分配中，输电线路是重要的组成部分，承担着电力能源传输的重任，所以输电线路的质量和稳定直接影响到电力系统的供电效率和安全。进行输电线路设计的过程中,应当与实际情况相结合,对线路所要经过地区的自然环境,地形地貌,气候条件等进行综合考虑,并在线路中融入合适的防雷措施,减少雷击对线路产生的负面影响,继而促进电网系统的稳定运行,本文分析了输电线路发生雷击的主要影响因素，进而探讨了输电线路设计中的防雷技术运用，希望可以给我国电力系统输电线路对于防雷技术的运用有所借鉴。
关键词：输电线路设计；防雷技术；危害及因素；运用
前言：雷电对于输电线路的影响主要有两个方面：首先如果杆塔受到雷击，自身就会存在电流，电线和杆塔中的输电设备就会受到影响，甚至会引发电线燃烧，设备爆炸的严重问题。过强的电流也会影响设备的修复功能，而解决措施是要更换线路设备，不仅维修难度大，而且还会造成很高的维修成本。其次，输电线路受到雷电的影响，会发生过电压的情况，线路和设备难以承受过高电压，绝缘性能受到损害，继电保护器就会发生跳闸，一方面会造成大范围停电，造成巨大的经济损失，另一方面对于人身安全也会产生很大的危害。所以，对于输电线路的防雷工作一定要提高重视，确保电力系统输电的安全和稳定。
一、输电线路引发雷电的影响因素
1.1线路杆塔的高度
输电线路尤其是高压输电，杆塔往往都设置在宽阔地区，而且具有很高的高度，周围没有高层建筑，因此在出现雷雨天气时，杆塔就很容易受到天气影响从而出现雷击现象。而且随着电力事业的进一步发展，输电线路应用范围更广，需求量巨大，杆塔的设置数量也在不断增加，很多地区的杆塔高度也在提高，因此更容易受到雷电影响。
1.2自然环境的影响
为了保证电力供应，输电线路会经过很多山区，而且山区地带往往降水丰富，雷雨天气较多，输电线路受到雷电影响的几率也就随之增加。目前输电线路在山区发生雷击的现象比较频繁，所以再设计中一定要重视自然环境对于输电线路的影响，尤其是山区雷雨天气较多的地区。
1.3土壤电阻率的原因
输电线路的杆塔数量很多，而杆塔都是与土壤直接连接，因此杆塔很容易受到接地电阻的影响。在很多地址条件比较复杂的地区，例如高山和岩石密布的地区，雷击现象受到土壤的电阻率影响很大。如果杆塔发生雷击，加之土壤电阻率过小，很容易产生反射问题，从而进一步提高了输电线路受到雷击的几率。
二、输电线路设计中防雷设计策略
2.1改进输电线路接地装置
在进行输电线路设计的时候，其接地装置应该能够起到线路防雷的作用。所以，在进行输电线路设计的时候，相关设计人员必须做好输电线路接地装置改进，利用改进接地装置来改变接地的电阻。接地电阻情况会给线路耐雷造成较大的影响，所以，在进行设计的时候，设计人员必须根据线路所经过地区的地形、土壤、地貌和气候条件来进行接地电阻的选择。此外，在改进接地装置结构和进行深埋的时候，做好相关的措施，也能够提高线路本身的耐雷水平。进行接地装置结构的改进，指的是选择感应程度比较强的电磁感应性的接地装置来切实提高接地装置工作的实际效率。
2.2合理利用线路避雷器
随着相关技术的不断完善，避雷器的成本在不断降低，并且技术水平也愈加成熟。在设计输电线路的时候，将线路避雷器运用进来，能够很好地保护线路，避免出现线路受到雷击破坏的情节。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过相关研究可以发现，在输电线路中将避雷器合理地运用进去，能够很好转变下坡地区竖线线路避雷效果比较差的情况，甚至可以在一定程度上降低雷击闪络出现的概率。对避雷器保护范围造成影响的因素主要包括雷电流大小以及线路本身的耐雷水平。若是落雷点所处的位置是避雷器附近杆塔，那么避雷器的作用便无法发挥。若是落雷的位置是避雷器杆塔，并且雷电流和线路本身的耐雷水平相比比较小的时候，那么避雷器便能够对整段线路进行保护，并且不会出现雷击闪络的情况。若是雷电流超过线路本身的耐雷水平，那么避雷器保护的范围仅仅是这个杆塔，附近的杆塔很容易因为雷击而出现闪络。
2.3提高杆塔本身的绝缘水平
提高杆塔本身的绝缘水平也能够使线路更加耐雷。但是这种方法会因线路绝缘的费用增加而导致对地安全距离比较低，所以在平原地区中这种方法不能够使用。但是若是在雷电多发的地区或者是海拔比较高的地区，设计人员可以根据相关的规定，在塔头尺寸允许的情况，增加绝缘子片本身的数量，增加杆塔本身的绝缘水平，切实增加整个线路耐雷方面的水准。
2.4正确安装自动重合闸
对于高空输电线路而言，自动重合闸的作用非常大。自动重合闸装置主要包含了下面几种，分别是停用装置、综合装置、三相装置和单相装置。在运行的时候，自动重合闸的流程是，若是输电线路出现故障，短路设备在受到继电保护的情况下进行跳闸，然后再马上连接相关的断点，从而确保输电线路能够持续的运行，其对于电力系统运行的安全和稳定是非常重要的。由于自动重合闸的优势比较明显，其实用性也比较强，相关的操作人员必须正确地使用自动重合闸，并且还应该将其所具备的潜在作用更好的发挥出来。现在，工作人员通过分析和研究，能够让自动重合闸在原有功能保留的情况下，切实提高其整体的性能，特别是瞬时闭合和瞬时连接方面，所需要的时间在不断的缩短，这样能够切实提高工作的效率，降低停电出现的概率。此外，其性价比比较高，能够帮助输电线路更好地防雷。
三、输电线路设计中线路防雷技术的运用研究
3.1输电线路设计要选择安全方位
输电线路的设计原则就是为了保证线路的正常使用,在这一过程中,如何正确选择线路的方位以确保其稳定运行,是设计工作的重中之重。通过以上分析我们了解到,自然环境是产生雷击现象的一大诱因,决定着线路的安全性,所以选择线路方位时要从这方面进行考量,线路要尽量远离山谷或是斜坡,从而减少雷击频率。另一方面,还要避免在导电环境中铺设线路,比如有些地区地下水位过高,或是该地区山矿具有通电性质,它们的阻电能力都是比较弱的,所以说具体施工过程中要尽可能地避开这类环境,提高输电线路日后使用的安全性与稳定性。
3.2科学合理的安装避雷设备
避雷设备的安装要点有三:第一是安装避雷线,第二是负角保护针,第三是可控避雷针。避雷线的优势特点十分贴合当前的防雷需求,比如它的耦合度更理想,雷击后分流作用更加有效,屏蔽能力十分出色等等,一直以来均受到了普遍的重视与使用。由于避雷线的存在,致使绝缘子的抗雷电能力有所加强,避雷线与导线产生耦合关系,同时对于提高塔杆的防雷能力也是很可观的,能够有效保证塔杆不会被强大的电流贯穿。避雷线的安装应该结合电压情况,如果输电线路电压小于等于35DV则不必安装;如果输电线路电压在110kV–220kV之间则应该安装;当电压超过220kV时建议增设双避雷线,确保其屏蔽性能是有效的。
负角保护针通常设置于塔杆的最上方,不仅能够提高塔杆的屏蔽水平,还能够降低雷电击穿带来的危害。在这种方式的作用下,负角保护针成为了雷电的“众矢之地”,绝大部分电压均坐落于此,大大减少了绕击现象产生的频率。如果是山上的塔杆,负角保护针的长度最好要小于2.6米,大于2.4米,头部要求是“向上尖”的形状。
小结：综上所述，电力系统的安全和稳定运行对于我国国民经济的发展和城市化建设具有重要的意义。而电力系统中的输电线路是重要的组成部分，输电线路的安全也直接关系到电力能源的供应。电力企业在进行输电线路设计时，要对于输电线路引发雷电的影响因素进行全面的考虑，并采取有效的防雷技术和措施，确保输电线路免受雷电的影响，能够正常运行，进而推动电力系统整体的稳定，从而推动我国电力行业的快速发展，其电力行业成为我国可持续发展的重要支持。
参考文献：
[1]虞建武.输电线路设计中线路防雷技术的运用分析[J].科技与创新，2018（12）：148-149.
[2]徐宗升.输电线路设计中线路防雷技术的运用解析[J].山东工业技术，2018（12）：176.
[3]丁博，赵铭.输电线路设计中线路防雷技术的运用研究[J].中国高新区，2018（01）：149.
作者简介：赵江辉（1976.1-）男，本科，技师，主要从事输电线路的运行和维护管理管理工作。
论文作者:赵江辉
论文发表刊物:《中国电业》2019年第09期
论文发表时间:2019/9/5
标签：线路论文; 杆塔论文; 防雷论文; 雷电论文; 避雷器论文; 避雷线论文; 装置论文; 《中国电业》2019年第09期论文;