摘要：高海拔地区，天气较为恶劣，雷击、暴风、暴雨天气都有可能影响输电线路的运行质量。一旦输电线路出现故障，会对电网安全造成较大的影响。本文首先分析了高海拔地区输电线路雷击特征，同时阐述了高海拔地区输电线路雷击防范措施，最后总结了全文。
关键词：高海拔；输电线路；雷击特征；防范策略
前言
国网四川省电力公司甘孜供电公司简称国网甘孜公司，成立于2006年1月20日，隶属于四川省电力公司，属于输电、售电为主的电力分公司。35-110千伏输电线路大部分设置在山区，许多的线路处于雷电湖活跃期，雷击输电线路时常发生。雷击对线路的安全供电有着较大的影响，不仅对工业、农业、运输业有着较大的影响，同时对老百姓的日常生活也有影响。
一、高海拔地区输电线路雷击特征
（一）输电线路雷击原理
雷击属于一种自然现象，包括直击、反击、绕击三部分。直击通常集中在避雷线的档距中间，产生的电位、绝缘子串两侧的电流也不高，因此反击现象较少。雷电直击杆塔顶端时，塔身与地面的电位较高，绝缘子两侧的电位也会逐渐增加，进而导致线路出现闪络。在海拔较高的地区，由于阶梯型的雷电云朵杆塔高度较高，因此，杆塔的顶端容易遭到雷电直击，产生反击情况。输电线路经过山区时，会受到山坡坡度、杆塔高度、土壤电阻值的影响，进而增加绕机发生的概率。
（二）输电线路雷击特点
（1）直击与反击的特点
输电线路多相故障是由雷电直击造成，上相、中相故障是因雷电反击造成。导线之间的放电情况是由雷电直击、反击造成。跳闸导致的闪络，可能是因为雷电直击、反击导致。
（2）雷电绕击
雷电绕击会导致单相故障、排线位置出现火烧痕迹，在上部导线、中部导线位置，发生雷击绕击、跳闸的可能性较低。三角排列、边相导线也可能会产生绕击现象。雷电绕机产生的电流与导线的遮蔽角、杆塔高度有着密切的关系，若是雷电流的幅值较大，雷电绕击的概率较低。
二、高海拔地区输电线路雷击防范措施
输电线路的防雷措施很多，本文主要介绍的是几种较为普遍的防雷措施，主要如下：
（一）架设避雷线
避雷线又称之为架空地线，主要是针对高压、超高压的输电线路的防雷措施，如下图1所示。架空避雷线属于当前最可行的避雷手段，在使用过程中电压越高、避雷效果就越好。架设避雷线的目的是为了防止输电线路被雷电直击，能够对雷电流进行分流，降低流入杆塔的雷电流，使输电线路绝缘子上的电压得到降低，有效防止导线出现过电流（感应过载电流、短路电流）。
（二）降低杆塔电阻
架设避雷线的杆塔需要接地安装，其接地电阻值在雷电高发季节应该低于规定的电阻值，土壤电阻值低于区域性接地值，充分利用杆塔的接地体。若是土壤的电阻值高于区域接地值，电阻的降低难度较大，需要增加接地体，将辐射延伸。也可以将接地端子延伸，在电阻值较低的路段埋设低压线路。采取降阻剂的配合，降低杆塔的接地电阻。若是杆塔的接地的降阻难度较大，可以采取架设耦合地线的避雷措施。
（三）采取差绝缘措施
差绝缘的方式适用于间接接地、消弧线接地低压、中压系统，导线的排列模式为三角形，在三角形下方导线上架设绝缘子片数绝缘效果更大。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆差绝缘措施的作用是，一旦杆塔的顶端、上方导线遭受雷击，由于上导线的绝缘能力较差，容易被雷击穿，雷电流经过杆塔入地，就能够避免闪络产生。
若是一根电杆上架设两条及其以上的线路，一般的防雷措施难以满足要求，必须要采取不平衡的绝缘措施。不平衡的绝缘方式指的是，双回路的结缘能力差别较大，绝缘子的片数不相同，在发生雷击之后，片数相对较少的绝缘子会出现闪络。出现闪络之后导线就相当于地线，另外回路的耦合作用将会增加，进而使得另外回路的抗雷性能增加，能够有效杜绝闪络现象的产生。
（图1为架空地线结构示意图）
（四）安装自动合闸、防雷设备
电网的中性点属于直接接地方式，由于大部分的雷击事故属于单相闪络，安装自动合闸能够减轻后期的维修工作量，降低供电质量影响。安装防雷设备是输电线路的关键防雷措施，能够预防雷击杆塔顶端，避免架空地线因为雷电直击、绕击使导线产生绝缘闪络。在安装过压限制器时，尽可能安装在雷击高发地段，地点。
若是在输电线路上安装电压限制器，会增加输电线路的投资成本，但由于新型的综合防雷设备投资较小，进而能够得到广泛应用。电压限制器是借助电磁屏蔽网，中和雷电云朵产生的负电荷，减少架设杆塔发生雷击的概率，在正弦波的覆盖范围内，有效保护输电线路导线。
（五）其他防雷措施
（1）减小遮蔽角
针对山坡、地形较为开阔的地段，若是架空地下的遮蔽角较大，应该尽量采取架空地线、外移架空地线、缩小遮蔽角等措施。在设计新线路时，针对容易发生雷击的地段采取三角形防雷线，以此提升输电线路的防雷质量。
（2）提升线路绝缘
高杆塔，应该增加绝缘子串、片数，提升输电线路的绝缘能力。结合实际情况，应该尽可能选择爬距较大，悬挂式绝缘子，增强杆塔的抗雷水平。
（3）结合地形采取防雷措施
斜坡中度的杆塔，应该缩小架空地线的遮蔽角、在输电线路外侧安装避雷仪器。主要是因为在杆塔的外侧安装避雷针、输电线路内侧安装避雷针能够起到最佳的防雷效果。山顶上的杆塔，应该综合考虑雷击杆塔反击跳闸情况，降低杆塔的接地电阻，接地引线，进而将通道内的接触电阻、雷电流有效释放。
三、结束语
综上所述，输电线路雷击造成的跳闸、闪络，会影响输电电网的稳定运行。随着电网建设的不断发展，对电磁环境的要求也发生了较大的变化。杆塔的高度、杆架的数量不断增加，使得输电线路的整体防雷性能呈现下降趋势。只有结合实际的情况，深入分析各项指标，才能够确保35-110千伏输电线路的稳定运行。
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论文作者:陈正强
论文发表刊物:《电力设备》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/14
标签：杆塔论文; 线路论文; 雷电论文; 防雷论文; 导线论文; 地线论文; 避雷线论文; 《电力设备》2017年第35期论文;