摘要：通常输电线路间的跨度相对较大，且较易遭受雷击损毁，导致绝缘子串闪路出现烧毁情况，由此便会造成较大的损失状况，鉴于此种状况，本文在针对输电线路雷击事故多发的原因、雷击特点等情况予以详细阐述的基础上，重点就输电线路的防雷设计关键技术与措施展开了深入的研究工作，并进一步探究了输电线路开展防雷设计工作的作用与价值。最终希望借助于本文的分析探讨，能够引起更为广泛的讨论与交流，并为保障整体电力运行系统的安全性与稳定性作出应有的贡献。
关键词：输电线路；雷击特征；防雷设计
电网事故的出现大多是由输电线路的故障所导致，同时雷击跳闸也是致使输电线路出现故障问题的重要因素，若能够降低甚至避免输电线路遭受雷击情况的出现，便可显著降低电网事故的发生率。伴随着相关技术水平的不断提升，就输电线路雷击疏剪频发的研究方法与措施也不断增多，这不但有助于查明输电线路遭受雷击跳闸的具体原因，并且对于输电线路的防雷设计工作也能够提供以更为有效的帮助。据此下文将主要就输电线路的防雷设计技术与展开深入的分析与探讨，并提出了一些具体的应对措施内容。
一、雷击特征及原因分析
（一）雷击特征
输电线路遭遇雷电袭击是一种极其常见的自然现象。一般雷击事故的类型通常包括有三种情况：直击、绕击与反击。其中绕击一般会导致线路出现单项故障，促使导线线夹位置发生烧灼。另外，呈现为三角排列的上方导线和水平排列的中线，出现绕击跳闸的概率较低。相较于绕击雷电，反击雷电通常会导致呈现为三角排列的上方导线和水平排列的中线发生故障；此外，直击型雷电和反击型雷电还有可能之时输电线路的档距中间位置发生雷电放电情况，甚至是一次跳闸所引发的连续杆塔闪络情况。
（二）雷击原因
在大量的实地调查中发现，输电线路的杆塔接地电阻大小、所处的地理环境、避雷线单双以及耦合线路、避雷器等条件和线路的耐雷水平之间均存在十分紧密的相关性。单避雷线是导致线路出现雷电绕击的主要因素，在山区当中单避雷线的屏蔽范围更为狭小，不但无法达到对雷电的转移作用，反倒会使得耦合地线的终端杆遭遇雷击的概率增大。这些导致输电线路出现雷击事故的因素，大多是由于线路在初期设计阶段实际的测量不够精确、测量方法不合理所导致的，因此加强对于输电线路的设计工作便显得尤为关键。
二、输电线路防雷设计技术与措施
（一）降低杆塔接地电阻
在开展输电线路的防雷设计工作前，为了避免由于测量不精确亦或是测量方法不正确所导致的防雷设计问题，应当对设计区域采用多类方法进行反复性的实地测量。另外，对于杆塔接地电阻阻值较大有可能会加大雷电的集中率，可将杆塔的接地电阻值适当的降低，在杆塔的塔顶位置遭遇雷击之时，他定位置的电位值便会上升，而在杆塔接地电阻的阻力值相对较低之时相应的电位上升情况也会有所减小，同时相关的绝缘子串所承受的过电压力相应也会减小，线路的抗反击雷电能力也将得到增强，最终线路雷击跳闸的几率也会极大的降低。当然，杆塔的接地电阻值也不能随意调低，必须要应用一定的方法手段，一般除了应用降阻剂以及填充电阻值较低的物质外，将接地极进行深埋处理同时也是一类降低杆塔接地电阻值十分有效的方法。
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（二）合理架设避雷线
借助于对输电线路采取避雷装置的合理布设，可以十分显著的预防雷电直击导线情况的发生。并且，避雷线的安装相较于输电线路的防雷作业工作同时还具备有以下两方面的重要价值：第一，避雷线的安装可对于雷击作用力产生强大的分流处理，在这一过程之中可针对输电线路的杆塔装置，借助于雷电流问题实施以科学、高效的控制措施，并且也能够促使杆塔装置塔顶电位参数得以有效控制；第二，在避雷线安装时和输电线路导线所产生的耦合反应会促使线路绝缘子位置的电压参数值得以有效控制；第三，输电线路导线的位置感应电压参数值，在遭受避雷线导线屏蔽作用后，其效果发挥表现出了十分显著的降低效果。
（三）增加耦合地线数量
耦合地线对于雷电绕击事故的发生率并不会有明显的改善，然而其却能够减小线路的反击跳闸率。在杆塔遭受雷击之时，耦合地线能够提升线路的耐雷击性能，并达到减小反击跳闸率的作用。其中耦合地线通常会应用于接地电阻无法降低，亦或是即便降低了依然相对较高的线路当中，其不但能够扩大导线与地线间的耦合效应，还可使得杆塔当中的分流系数得以有效的减小。在塔顶遭受雷击之时，导线当中便会形成更大的感应电压，相应绝缘子串位置所承受的冲击电压也便会降低。
（四）合理选取输电路径
在输电线路的防雷设计过程之中，先行应当注重的是确保输电线路的敷设区域应当尽可能的划定于这一地区雷击情况的高发区域之外。对于所有可能发生的雷击现象作出有效的控制，进而保障整体输电线路的安全性。如果遭受一些客观性的影响因素较为严重，输电线路不得不跨越雷击现象的多发区域之时，相关的日常维护人员应当对此区域开展高效的防护工作。即就是说，对于输电线路路径的选取通常都是以确保避免雷击为前提。
（无）强化线路绝缘水平
在输电线路的设计工作中，对于线路的绝缘水平与耐雷水平而言此两者大多表现出的是一种正相关的关系。由此方面而言，为了保证在实际运用过程当中输电线路能够具备以适宜的绝缘水平，最为主要的方式即为对输电线路零值绝缘子部件采取科学化的监测工作，在这一过程当中实现对于整体线路耐雷水平的有效提升。更加重要的一个方面是，在输电线路设计时，应就不同绝缘子部件的实际性能，同相应的防雷参数和运行状况采取合理化的分析。目前玻璃绝缘子装置具备有不易老化、零值自爆和耐电弧等数个方面的特点，因此应当将玻璃绝缘子作为目前输电线路的首选材料。
（六）严格验收并加强后期维护
验收工作对于线路的防雷设计以及施工测评具有至关重要的作用与价值，对于新投入运营的输电线路，相关的验收单位应当重点做好验收工作，在实际的验收工作当中要重点就工程项目的接地体埋设深度、射线长度等内容进行细致的检查，以确保其完全符合于当地的实际状况，并确保符合设计标准要求。另外，还应当对工程所采用材料的合格性进行检查，特别是对于可控放电避雷针等相关装置，同实际情况是否相符合，以避免由于材料质量的不合格而导致后期电网运行出现故障问题，坚决避免发生偷工减料、中饱私囊情况的发生。
结束语
输电线路的防雷设计是提升线路防雷与耐雷击性能的重要方式，同时也是减少电网运维成本，降低电网故障发生率的重要途径。对于输电线路的防雷设计工作应当具体情况具体对待，依据线路架设的地体位置、气候、水文等实际情况开展全面性的分析，并在实地考察与精确测量后，方可确保所设计出的防雷系统能够适合于实际情况，使得电网雷击的事故发生率得以显著降低。最终希望借助于本文的分析研究，能够提供为相关的输电电路防雷设计提供一些参考、借鉴。
参考文献：
[1] 郭耀,张媛媛.浅谈高压电网110kv输电线路设计[J].农家科技（下旬刊）,2015,(4).
[2] 刘丙财.110kV及以上高压输电架空线路防雷研究[J].中国科技博览,2013,(32).
论文作者:何星权
论文发表刊物:《基层建设》2016年12期
论文发表时间:2016/10/28
标签：线路论文; 杆塔论文; 避雷线论文; 雷电论文; 导线论文; 绝缘子论文; 地线论文; 《基层建设》2016年12期论文;