摘要：随着社会经济的发展，社会对电力需求越来越高。无论是生产，还是生活都离不开电力的使用。为保障人们的用电需求，输配电网络的建设至关重要。500kV输电网络是电力输送的主力军，但是其受雷击的影响十分严重，会严重损害输电网络，甚至会危害用电者的生命和财产安全。本文首先详细地分析了雷击对500kV输电网络的危害，然后根据雷击对输电网络的危害，提出了具体的解决方案。
关键词：电力输送；雷电危害；防雷策略
引言
随着人们生活水平的提高，近几年来，人们的用电需求越来越高，对输配电的质量要求也越来越高。但是在实际生活中，由于输配电网络复杂的建设和工作环境，导致输配电的质量受到影响。例如线路损坏、电线老化、雷击等。其中雷击是对输配电网络造成破坏的主要因素，其不仅会对输电线路造成破坏严重破坏，还会严重威胁使用者的生命和财产安全。
1危害
雷击会对输配电网络造成多种危害。本文根据雷击的不同影响，对雷击后的危害进行了区分。为了能够完善防雷措施，有效地防止雷击对输电网络造成的影响，相关单位必须要了解雷击对输配电线路造成损害的原理和分类。本文根据雷击的不同影响，对雷击后的危害进行了区分。其主要可分为感应雷过压、直击雷过压、雷电绕击、雷电反击等四种。
1.1感应雷过压
感应雷过压即因为电磁感应现象而导致的输配电线路负荷过大的情况。当雷电击中电塔、电线杆、线路或者周围地面时，输电导线中会产生大量与雷云所带电荷极性相反的电荷，因此产生电磁感应现象，在输电线路中产生异常电压和异常电流。异常电压和异常电流的产生，会导致线路电压急剧升高，在极短时间内将原有的输电导线变成一条能够威胁人们生命和财产安全的高压线。除此之外，如果采用架空线路进行输送电，则感应雷过压的影响会更加严重，易发生击穿事故。因此，预防感应雷过压首先要尽量避免使用架空线路，尽量将电缆设置在地下，并且增加相应的防范保护设备，以确保线路的正常运作。
1.2直击雷过压
直击雷过压，顾名思义即雷电直接击中输配电线路上而产生的过压现象。雷电直接击中线路后，大量的电流随导线接地而造成巨大的电压降，导致雷击部位的电位升高。在此同时，直击雷过压还会造成热效应、电效应等不良并发效应，导致输电线路受到严重的损害，严重时会造成人员伤亡。为了减少此类雷击带来的损失，需要在施工现场布置大量的避雷针，通过避雷针对雷电的引导作用，来降低直击雷的危害。
1.3雷电绕击
雷电绕击是指雷电绕开避雷设施直接击中在导线上的情况。雷电绕击一般发生在空旷地带或是线路结构复杂部位。雷击之后，电流向两侧传导经过瓷瓶串，引发瓷瓶串闪烁。雷电绕击会给输电线路造成极大的损害，为降低甚至避免雷电绕击对线路的影响，在进行500kV输电线路设计时，应该综合考虑绕击率及实际的情况，根据相关参数进行防雷设置。
1.4雷电反击
雷电反击最明显的恶劣影响就是跳闸。雷电反击是由于雷电击中相关设备后，产生强大的击穿电流击穿大地，导致接地电压瞬间增高，与此同时，输电线路中会产生更高的感应电压。雷电反击会瞬间造成成百上千伏甚至几万伏的放电电压，其造成的瞬时电流甚至可以高达几十万安培。根据经验可知，500kV输配电线路产生雷电反击时，雷电无论是击中避雷针还是塔顶设备，最终都是会导致跳闸事故。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2防雷方法
2.1制定宏观的防雷策略
防雷方案要有针对性在进行500kV输配电线路防雷方案设计时要有针对性，例如针对其骨干输电网络，鉴于其关键的战略位置及其出现问题时会引起的连锁反应，需要以“堵”为主要原则制定防范方针，即以避免雷击造成的跳闸为主要目标展开相关防雷工作；针对多回路的同塔输出通道，合理的选用不同的准则来进行绝缘方案设计，优先考虑避雷效果而不是成本损耗，不计代价采用最合适的防雷方案；针对通道中的其他组成线路，利用“疏堵结合”的方案，即允许部分线路跳闸，以降低雷击对输配电线路的损害及防治雷击导致的输配电线路永久性停用。
2.2降低铁塔接地电阻
降低接地电阻最根本的目的是降低雷击时产生的电压降，以减少雷击对输配电线路造成的伤害。其主要方式有以下几种：①增大接地线的水平面积，降低电阻系数；②将电阻率小的接地材料埋入地下；③合理使用降阻剂，降低接地电阻。
2.3使用避雷设备
避雷线、避雷针的架设是一种常见而有效的避雷手段。其最主要的作用是避免了落雷对输配电线路的直接冲击。避雷线能通过引导的手段直接将落雷引入地下，避免落雷对建筑和输配电线路造成伤害。同时，在其引导雷电的同时可以将雷电分流弱化，减少其对输配电线路的冲击，能够有效地降低杆顶部的电位。根据相关规定在进行500kV及以上输配电线路规划和建设时，必须架设避雷线。架空地线，即避雷线可以避免雷电直接击中输电线路，对雷击电流进行分流，减小雷击威胁，耦合导线，降低雷击时绝缘子两端的电压，屏蔽感应雷，减少感应雷对输电线路的影响。除此之外，架空地线还可以作为通信线路进行使用，可实现一线多用，节约资源。
2.4合理设置接地装置
合理的进行接地装置的相关设置是降低接地电阻率的主要手段，其具体方法有增加接地网面积、增加垂直接地体、人工改善地电阻率、深埋接地体、辐射水下接地网、利用自然接地体等。在进行方案设计时，设计师应该根据需求选用一种或多种增加接地电阻的方式，以避免雷击对输电线路造成伤害。以人工改善地电阻率为例，当输电线路周边区域的土质电阻率较大时，可以通过更换人工土壤的手段来降低电阻率。此外，接地体通常至少要掩埋在0.5m深的地下，要做好防腐蚀措施。
2.5合理使用绝缘设备
在进行500kV输配电线路建设前，首先要选用合格的绝缘设备。在选用绝缘设备时，要对设备进行绝缘电阻测试及耐电压测试，确保选用的设备满足使用要求。在设备的使用过程中，定期地对绝缘设备进行绝缘电阻和电压分布的相关测试[5]。另外，绝缘子相关测试的测试结果受环境影响较大，在选择相关的绝缘性能测试方案时，要根据其具体的环境进行选择，例如在干燥的环境中，要选用查验分布电压的方式来避免环境因素对结果的影响。更重要的是，在发现问题时要及时进行修正和改善。
2.6对杆塔进行定期维护
定期对杆塔进行维护和保养可以保证输配电网络的正常运作。杆塔的工作环境主要是室外，时刻被外在环境的影响和侵蚀，隐藏的裂痕、杆体的腐蚀、杆体的倾斜度及挠曲程度都会对其正常的运作造成影响。只有定期地进行检查，确保杆塔的状态保持良好，才能在保证配电线路在雷击等情况下正常运作。
结语
保障供电质量是保证人们用电需求的根本。为满足人们的用电需求，保障供电网络的健康和完善是基本要求。对于500kV供电线路来说，雷击对供电质量的影响是不可忽略的。为了给人们提供高效、安全的电能，电力部门应该对一些防雷措施进行明文规定和要求，禁止不符合安全标准的建设投入使用。除此之外，强化输配电网络的绝缘能力、改善接地装置、架空地线、降低接地电阻等防雷措施都能有效地降低或避免雷击对输配电网络的损害。相关部门在进行规划和建设时，应该因地制宜，选择合适的避雷方案。在进行避雷设备的选择时，应优先考虑避雷效果，而非经济因素。
参考文献：
[1]胡方镝.500kV架空输电线路的防雷设计[J].通讯世界，2018（1）：164-165.
[2]王伟，郑浩.关于架空输电线路防雷问题的探究[J].科技创新导报，2017（32）：40.
论文作者:胡旻,陈曦尧
论文发表刊物:《基层建设》2019年第24期
论文发表时间:2019/11/20
标签：线路论文; 雷电论文; 输配电论文; 防雷论文; 电压论文; 电阻率论文; 网络论文; 《基层建设》2019年第24期论文;