输电线路差异化防雷技术与策略郭明

输电线路差异化防雷技术与策略郭明

郭明

（国网临沭县供电公司山东临沭276700）

摘要：尽管我国电力行业飞速进步，可对应的技术并未获得显著提升，其中，输电线路的保护始终是防雷系统中相对薄弱的部分。随着我国经济社会的持续发展，输电线路防雷技术存在的缺陷越来越显著。对于此类问题，需应用合理的策略避免输电线路由于遭到雷击而出现的故障。本文简要分析了输电线路差异化防雷技术与策略，力求今后的相关工作提供参照。

关键词：输电线路；差异化；防雷技术

由于输电线路输电距离较长，极易受到雷击影响。尽管应用了多种防雷措施，可输电线路遭到雷击造成跳闸断电的情况屡屡出现。最近些年，随着新式避雷设备的广泛运用，输电线路抵抗雷击的能力获得显著提高。可输电线路的防雷措施依然存在一些问题，急需提高对其重视程度。

一、输电线路极易遭到雷击的原因

由于我国的输电线路极易遭到各类因素的不良作用，而自然因素属于影响相对严重且影响范围较广的因素，主要的自然因素影响有：雷击、大暴雨、强风以及霜冻，其中，雷击是对输电线路正常供电产生影响最多的因素，以下针对雷击影响进行分析。

1.雷电剧烈且频繁

通常我国的输电线路采取野外露天的方式，线路经过各类地理和气候条件的区域。处在平原的线路不易遭到雷击的影响，但山地区域的地形存在差异，处在高原区域的线路就极易遭到剧烈雷电的不良影响。处在沿海区域的线路更易遭到雷电的影响，沿海往往生长着茂密的丛林。在雨季，雷电活动频繁就极易经过林木对供电线路进行雷击，特别当供电线路处在丘陵地带的时候，其遭到雷击的概率更大。

2.线路杆塔的高度参数设计不够科学

线路杆塔高度参数设计不够科学的情况属于一类急需重视的问题，由于此类问题会产生许多不良影响，比如，档距不够均衡，很大程度提升了档距导线彼此的闪络概率，使输电线路杆塔和天空的距离变小，提升了杆塔遭受雷击的可能性。输电线路杆塔高度参数设计不够科学产生的影响很大，且极易导致供电中断。

3.设计不科学

输电线路防御雷击的能力重点由线路杆塔接地电阻来体现，线路抗雷击水平极易遭到各类因素的作用而下降，对输电线路杆塔的接地电阻形成不良作用。现实的输电线路设计过程中，设计部门往往轻视了这个问题，只是检测了土壤的电阻率之后，就开始着手设计输电线路杆塔的接地电阻模式，直接对输电线路防雷能力产生了影响。

二、输电线路差异化防雷技术的应用策略

1.基于电压等级的差异安装避雷设备

输电线路的防雷工作需以输电线路的电压等级、负荷类型以及运行模式为基础，并与地区雷电活动强度、地质环境特点以及土壤电阻率相结合。之后对比工程成本与相关技术，选用科学有效的防雷策略。

(1)35千伏输电线路不应全线安装避雷线，一般变电站进线段安装1-2千米的避雷线即可，此外，在雷电活动相对频繁和剧烈的区域安装避雷线或者有关的避需设备；

(2)110千伏输电线路需全线安装避雷线，处在山地区域的输电线路则需应用双避雷线，但那些雷电活动相对较少且不剧烈的区段，能够选择不安全避需设备；

(3)220千伏输电线路需全线安装避雷线，且需选择双避雷线。在安装了避雷线的供电线路，要对输电线路杆塔上避雷线对边导线应用20-30度的保护角。输电线路杆塔的接地要基于土壤电阻率的差异，设定对应的流过工频电流时所表现的电阻值。

针对35千伏输电线路安装的金属氧化物避雷器的技术参数，需符合如下几方面的要求:第一，连续工作电压要≥40.8千伏；第二，额定电压需≥51千伏；第三，直流1毫安参考电压为73-74千伏；第四，避雷器在正常工作情况下遭遇过电压时能够释放完全电压的电流值5千安培等级下残压不高于：雷电冲击134千伏,操作冲击114千伏以及陡坡冲击154千伏；第五，2000微秒方波电流200安培；第六，绝缘设计方面需基于污秽级别确定。

2.降低输电线路杆塔的接地电阻

降低输电线路杆塔接地电阻能够使雷击输电线路杆塔时候的电位提升较小，进行该环节的时候需和安装避雷线的工作相结合。若接地阻值太高，则需更换更高的地网规格或者提升辐射线。

3.安装耦合地线环节

若减少输电线路杆塔的接地电阻存在难点，则需安装耦合地线，即在导线底部额外安装一条PE线。此举可以切实提升避雷线和导线彼此的耦合，减少供电线路绝缘部分的过电压，也可以将雷电产生的电流进行分流。耦合地线具备分流与耦合功能，有效提高了供电线路抵御雷击的能力。在导线以下安装耦合PE线，就等于降低了输电线路杆塔高度，进而降低了遭到雷击的可能性。

4.强化绝缘保护

强化绝缘保护主要应用差异化的绝缘模式，雷电活动相对频繁剧烈、跨度较大以及进线区段，能够应用提升绝缘子数量的方式增加绝缘。由于此类地区遭到雷击的可能性更高，且杆塔顶部的电位更高，遭到雷击可能性也就更大，因此，增加绝缘子数量，提升导线与避雷线间距都能够强化绝缘保护效果。

5.科学选取输电线路传输路径和避雷设备

结合多年工作经验可以发现，输电线路遭到雷击的位置均在输电线路的某地段。所以，进行线路设计阶段如果可以规避此类容易遭到雷击的部分或者强化保护输电线路，就可以切实避免雷击故障的出现。其中，较易遭到雷击地段为:①山地区域；②潮湿盆地；③土壤电阻率变化较大的区域，例如岩石土壤交汇部位；④地下水水位相对高的地区或者地质中存在导电矿石的区段。在设置避雷设备之后，可以在雷击电压大于一定峰值的时候进行动作，提供给雷电流低阻抗的途径，将雷电流传导至大地中，可以切实遏制电压提升，保证输电线路与输电装置运行的安全性和稳定性。

三、输电线路差异化防雷技术的评估方式

需切实考虑输电线路雷击问题、雷电活动分布状况以及特征参数，以时间空间散布的不同为基础，实行科学研究，进而满足输电线路差异化防雷技术评估的合理性和精准性。输电线路差异化防雷对策的重点为参数统计，其包含雷电参数统计与输电线路数据两种，雷电参数统计主要运用雷电定位方式和雷电数据统计取得雷电散布的具体情况。输电线路数据包含输电线路自身结构特点和输电线路途径的地质环境。获得参数数据后，通过对应种类针对整个输电线路易出现雷击问题的区段实行逐基的杆塔跳闸概率统计。基于事先设置的评估指标，针对各基杆塔所在区域雷电活动状况的参数、塔杆构造、绝缘保护以及地质特点实行研究，找到造成闪络的因素。

总结：综上所述，我国社会经济的快速发展和人们生活水平的提升，对电能的需求量持续增加。因此，输电线路需具备高可靠性。由于雷电分布和输电线路自身结构的不同造成防雷措施的不同，需对输电线路差异化防雷技术进行具体分析，最终保证我国电力行业的健康稳定发展。

参考文献

[1]程治忠；罗振中.输电线路差异化防雷技术与策略研究[J].通讯世界.2015（18）：155-156.

[2]刘帅.关于诸暨市输电线路差异化防雷技术与策略的探究[J].电子测试.2015（04）：108-109,99.

[3]景永良；刘亚荣.输电线路差异化防雷性能评估和治理策略[J].中国电业(技术版).2014（05）：1-3.