输电线路运行现状及防雷保护技术分析

输电线路运行现状及防雷保护技术分析

李成

南方电网超高压输电公司梧州局广西梧州543000

摘要：输电线路是电网中的一部分，供电系统正常运行的前提是输电线路能正常运行。做好输电线路的维护和检修，提高输电线路的防雷技术，是电力运输事业健康、快速发展的有力保障。现阶段，人们对供电系统的要求越来越高，因此，对输电线路运行检修和防雷技术的探讨显得尤为重要。

关键词：输电线路；运行现状；防雷保护技术

引言

近些年来，我国电网的规模不断扩大，因为雷击而引起的输电线路运行故障问题越来越多，严重影响了输电线路设备的安全运行，雷击是造成线路跳闸的首要原因，是影响供电安全的一个很大难题。所以，对输电线路的防雷保护并找到一些合理有效的输电线路防雷措施，是我国电力企业始终关注的重要问题。

1、雷电对输电线路造成的危害

雷电对输电线路以及电网运行的安全造成的危害主要表现在：当雷电放射到输电线路上，就会使输电线路上的过电压升高，致使线路继电保护动作出现跳闸现象。切断输电线路的运行路线会给电力企业造成巨大的损失，而且还非常考验输电线路周围电力设备的耐受能力和绝缘水平，给电力工作人员以及线路设备造成巨大威胁。而且，雷电会给输电线路带来很强的电流，会因为被雷电击中出现输电线路熔毁、导线熔断或者损毁的现象，较强电流产生的强大动力还可能会导致输电线路杆塔等一些电力机械设备造成损伤[1]。因为雷电击中给输电线路造成的灾害电力系统一般不能通过自身的能力自动进行恢复，进而导致电力设备的损坏，需要电力企业浪费很多人力和时间进行修复。雷电大多集中在夏季和春季两个季节，也正是人们集中生产的季节，如果此时输电线路出现中断就会给人们的生产生活带来很大的经济损失。雷电天气大多发生在环境比较恶劣的地区，这样就更加重了对输电线路维修的难度。

表1南方电网公司2012-2015年雷击跳闸情况统计

2、雷击跳闸事故的分析

在对输电线路防雷保护措施进行选择时要首先明确输电线路遭到雷击跳闸的具体原因。

2.1对高压输电线路的绕击成因分析

按照输电线路的现场实测、运行经验以及模拟实验都可以证明，输电线路遭受雷击的绕击率与输电线路边导线高度、保护角以及输电线路所经过区域的地形、地貌以及地质等条件等有关。对于一些偏远山区的线路杆塔，山区输电线路的绕击率大约是平地输电线路绕击率的3倍。对山区输电线路进行设计时难免会出现大档距、大高差等问题，这些区域是输电线路耐雷性能最薄弱的环节。一些区域的雷电活动相对来说比较强烈，使得某一区域的输电线路比其他输电线路更容易受到雷击。

2.2输电线路反击的成因分析

当雷击线路杆塔顶部或者避雷线的时候，雷电的电流会经过接地体和塔体，使得输电线路的杆塔地位不断升高，同时，在输电线路的相导线上发生感应过电压。假如升高的塔体电位和输电线路相导线的感应过电压的合成电位差比输电线路的绝缘闪络电压高很多的话，输电线路的杆塔和导线间就会出现闪络现象。

综上可以看出，降低输电线路杆塔的接地电阻、提升输电线路的耦合系数、加强输电线路的绝缘性能以及增大雷击分流的系数等都可以提升输电线路的耐雷水平。

3、输电线路防雷接地的预防维护措施

3.1输电线路防雷接地的预防措施

首先，架设避雷线是输电线路防雷的有效方法。当输电线路被雷击中时，输电线路上会产生“过电压”，会引起跳闸造成停电。然而，使用避雷线可以让雷电经避雷线通过杆塔上的金属装置和事先埋在地下的接地装置将雷电流导入大地。避雷线结合实际情况在各个杆塔处接地，这样可以大大提高输电线路防雷的保护效果；降低杆塔的接地电阻也是输电线路防雷的有效方法。将接地装置与降低杆塔的接地电阻相结合，把雷电所产生的雷电流转移到大地是输电线路防雷接地行之有效的方法，也是输电线路防雷技术的基础[2]。降低杆塔的接地电阻可以有效提高一般高度杆塔输电线路的耐雷水平、降低因为雷击而导致跳闸的影响。另外，在一些低电阻率地区，可以利用周围钢筋混凝土杆、铁塔等扩大接地引流范围。而在高电阻率地区，采用普通方法都不能降低接地电阻的时候，可以采用其他方式，例如：反射性接地体、连续性接地体或专用接地模块等以此来降低接地电阻。再次，安装自动重合闸在输电线路防雷中应用广泛。安装自动重合闸是除了安装防雷保护装置外的一种方法，它能够消除由于输电线路遭受雷击时瞬间的故障，降低因为雷击而跳闸所引起的停电现象，保持正常持续供电。

3.2输电线路防雷接地的维护措施

在防雷接地技术上做必要的研究，按计划开展输电线路检修和维护，提高输电线路的耐雷性能。考虑地形地貌和气候等因素，检查防雷设备现场接地情况，确保接地有效，适当增加巡视频次，不断提高管理水平，加强输电线路的维护工作。结合地形地貌、现场环境及雷电活动轨迹及其强弱，针对各种不利因素，制定相应措施，保证输电线路防雷接地能够满足要求，可以通过对接地电阻进行实时监测或加装避雷器等措施，降低因雷雨天气所带来的危害[3]。同时，定期做好变压器、断路器、绝缘设施等设备的维护维修工作，降低因雷击所造成的危害。归纳起来，输电线路防雷接地的预防维护可以采取以下几种措施：实时化管理、定期状态检修、防雷技术改进等。

4、结语

在选择运用哪种输电线路的防雷措施时，应当全面考虑输电线路的系统运行模式、线路的重要程度输电线路经过区域雷电活动的频率、强弱和地形地貌特征、以及输电线路经过地区土壤电阻率高低等情况，结合输电线路经过地区原有的线路运行经验，经过对技术经济等方面的比较，因地制宜地对输电线路采取科学合理的防雷保护措施，尽量降低雷电给输电线路带来的损害，保证输电线路的安全稳定运行。

参考文献

[1]彭涛.输电线路运行现状及防雷保护研究[J].山东工业技术.2016（09）

[2]于传维；王宁.高压输电线路的防雷保护[J].电子技术与软件工程.2016（16）

[3]梁志勇.浅谈提高山区10kV线路的防雷保护措施[J].机电信息.2012（27）