超／特高压输电线路雷电绕击防护性能研究黄小丰

超／特高压输电线路雷电绕击防护性能研究黄小丰

黄小丰周振标

关键词：超／特高压；输电线路；雷电绕击；防护性能

中图分类号：TM863文献标识码：A

引言

随着社会经济的快速发展，我国整体用电量逐年增长，电网系统也更加的复杂化。有数据表明，高压线路的管理维护力度越大，其电网出现故障的频率就越低，外界的环境因素对高压线的影响极大，很容易导致出现故障，致使区域大范围停电。所以要保证高压线的正常工作需要依靠大家的共同努力的，积极做好预防措施并且完善管理制度，这样才能稳定线路的运行环境。

1雷击故障的主要类型

一种为雷直击杆塔故障，由于架空输电线路的日常运行维护的需要，在长长的线路走廊中，经常会跨越低压线路、通讯线路、公路、江河、树木等，需要将杆塔建设的尽量高一些，这样有利于日常的运行稳定性和安全性。杆塔的高度比较高，又独立的耸立在荒野上，很容易遭受到雷击现象。当雷电击中杆塔，并且瞬间击穿绝缘子时，就会造成单相接地的线路跳闸故障。二种为雷直击导线故障，雷电绕过避雷线的屏蔽作用，击中导线，使得绝缘子发生闪络现象，引发线路跳闸故障，这种闪络故障也叫绕击闪络故障。三种为雷击线路周边故障，雷击过程中，击中架空输电线路周边区域时，可能造成架空输电线路形成瞬时间的感应过电压，过大的感应过电压产生极大的电荷量，击穿绝缘子，造成绝缘子闪络故障。

2特高压输电线路使用中出现的问题分析

2.1雷电等不可抗力的自然因素

在众多影响特高压输电线路运行因素中，自然环境是具有不确定性和不可抗性的，这其中雷电更是这样的，它的复杂性和随机行对线路维护工作来说更是一种挑战。这种环境也增加了雷电的发生率，一旦线路北雷电击中，不仅会造成停电，还有可能引起灾害发生。其主要原因是，在特高压线路的周围存在很多带电粒子，在供电过程中会与高空周围的带电云朵相互作用，产生电压差，危及靠近生物的生命安全。

2.2人为影响等因素

出了以上不可预估的自然环境对特高压输电线路的考验外，人为因素对线路的影响也是很大的。这主有分为有意的破坏线路和无意的破坏线路。在我国很多地区，人们在施工建造的时候不注意分析地形地势的影响，不节制的拆毁建筑并重新建设，使得线路被严重破坏，甚至有一些人只注重眼前利益，不考虑国家利益和线路破坏带来的影响。造成严重后果。

3特高压输电线路雷电绕击的常见方法

3.1加强对天气的预测

目前情况下，各个国家都在超高压电路输送方面投入了巨大的资金，但是由于问题的特殊性，导致了许多方法的效果十分一般，所以不能仅仅依靠技术的革新，还要加强对天气的预测，相关的气候检测部门要加强对雷击气候容易出现的时间段进行检测，并根据雷击出现的时间段，对相关的超高压线路运输进行调整，使整个线路内部的电流减少，防止线路中电流过大，再与雷击碰到，就会导致跳闸。对天气进行检测，避过雷击天气，或者在雷击天气中做好各种防范准备，尽力使雷击对于整个线路的损害，减少整个城市的损失。

3.2加强对相关的线路定期维修

加强对相关的线路定期维修，防止由于电路老化，导致在雷击的过程中无法抵御雷击，使整个线路跳闸，所以要完善相关的电路检查维修制度，对整个过程进行各种程度上的准备，最后也是最重要的一环就是要继续加强技术的革新，只有技术才能够一劳永逸的解决这个问题，所以政府还是需要对科研部门进行大力的投资，用新科技来解决这些问题。

3.3对特高压线路进行实时监测

为了使得特高压线路能够更好的为人们提供服务，在发生故障核问题的时候可以及时的得到解决，我们通过对特高压输电线路采用沿途安装监控设备和温度感应器，来实现高压线路数据实时监控，保证及时快速的发现问题，同时将回传的数据运用计算机进行高精度计算分析，进而降低线路故障发生率。

3.4制定宏观的防雷策略，防雷方案要有针对性

在进行特高压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。

3.5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特高压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。

3.6高压输电线路的监控措施

为实现高压输电线路的全面监控，有效保障高压输电线路的安全运行，很有必要对高压输电线路的一些参数进行监控，以提高对高压输电线路的监控效率，改善监控效果。第一，增加对高压输电线路的负重检测，包括恶劣天气下的输电线路表面的冰雪等，以防止高压输电线路由于负载过高而发生故障;第二，加大高压输电线路的弧摆和风摆的监控，全面掌握输电线路由于风向造成的偏向拉力的影响;第三，全面对绝缘子泄露电流进行监控，实时监测绝缘子绝缘性能;第四，加强对雷击的导线位置监测，减少后续修复工作中的排查工作，提供修复效率;最后，还需要加强对高压输电线路塔杆线路的监测，防止由于人为破坏被盗而造成不必要的损失。

结束语

随着人们对于电的需求量越来越大，所以电在人们的生活中越来越重要，不仅仅是人们的日常生活，还在工业生产中有着巨大的作用，雷击是一种自然现象，所以没法阻止，所以在预防雷击导致跳闸的情况，要进行技术革新，制度完善，防止整个雷击导致跳闸，进而整个电力系统的崩溃，造成巨大的损失有着巨大的作用。通过各个领域各个项目的工作人员齐心协力，共同把整个问题进行解决，才能够为电力系统的运行，提供保障。

参考文献

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