简析输电线路运行现状及防雷保护

简析输电线路运行现状及防雷保护

石基泰

（国网抚顺供电公司辽宁省抚顺市113000）

摘要：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，输电线路因为雷击造成的跳闸故障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。

关键词：输电线路；运行现状；防雷保护

一、我国目前输电线路的整体运行现状

纵观当前电力工业的发展形势，其中输电事业的建设速度无疑是相当之快的。但就当前输电线路的运行现状来看，在高速发展的背后同样隐藏着诸多安全隐患，线路持续性跳闸、供电体系经常性不稳等现象仍时有发生，而且每年需要花费在电力设施维修上的资金更是不在少数，从防雷工作方面来看，形成当前建设不断、维修不断现状的原因主要集中在以下几点：

1.1防雷体系不够完善

输电线路的大部分设施往往处于裸露状态，其工作特性又与电力有关，因而雷电也就成为了对其破坏性最大的自然灾害。尤其在多雨多雷的季节，由于直击雷、感应雷、浪涌对电力设施的直接影响，输电线路会经常性的处于不稳定运行状态，极大的影响到地区的正常供电。

1.2防雷规划不尽合理

我国目前现有的防雷工作面临的局势非常严峻，对比近几年的输电线路运行数据分析，得到了如下信息。我国的整个输电线路情况并不良好，其中偏远山区的输电线路情况更为严重，针对这种情况进行了具体分析之后发现，其原因大概有以下几种：

①尽管目前各区域输电线路避雷器的安装布置都较为完备，但在防雷保护角的规划上，仍没有考虑输电线路通电后的一系列变化，而是死板的按照不带电情况的方案进行规划，因此实际指标往往与设计指标存在较大出入。

②根据输电等级的不同，各地区避雷线的安装数量也随之存在差异，在不同的工作标准下，杆塔必须也要进行更换或是改造，以确保保护角达标，但很显然的是，各地区电力公司并未对此做好全面的规划，因而不仅造成了一定的设备浪费，还给防雷工作留下了极大的安全隐患。

③受特殊地形微气象条件环境下影响，输电线路防雷保护仅凭简单常规规划设计效果不佳，需要因地制宜。在沿山坡到达山口走向输电线路宜遭受沿山麓运动的球形雷直击，此时输电线路避雷线在导线上侧，往往防雷效果不佳。

二、输电线路防雷保护的具体措施

2.1防雷工作规章要全面

只有制定了较为全面的防雷工作规章制度，才能够细化整个区域内的线路保护。在对雷击发生的频率和造成的危害进行分析的情况下发现，一定要遵照相应的防雷标准来给雷击灾害影响不那么大的地区加设单根避雷线，而雷击灾害影响较大的地区则是通过加设双根避雷线。同时，在防雷等级不一样的情况下，对杆塔的改造情况也要不一样。其全面的防雷工作规章如下：

①必要时要在杆塔地基铺设地网或者是外部接地下引线等等工作；

②对整个输电线路的防雷要点进行细化，避免出现原有的防雷规划不全的情况，尽量进行动态化的管理防雷工作；

③配备专业的技术人员来管理防雷区域，并且在不同的时间段对防雷设施进行必要的数据统计，并将此数据反馈给与上级主管部门，从而确保输电线路的防雷保护能够很好地符合相关标准，并能够符合相应区域的防雷技术发展步伐。

2.2防雷技术要进行深化改革

防雷技术是支持防雷工作发展的硬性条件之一，所以相关的技术部门一定要能够进行防雷技术的研究，并加快改革更新的步伐，提早研发出较为智能化的防雷检测系统，并且要保证该种防雷检测系统能够很好地适应环境，确保能够给输电线路提供较为稳定且良好的设备保障。针对这样的工作情况，必须要能够配备合理的接地方式和绝缘方法，要能够将这种方法应用到大范围的防雷建设区域中去。另外，在防雷器的安装上也应该足够的专业与先进，相关的电力部门在设备选择上要选择一次性的大投入，避免出现长期需要维修或者是更换的这种情况。除此之外，还要统计分析各个地区的雷击频率，确定能够落实杆塔与进线部位的绝缘子加强工作。

2.3输电线路的防护管理工作必须加强

在输电线路建设的过程中，电力公司必须要重视相关安全防护措施。工作人员要能够实时关注感应仪器的检测数据，并且附带上必要的雷电灾害防范措施。其中较为重要的一点是在雷电较多的季节，一定要提前对整个线路及其设备进行必要的检测，并根据最新的防雷方法进行更为先进的部署，要确保该输电线路的防雷保护是最为现今且有效的，要尽量将防雷保护工作落实下去。另外，遭遇雷电袭击之后的输电线路极易出现跳闸等状况，针对该种情况一定要有相应的应对措施，若是发生跳闸情况较为严重的区域，可以在一回线路中增加绝缘子数量，在另一回线路中的绝缘子数量保持不变，这样就能够产生必要的回路导线耦合作用，从而确保整个输电线路供电安全且可靠。

三、输电线路防雷改进措施效果探索研究

3.1架设双避雷线或避雷针，减小保护角

运行经验表明，避雷线的防雷效果在平原地区是很好的。但在山区，由于地形、地貌的影响，常出现绕击、侧击等避雷线屏蔽失效的现象；山区是多雷区，同时也是易绕击区，要减少绕击率，只有减小保护角，但在现有的铁塔上减小保护角的可行性不大，减小保护角必须从设计开始。对于新设计线路，可考虑在雷电易击段采用负保护角设计，必要时采用三避雷线。而对于运行线路，可考虑在横担端部的外侧向装设避雷针来加强防雷效果。

3.2转变防雷思想，采用并联间隙，“疏导”防雷

传统的防雷保护措施，其核心思想是尽可能地提高线路耐雷水平，减少雷击跳闸率，我们称之为“堵塞型”防雷保护方式。目前我国把线路雷击跳闸率作为考核电网安全运行的重要指标，导致电网企业害怕雷击引起跳闸。但“堵塞”式防雷保护在经济效益上并不可行，且技术上难以实施。因此，一些防雷研究专家提出间隙防雷这种“疏导型”防雷保护方式，其核心思想是允许线路有一定的雷击跳闸率，采用间隙装置并联于绝缘子上。并联间隙结构简单、安装方便、价格低廉，可保护绝缘子免遭电弧烧伤，提高线路重合成功率。因此，采用并联间隙保护后，雷击跳闸虽有所增加，但雷击事故会大大降低，随着技术的不断进步，使用并联间隙将会同时降低雷击跳闸率，是传统防雷措施的一种有力保存。

3.3对微地形气象条件认真分析，因地制宜，合理设计布置防雷设施

在雷击多发地带，应考虑地形地貌等地质特点，设计装配防止从输电线路上方直击导线的防雷设施，如单点避雷针、避雷网。

结语

影响输电线路雷击跳闸率的因素很多，有一定的复杂性，解决线路的雷害问题，要从实际出发，因地制宜，综合治理。在采取防雷改进措施之前，要认真调查分析，充分了解地理、气象及线路运行等各方面的情况，核算线路的耐雷水平，研究采用措施的可行性、工作量、难度、经济效益及效果等，最后来决定准备采用某一种或几种防雷改进措施。

参考文献：

[1]刘宗雨.输电线路运行故障的分析与防治[J].城市建设理论研究，2015.

[2]王刚，韦良峰。架空输配电线路的防雷与接地分析[J].电力设备，2015.

作者简介：

石基泰（1990.7-），男，内蒙古赤峰人，沈阳工程学院电气工程及其自动化学士，助理工程师，单位：国网抚顺供电公司，邮编：113000