500kV输电线路雷电干扰及防雷措施分析_0

500kV输电线路雷电干扰及防雷措施分析

500kV超高压输电线路作为电网中重要组成部分，主要承担着工业企业生产所需的高压电的输送任务，其线路运行质量与高压电的输送息息相关。雷击事故是当前影响500kV输电线路稳定运行的最主要因素，而且还会对整个电网的运行安全带来较大的影响。因此需要针对500kV输电线路发生雷击的原因进行分析，从而针对实际情况采取有效的防雷措施，有效的保证电网运行的安全性和可靠性。

标签：500kV输电线路；雷击原因；防雷；措施

前言

随着我国经济的快速发展，有效的带动了我国电力行业的建设速度。500kV 输电线路作为超高压输电线路，承担着高压电的输送任务，其供电可靠性直接关系到工业企业的正常高压电供应，因此需要做好500kV输电线路防雷工作。这主要是由于500kV输电线路长期的处于自然环境下运行，不仅线路较长，而且分布较广，在运行过程中受地形条件及气候影响较大，这也使500kV输电线路极易受到雷电的侵袭，一旦雷击事故发生，则会导致线路出现跳闸故障，严重时还会损坏线路中的相关设备。因此做好500kV输电线路防雷工作，才能有效的提高其运行的安全性。

1 高压输电线路发生雷击的原因

1.1 设计水平及自身特点使其容易受到雷击破坏

目前运行中的500kV输电线路最早建于上世纪80年代，这些早期投资建成的输电线路，在建设时受制于经费及技术等因素的制约，线路防雷水平不高。再加之超高压输电线路与普通输电线路存在较大的差别，由于线路内部所流经的电压较高，这也导致在超高压输电线路周围存在着严重的电离现象，一旦雷雨天气，发生雷击现象的机率较大。

1.2 输电线路安装环境使其发生雷击事故增加

近年来我国城镇化建设进程加快，土地资源越来越紧缺，这也导致高压输电线路安装环境受到诸多因素的影响，往往路线会选择在山坡等地区，这种地理环境无形中导致高压输电线路雷击概率增加。再加之当前输电线路平均高度呈现出增加的态势，整体要高于过去的输电线路，这也增加了其受到雷击损坏的危险。

1.3 复合绝缘子耐雷水平低

当前复合绝缘子已在500kV输电线路中普遍使用，但这种复合绝缘子对雷电冲击耐受力不高，这也导致对输电线路绝缘水平带来较大的影响，使500kV

输电线路在雷雨天气环境下发生雷击故障的机率增加。

2 500kV输电线路的防雷分析

500kV输电线路作为高压输电线路的重要组成部分，多以架空输电线路为主，这就需要做好这类输电线路的防雷工作。一旦输电线路受到雷击，则会有大量的电压产生，导致线路电压超出自身的负载，从而发生跳闸，造成停电事故。在对500kV输电线路防雷工作中，通常会采用安装避雷线、埋设地线、配备接地装置等措施。在具体实施过程中，通常会在输电线路杆塔顶部设置避雷线，这样输电线路在受到雷击时，避雷线能够有效的承担雷击产生的电压，避免输电线路超出负载的情况发生。同时通过埋设地线，有效的将雷电流由杆塔引入到大地，避免跳闸故障发生，提高输电线路的防雷能力。在500kV输电线路中为杆塔配备接地装置，这样一旦雷击事故发生，则接地装置能够有效的与避雷线连接，以此来降低停电事故发生的机率。

对于500kV输电线路防雷工作，在实际工作中，还可以通过安装自动闸装置，以此来降低雷击导致的跳闸事故发生率，保证输电线路的运行安全。

3 加强500kV输电线路防雷的措施

3.1 架设避雷线

避雷线是高压输电线路中有效防雷的措施之一，为了满足我国经济发展的需求，我国电力系统得到了快速发展。为确保高压输电线路运行的安全性和可靠性，需要对其做好充分的防雷措施。通过在输电线路中架设避雷线，能够起到有效的防雷效果。在发生雷击的情况下，能够分担因为雷击所产生的过大电压，避免输电线路受到损坏。为了提高防雷效果，在高压输电线路中，一般会架设双避雷线，从而最大限度的达到防雷目的。

3.2 安装避雷器

避雷器是输电线路防雷中比较常用的措施，在架设避雷线的情况下，如果雷击所产生的电压过大，避雷线无法及时承担过大的电压，就会对输电线路造成损坏。在这种情况下，可以通过安装避雷器来起到进一步的防范效果，避雷器会将避雷线无法承担的过大电压控制在一定的振幅范围内，降低因雷击产生的电压和电流，同时还会将这部分电压和电流引导向地面，从而保障输电线路的安全运行。

3.3 加强线路绝缘

随着我国电网的增容扩建，输电线路的架设里程不断延长，而高压输电线路一般都是采用大跨越的高杆塔形式，由于杆塔高度较高，所以会增加遭受雷击的几率。在杆塔遭遇雷击时，就会导致输电线路跳闸，从而影响到正常供电的运行。为了减少杆塔遭遇雷击的次数，一般会在杆塔上安装绝缘体，并且增加绝缘体的数量，通过绝缘物质来提高输电线路的绝缘效果，以免受雷击的破坏。在绝缘设

备和材料的选择方面，应该从技术性和经济性两个方面来考虑。合成绝缘子的使用范围较广，在对合成绝缘子进行改造后，增加长度，既能够有效预防杆塔受到的雷击，同时又能够发挥防御闪络现象的作用。

3.4 采用不平衡绝缘的方法

为了保证经济发展的顺利进行，输电线路的数量不断增加，在一个杆塔上的输电线路不断增多。为了保证一塔多线情况下输电线路能够安全稳定运行，可以通过使用不平衡绝缘的方式来起到防雷的目的。在杆塔的多条输电线路间使用数量不同的绝缘体，从而减少因为雷击时而在绝缘体间产生的闪络，降低因为雷击而跳闸的现象，从而保证输电线路能够正常运行。

3.5 架设耦合地线

耦合地线的作用就是加强避雷线与输电线路之间的耦合，减低输电线路上的电压，分担雷击时在输电线路中产生的电流。随着高压用电的不断增加，保障高压用电的安全是我国社会发展的重要内容，通过在高压输电线路下方添加一条地线，在发生雷击时，降低雷击的电阻，从而有效的起到防雷的效果。

3.6 降低接地线电阻

当杆塔或者避雷线受到雷击时，雷电电流通过杆塔到达接地装置后，会发生反射，导致杆塔顶部的电位升高，当塔顶电位和导线电位差过大，超过线路绝缘性能时，闪络现象就会发生。为了降低杆塔的接地电阻，采取了牺牲阳极的方法。该方法是在接地系统中采用镁合金，镁合金具有单位电流量大、电位差大、导电性能好、阳极化后生成的电阻率较低、有效时间长等优点。

4 结束语

电能作为当前社会和经济发展过程中不可或缺的重要资源，通过保证电力的稳定、持续供应，可以更好的推动我国经济的进步及各行各业的快速发展。近年来社会发展过程中对高压电需求量不断增加，这也对500kV输电线路运行安全性提出了更高的要求。因此需要做好500kV输电线路的防雷工作，针对不同地区输电线路的运行的特点，及各地区雷电活动的情况进行科学合理的防雷设计，有效的提高输电线路防雷的能力。确保500kV输电线路能够正常、稳定的运行，更好的推动我国经济的健康、持续发展。

参考文献

[1]张平.500kV架空输电线路雷电分析及防雷措施[J].科技资讯，2010（6）.

[2]蒋国文，吴亮，安莉，等.超高压输电线路雷击事故分析及保护措施[J].电瓷避雷器，2008.