浅谈输电线路的防雷设计与输电线路运维技术 李俊强

浅谈输电线路的防雷设计与输电线路运维技术李俊强

发表时间：2019-05-05T15:27:37.620Z 来源：《基层建设》2019年第5期作者：李俊强李梦梦赵健

[导读] 摘要：输电线路的运行是否安全与稳定是直接影响整个电力系统是否安全与稳定的重要因素，在多种影响安全因素的问题里，雷击是最主要的影响因素，针对其进行有效的防范措施也已经受到了人们的广泛关注。

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摘要：输电线路的运行是否安全与稳定是直接影响整个电力系统是否安全与稳定的重要因素，在多种影响安全因素的问题里，雷击是最主要的影响因素，针对其进行有效的防范措施也已经受到了人们的广泛关注。如果发生雷击故障后，在电力线路中就会流过雷电流，电流最终会导入大地；即使如果电力线路没有受到雷击，一旦出现雷击的现象，传输线上的感应电荷将流向导体的两侧，这将侵入变电站并对电力设备造成损坏。

关键词：输电线路；防雷设计；输电线路；运维措施

雷电会对线路造成主要的危害有两个层面：第一如果是杆塔遭到雷击的话，它本身就会带着电流，电线以及杆塔上面的输电设备都会因此受到影响，严重的话有可能会出现燃烧，设备可能会爆炸的问题。如果是电流十分的强大，就会对设备自身的修复功能造成影响，面对这样的问题，解决的办法只有替换原来的线路设备，这样的话不仅维修的难度特别大，还会加大维修的成本。第二，如果是输电线路受到雷击的话，就会发生过电压的问题出现，这时线路以及设备都很难承受起过高的电压，绝缘的性能也有可能会遭到损害，这样断电保护器就会出现跳闸，如果发生跳闸会造成大面积的停电，不仅会造成特别大的经济上面的损失，还有可能会对人身安全造成极大的威胁。

1 综合防雷技术措施分析

1.1 加强架空线路的绝缘水平

在这个方面已经有了相应的规定，对于线路的绝缘也做出了明确的规定。在海拔低于1千米的区域，110KV输电线路的悬垂绝缘子串中绝缘子的数量不得低于7片。对于档距较大，高度在40m以上的线路杆塔，在每增加10m的高度时就应该多加一片。

1.2 改善接地装置

相对于110KV架空的输电线路在进行运行维护的时候，要把重点放在接地装置的改进上面，有效的改善会降低跳闸的机率，如果效果好的话可以降低到百分之三十左右；就算对于那些以前接地装置不规范的线路杆塔，如果经过有效的改善，也有可能会下降到百分之三十至五十左右。在进行改善接地装置的过程中，可以通过降低接地电阻这种方法来进行，其方法是：水平接地体的外缘，使用深埋的接地电极，填充适量的低阻材料，安装一定的导电接地模块等。对于土壤电阻率较高的区域，可以放置适量的垂直接地极，以改善接地不良的现象。对于水泥型塔架线路，在铺设垂直接地杆时，应从塔架的3至5米处开始。对于塔线，在铺设垂直接地极时，应从塔的5到8米开始。接地极的长度应为1.5米，间距应在4到6米之间。另外，还可以使用适当增加耦合系数的方法，其可以改善接地装置，并且增加耦合系数的方法包括：铺设架空地线，增加耦合接地线等。值得注意的是，在雷击期间存在瞬态行波和稳态电磁感应。因此，加强电磁感应式塔架接地射线的方法可用于改善塔架接地装置的分布。

1.3 安装侧向避雷针

当杆塔所处的地理位置相对比较高的时候，雷云与线路的距离比较近又或者是跟杆塔平行的时候，有时可能就会在杆塔的下面的时候，那么杆塔所在的环境是十分复杂的，这个时候相去杆塔遭受雷击的可能性会更大。这时，针对杆塔加装侧向避雷针是特别有效果的方法。安装在110kV架空输电线路上的横向避雷针的位置位于塔架的两侧。一般的情况下，使用避雷针的长度会为3米左右，如果是中间固定的方法来说，选择1.2米的比较合适；横向设备部分，避雷针的长度为 1.8米，在实际的电气连接上，一般是通过把避雷针上面的固定用的螺孔直接连在杆塔横担上面的，它能够实现雷电流的顺利流过，最后把电流引入大地。

1.4 减小线路保护角

能够有效降低输电线抗雷程度的还有一个主要的技术方法，就是减小保护角。这种方法要是应用在那些已经建设完成的或者是已经投入运营的线路来说，要想改变线路的保护角难度是非常大的，可实施性比较低，尤其是处在山区的那些地面倾角比较大的杆塔，基本上是没有办法改变保护角。总的来说，这种方法的使用需要投入大量的资金。在工程进行施工的过程中，要从多方面考虑，选择那些适用于本工程的保护角，确保线路即经济又安全的运行。

1.5 安装氧化锌避雷器

在线路上安装氧化锌避雷器是目前提升线路抗雷击水平最行之有效的办法之一。它的主要优势在于它能够有效的降低线路的绕击率还有跳闸的几率。这种办法最适合应用在那些雷电活动比较强烈的地区、那些应用常规方法比较困难的地区等。

2 检查要点和维护措施

2.1 输电线路的检修模式

最为科学的电线检修模式是变线为点，这对相关人员进行检修的专业素质要求比较高，检修人员必须同时掌握在线还有离线这两种检修方法。进开始进行检修之前还要注意交通是否畅通，以便在进行检修的时候可以确保按时完成工作进度。其次在进行选择设备的时候，一定要确保设备的先进性能，保证设备具有优良的性能以及良好的售后。然后再考虑选择合适的检修路线，如果是发生了跳闸的情况，要把对整个电力系统的影响做到最小。最后需要注意的情况是绝缘发生老化的问题，在选择路线时最好选择那些老化率比较低的线路，并且绝缘的爬距必须要满足国家规定的标准。进行绝缘检测的一共有两种情况之分，一个是在线检修另一个是离线检修，具体说来就是分布电压，以及零值电阻检测。另外一个就是针对检测周期的确定，一般情况下老化率在 2.5‰ 左右并且连续四年如此情况的两年检测一次，如果连续四年老化率保持在 2‰ 以内的，则每四年进行一次检测。

2.2 架空输电线路的检修

由于在传输线中存在许多电极或诸如塔之类的物体，因此这些设施特别容易受到外部环境的影响。因此，在维护过程中，应特别注意维护。外部电路通常用绝缘材料包裹，以进行清洁和维护工作。在维护和保养过程中，必须按照国家规定的标准进行，以确保输电线路能够正常运行。

2.3 防雷监测

传输线特别容易受到外部环境影响，例如闪电的影响。目前，我国在防雷技术应用方面取得了特别好的成绩，其建设水平也在不断提