探討110kV輸電線路防雷技術綜合應用與運維管理

楊凱 曹宗山 朱春潮 劉懷遠 田瀝浚

摘要：由于電壓等級比較高，110kV輸電線路大多建設在比較偏僻的地方，且絕大多數分布在山區。為保證線路的安全性，線路的建設位置一般都比較高，線路之間的間距也比較大。所以外界環境對于線路的影響很大，其中雷擊就是一個重要的影響因素，為保證110KV線路的正常運行，需做好防雷工作。

關鍵詞：110kV輸電線路；耐雷水平；防雷措施

我國大部分輸電線路都是選擇110kV，所以在全國范圍內，110KV線路的分布范圍十分廣泛，為保證輸電線路的安全，都會在線路中配備基礎的防雷設施。但是輸電線路大多分布在山地丘陵地區，外界環境十分復雜，僅依靠防雷設施不能完全保證線路的安全。一旦110KV輸電線路受到雷擊，會使得線路的外部絕緣體被破壞，情況嚴重的話將會導致整個輸電線路的癱瘓，嚴重影響電網的穩定性。

一、雷擊對于110kV輸電線路的危害

在電網輸送電路中，110kV輸電線路是最為核心的部分，保證這部分線路的運行安全，即在很大程度上保證了輸電系統的安全。但是在電路實際運行過程中，受到電網設備以及各種其他外界因素的影響，可能導致輸電異常，情況嚴重還會導致整個輸電線路的癱瘓。其中雷電是其中可控性比較低的因素，在雷雨天氣，一旦雷電接觸到輸電線路的一部分，線路中就會產生很強的雷電電流，如果不能很好的處理這些高強度的電流，將會嚴重影響線路的穩定運行。在對輸電線路進行研究時，避雷設備是其中一個重要的設備，它不僅能夠將高強度的電流引入大地，還能夠測算電流的強度，為我們提供良好的數據基礎。為有效的預防雷擊，可以人為的對雷擊行為進行模擬，在選擇合理計算模式的基礎上，測算出最佳的防雷擊數據，從而為后期的防雷措施奠定良好的數據基礎。雷電對輸電線路的次數、影響大小等，都與輸電塔建設的位置存在很大的聯系，所以在輸電塔的建設時，可對當地的地理環境、氣象條件進行詳細的分析，在綜合考慮的基礎上才能選擇出最佳的建設位置，最大程度上降低雷電對110kV輸電線路帶來的影響。

通過對110kV輸電線路進行長期的統計和分析，可知比較常見的雷擊方式有兩種，一種是雷電的繞擊，另一種是反擊。在110kV輸電線路建設過程中，會根據線路的實際情況安裝相應數量的防雷設備，但是在很多時候，雷電會繞過這些設備直接影響線路，從而使得線路產生跳閘甚至癱瘓，這就是雷電的繞擊。雷電的繞擊很大程度上與輸電塔的高度存在關系，輸電塔越高，受到雷電影響的可能性也就越大，防雷設施發揮的作用也就越小，這也增大了雷電繞擊發生的概率。雷電的反擊指的是輸電線路中的避雷設施產生了相應的作用，雷電電流已經被導入地底，但是由于桿塔設計等各方面因素的影響，導致輸電線路中的總電壓變大，這對于110kV 輸電線路來說，也增大了線路被影響的可能性，我們將這種情況下產生的雷擊稱之為雷電的反擊。

二、防雷擊措施

對于110kV輸電線路來說，采取合理的防雷措施，一方面能夠提供輸電線路的穩定性，另一方面，對于線路安全性能的提高也十分重要。為有效預防雷電對110kV輸電線路的影響，可主要從以下幾個方面著手進行預防。

（一）架空避雷線

雷擊發生時，雷電產生的強大電流會直接流入線路，進而影響到線路的安全與穩定。對于架空線路的防雷，一般會采取全線避雷措施。這種預防措施一方面能夠直接降低雷電對于線路直擊的影響，還能夠起到分流的作用，從而達到降低雷電影響的作用。不僅能夠降低雷擊事件產生的概率，還能夠減少由于雷擊帶來的損害，一舉兩得。

（二）降低輸電線路的桿塔的電阻

為保證輸電正常進行，輸電塔本身就具備比較大的高度，在受到雷擊的影響下，桿塔被損壞的可能性大大增加。如果能夠降低桿塔的電阻，桿塔本身受到雷電的影響將會減小，整個輸電線路的綜合耐雷擊水平將會提升，這對于線路的保護來說是十分有利的。

（三）增加避雷設備的可控性

通過在110kV輸電線路中安裝一定量的避雷設備，能夠有效的預防雷擊對線路的影響，從而提高輸電水平，這是從降低雷擊損失的角度出發。還可從輸電線路的保護角度出發，即在線路中增加避雷設備的可控性。例如將傳統的避雷設備更換為可控性設備，從而增加線路的保護范圍，這對于減少雷擊發生的概率，降低雷擊產生的損失都具有重要的意義。

（四）架設地線

我們所說的架空地線即為耦合地線，線路尤其是在運行中的線路遭到雷擊之后，將會直接影響到線路的穩定運行，情況嚴重的話還會直接導致電網的癱瘓。在對電網的運行進行詳細分析的基礎上，如果能夠得到電網中經常受到雷擊的位置，就可以對該區域進行重點的預防，例如子該位置處架設地線。雷擊產生的電流絕大多數通過地線被導入大地，輸電線路所承受的電流壓力會很大幅度上降低，使電流控制在整個路桿塔可承受范圍內，這對于線路雷擊水平提高十分有利，最終達到穩定電網運行的目的。

（五）安裝更加智能化的電氣設備

如今輸配電線路越來越智能化，為保證輸電線路的可靠性，可在線路中安裝一些智能化的電氣設備，例如自動重合閘設備。當線路受到雷擊的影響之后，線路中的保護設備會自動斷開，以降低雷擊的影響范圍，當雷擊電流被引入大地之后，輸電線路中的智能電氣設備就會進行相應合閘動作，實現快速供電，使電網的輸電線路迅速恢復供電。這也是降低雷擊影響范圍、提高輸電線路穩定運行的重要方式。

三、總結

要想保證110kV的輸電線路的穩定運行，僅采取某種預防措施效果可能并不明顯，最好的方法是結合線路的情況進行綜合治理。線路遭到雷擊，最大的危害是線路中產生的巨大電流，我們在進行防雷措施制定之前，需要對當地的地形、氣象等因素進行詳細的分析，然后再通過合理的計算方式選擇出最佳的綜合治理方法，在降低雷擊次數的同時，還要降低雷擊對輸電線路產生的影響。無論是在輸電工程建設過程中，還是輸電線路運行過程中，我們都要具有比較強的防雷意識，只有這樣才能夠不斷的對110kV輸電線路防雷設施進行改善，防雷效果才會越來越好。

參考文獻：

[1]肖威揚.110kV輸電線路綜合防雷技術措施探討[J].大科技，2014（33）.

[2]常建龍.淺談高壓輸電線路綜合防雷技術的研究及應對措施[J].華東科技：學術版，2016（10）.

[3]陳浩.110kV輸電線路防雷技術綜合應用與運維管理[J].華東科技：學術版，2017（6）.