輸電線路設計中線路防雷技術的應用探究

劉新 齊可興 馮春雨

摘要：目前，我國是世界上的能源消費大國，電力的消費僅次于煤炭消費，位居世界第二。為了更好地開展對電網的管理工作，并使得我國的電網更加穩定，國家電力部門提出了加快建設強電網的號召，在加強城市電網建設的同時還要不斷地進行改造，以實現各級電網的和諧發展，滿足國民經濟快速發展的需要，并不斷提高人們生活水平的質量。本文主要分析了影響輸電線路發生雷擊的因素，并探討了線路防雷技術在輸電線路設計中的應用情況，以供參考。

關鍵詞：輸電線路設計；線路防雷技術；應用

輸電線路作為電能傳輸的大動脈，其分布廣泛、架構復雜，特別是在線路規劃中容易受到諸許多因素的限制，并且容易暴露于雷擊環境中。據統計，各等級輸電線路跳閘故障中雷擊跳閘故障所占比例已經超過了30%，特別是少數高壓、超高壓輸電線路雷害事故已經達到了40%以上，這說明了雷害對輸電線路正常運行的嚴重性及危害性。所以為了減少雷擊跳閘事故頻率，保障整體電力系統的安全運行，輸電線路防雷技術措施是不可缺少的。

1影響輸電線路頻發雷擊的因素

1.1雷電活動強烈

雷擊活動指的是在一些山區地帶，由于地形起伏，往往會造成當地的氣流活動比較頻繁，而一些平原地區不會出現這種情況。通常，山地地區的森林覆蓋面廣，雨水豐富，雷擊的頻率較高，例如我國的福建就處于多雷區的地帶，雷擊是造成電路短路的主要原因，也對當地的輸電線路具有十分嚴重的損壞。

1.2輸電線桿塔高度引起的雷電打擊

輸電線路需要使用桿塔進行架設，這也使得輸電線路被置身于高空之中，這樣的話，輸電線路也就很可能受雷擊。因此，在進行輸電線路的設計時，需要對這一問題給予積極的關注，并在設計當中進行相應防范與約束反擊電流的措施。

1.3土壤電阻率的影響

土壤的電阻率也會影響輸電線路。土壤的成分不同決定了受到雷擊閃爍的影響程度的不同。目前，在輸電線路設計過程中，對土壤的影響考慮不夠周全，因此也影響了輸電線路在雷雨天氣的安全性和穩定性。

2線路防雷技術在輸電線路設計中的應用

在開展輸電線路的防雷設計工作時，相關人員應采取科學合理的防雷策略。在這個過程中，有必要對輸電線路施工區域的土質、電阻、地域、地形、線路等因素加以充分考慮，以合理設計輸電線路。線路防雷技術的主要防雷原理是：采用避雷器裝置，實現其余串聯空氣間隙結構的有機組合，其中避雷器不承擔電力系統運行產生的電壓。避雷器處于長期使用中，容易產生老化問題，但是即便避雷器出現故障，不會對線路運行產生影響。由于輸電線路長期裸露于外界，極易遭受雷擊的不良影響，對電力系統運行產生不良影響，因此線路防雷技術應用于輸電線路設計中具有重要意義。

2.1有效選擇良好的輸電路徑

輸電線路極為容易受到地理環境及天氣變化的影響，從而對其日常運作產生危害。因此，在進行輸電線路建設時期，應當盡量避免使輸電線路經過山谷、山坡、山澗等地表較為崎嶇的地方，從而使其能夠減少輸電線路遭受雷電打擊的幾率。此外，在架設輸電線路的時候，應當對當地進行建造前的地質勘探，以防止由于地下水位較高，或者是地表下面存在有較為豐富具有導電性的礦物質存在，致使桿塔在輸電線路與地表之間的電阻較少，引發雷電電壓短時間內迅速提升問題存在。

2.2線路防雷技術在接地裝置中的應用

在輸電線路設計中，相關人員應該注重加強對線路防雷技術的應用，尤其在接地裝置設置中，更應如此。長期以來，電力工程建設之初，并未對線路防雷技術加以有效應用，導致多數輸電線路不僅絕緣性能下降，而且在遭遇雷擊風險時不堪一擊，影響電力企業的有序運行。在輸電線路鋪設工作進行中，相關工作人員可安裝接地裝置，能夠最大限度的降低接地電阻率，對提高輸電線路抗雷擊水平發揮重要作用。然而，在安裝接地裝置時，有必要根據輸電線路所在區域的地勢條件、地質條件等特性而加強合理設計，以確定正確的接地方式，保證充分發揮防雷接地裝置的積極作用。

2.3線路防雷技術在避雷器設計中的應用

線路防雷技術在輸電線路設計中的應用，有必要應用避雷器，從性能、經濟成本等視角著手，都能滿足電力企業輸電線路防雷的需要。目前，應用最廣泛的避雷器當屬金屬氧化物避雷器，其不僅能夠對線路桿塔加以保護，以削減雷擊對輸電線路的不良影響，而且也能夠避免輸電線路遭受過強雷擊的損害影響。近年來，我國電力企業對避雷器的應用中，能夠使避雷器得到有效保護，同時有助于提高輸電線路的抗雷水平。但是，電力企業在應用避雷器時，有必要對雷電的強度、雷電對線路損害程度、影響范圍等因素的考慮，在確保雷擊位置的基礎上，保證周圍輸電線路的安全性，以提高電力企業輸電線路的安全性能。

2.4線路防雷技術在自動合閘系統中的應用

自動合閘技術在保護線路安全中也是一項重要的技術措施，在發生雷擊時，通過系統的設定對相關的線路進行自動合閘的保護是十分有效的，對于已經遭受雷擊損害的線路位置，自動合閘后也能夠避免損害的進一步擴大。在實踐中，自動合閘技術也是應用十分廣泛的一項技術且實踐應用中防雷效果也是相當顯著的，在輸電線路設計中應當在線路中安裝自動合閘裝置來保護線路的安全，可以有效地避免雷擊造成嚴重的損害。

3結語

總之，隨著電力事業的不斷發展進步，對電力安全和供電穩定的要求也越來越高，尤其是在當前對輸電線路設計中的防雷技術應用越來越受到重視，對這一方面的技術研究也日益深入和。輸電線路設計中防雷技術的應用根據各地的情況有著不同的應用策略的，這主要是由于各地在自然地理等條件上存在較大的差別。本文對線路防雷技術進行了簡單的介紹，在具體的應用中關鍵還是結合當地的條件進行科學的應用。

參考文獻：

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（作者單位：國網撫順供電公司）

作者簡介：劉新（1984.11.05），性別：男；籍貫：遼寧省撫順；民族：滿；學歷：大學本科；職稱：工程師；職務：設計員；研究方向：輸電線路。