特高壓直流線路防雷接地經濟性優化設計

何一林

（中國南方電網有限責任公司超高壓輸電公司，廣州 510000）

1 引言

特高壓直流線路建設中，防雷工作的開展具有重要意義，由于特高壓直流線路在運行中，其對應的線路運行電壓較高，雷電對線路的穿透力影響較大。因此，應該注重其線路設計中的防雷接地工作設計。防雷接地經濟性設計，能夠按照特高壓直流輸電線路架設中的關鍵性因素控制，及時將整體的輸電管理工作落實，提升特高壓直流線路電力傳輸的安全運轉能力。本文針對特高壓直流線路防雷接地經濟性優化設計進行研究，在研究過程中，結合特高壓直流線路輸電特點及時將整體輸電運行能力提升，并且能夠為接地防雷的安全性管理工作開展奠定基礎，實現特高壓直流線路輸電運行安全管理能力提升。

2 防雷接地經濟性裝置的選擇

防雷接地裝置的選擇中，應該按照特高壓電流線路架設中的需求，及時將對應的裝置選擇工作開展好，以此作為特高壓直流線路電力輸送安全建設管理中的重要性技術去控制。目前較為常用的防雷接地線設計主要有銅覆鋼接地體、離子接地系統和接地模塊三種，其對應的裝置選擇特性如下：

2.1 銅覆鋼接地體

銅覆鋼是一種在特高壓直流輸電線路架設中較為常用的雙金屬復合材料，在其材料的應用控制中，是將銅和鋼兩種固態金屬，以電鍍形式整合在一起，進而在接地線路的架設中，將其作為科學性接地設計的一種新型復合材料，其對應材料制備中，是以離子遷移作為工藝運行中的關鍵性因素進行的。采用不同的電極控制，將純度為99.99%的銅離子均勻吸附在鋼材表面，以此作為整個接地線控制中的接地材料。新生成后的材料，既具備了鋼材的特性，同時也具備了銅材的導電性，并且材料的抗腐蝕性也有所增強[1]。按照這種材料的應用合成接地現狀來看，其對應的材料應用中，與土壤自身的腐蝕程度影響之間是較為嚴密的，對應的材料在電化學反應后，其對應的材料出現了不同的強度改變。按照這種接地線運行中的需求，將銅覆鋼材料的腐蝕性分析歸納如下表1所示：

表1 銅覆鋼材料在不同土壤條件中的腐蝕變化

2.2 離子接地系統

離子接地系統主要是在接地裝置控制中，由前端引線給出，電極單元控制的離子活性物質，其對應的離子緩沖材料由四部分組成。整個離子接地系統的運行中，其對應的系統運行介質通過電導率控制，形成新的導電材料，并且在導電材料的形成控制中，其對應的通氣孔整合會和具體的管壁氣孔運行結合，在外界影響因素的控制形成中，出現了整個離子系統運行的體系改變。當接地系統運行中，其對應部分的離子變化會和接地線控制中的材料性能結合，以此實現對整體的系統運行管理能力控制提升。同時在離子電導系統的運行中，其對應的離子變化轉換和具體的接地區域土壤強度相關。由于離子接地系統的運行中，其對應的系統安裝便捷，施工形式簡易，適用于野外條件較為惡劣的線路接地防雷設計處理中。

2.3 接地模塊

接地模塊的選擇是按照導電性、腐蝕性以及穩定性三方面特性實施進行的一種科學性設計，在其設計中應該選擇金屬石作為接地模塊設計處理中的關鍵性因素控制，并且按照接地線管理需求，將物理電鍍層設置和具體的線路接線管理工作結合，這樣才能保障其整體的線路接線運行管理能力提升。按照接地模塊設置在特高壓直流線路架設中的控制需求來看，其對應的線路運行中需要以接地模塊控制中的接地工作處理需求，及時將接地處理工作開展中的接地模塊分量工作處理好，保障在模塊分量處理中，能夠為特高壓直流輸電線路的架設運行控制奠定基礎。由于接地模塊防雷接地設計中的經濟性運行和對應的防雷控制性能較強，需要安裝在500kV以上供電區域內的線路架設傳輸中，這樣才能發揮出其整體的裝置接地管理工作開展性能優化，實現特高壓輸電線路架設防雷接地安全管理。

3 接地裝置經濟性評估優化設計

接地裝置經濟性評估優化設計是在特高壓直流線路輸電管理中，為了提升整體的輸電線路管理水平而采取的一種輸電線路架設工作，在整個防雷接地優化設計中，應該重點將防雷優化設計中的經濟性評估工作開展好，這樣才能滿足特高壓直流輸電線路架設管理中的線路傳輸管理工作開展需求。按照經濟性控制中的衡量因素，及時將接地裝置優化設計中的評估管理要點落實，保障在后續的特高壓接地線路運行管理中，能夠發揮出其應具備的接地管理效果。具體的評估設計如下：

由于特高壓直流輸電防雷接地管理中，其對應的電阻率影響和接地管理具有明顯的電鍍性，因此針對其接地防雷工作，應該重點將防雷處理和接地安全管理結合，這樣才能保障在其接地管理工作的控制中，能夠將對應的接地管理經濟性體現出來。其對應的接地材料應用如表2所示：

表2 接地裝置材料價

由表2中的中的數據可以看出，在整個特高壓線路接地線防雷設計工作的開展中，選用的接地材料價格優化和具體的工程建設質量優化相關。一般情況下，接地裝置經濟性選擇和土壤電阻率的變化具有明顯的關聯性，當土壤電阻率超過2000Ω·m時，其對應的經濟消耗就會有所增多，而當土壤電阻率低于2000Ω·m時，其對應的經濟耗能就會相對較低，應該按照具體的特高壓直流輸電線路建設中的接地防雷設計進行對應的土壤電阻率衡量控制，以此提升整體的經濟優化性能設計能力。所以選擇以上接地裝置方案設計中的材料應用時，其對應的裝置安裝經濟性為最佳。對應的線路接地效果控制也是較為科學的，應該注重對其裝置設置中的接地材料選擇。

4 結語

綜上所述，在特高壓直流防雷線路接地經濟性優化設計中，應該將接地防雷經濟性裝置選擇好，這樣才能保障在其裝置的選擇中，能夠為整體的接地防雷工作開展奠定基礎。通過本文的研究和分析，將防雷接地經濟性裝置的選擇歸納為銅覆鋼接地體、離子接地系統和接地模塊三方面。對應的接地防雷經濟性設計中，以土壤電阻率作為經濟性設計標準，將電阻率控制在2000Ω·m，以此作為經濟性設計中的衡量性因素。通過這種經濟性設計，按照不同的接地防雷電阻設計，去選擇對應的防雷接地裝置，以此促進特高壓直流線路防雷接地經濟性設計能力轉化。