輸電線路防雷要點及運維管控措施

文/楊留柱，國網(wǎng)河南省電力公司漯河供電公司

輸電線路的正常運行往往受到來自于雷擊等自然災害的影響，不僅影響了輸電工作的正常開展，更使得輸電線路受到損害，造成了巨大的經(jīng)濟損失。防雷工作是一項復雜而艱巨的工作，單項技術(shù)的防雷效果也不盡人意，往往是通過多種技術(shù)結(jié)合來減少雷電帶來的危險和損失。

1 雷電對輸電線路造成的危害

雷電對輸電線路以及電網(wǎng)運行的安全造成的危害主要表現(xiàn)在：當雷電放射到輸電線路上，就會使輸電線路上的過電壓升高，致使線路繼電保護動作出現(xiàn)跳閘現(xiàn)象。切斷輸電線路的運行路線會給電力企業(yè)造成巨大的損失，而且還非常考驗輸電線路周圍電力設備的耐受能力和絕緣水平，給電力工作人員以及線路設備造成巨大威脅。而且，雷電會給輸電線路帶來很強的電流，會因為被雷電擊中出現(xiàn)輸電線路熔毀、導線熔斷或者損毀的現(xiàn)象，較強電流產(chǎn)生的強大動力還可能會導致輸電線路桿塔等一些電力機械設備造成損傷。雷電大多集中在夏季和春季兩個季節(jié)，也正是人們集中生產(chǎn)的季節(jié)，如果此時輸電線路出現(xiàn)中斷就會給人們的生產(chǎn)生活帶來很大的經(jīng)濟損失。雷電天氣大多發(fā)生在環(huán)境比較惡劣的地區(qū)，這樣就更加重了對輸電線路維修的難度。另外，正常運行的輸電線路會比不運行的輸電線路受到雷擊的發(fā)生率要高。所以有效地對輸電線路進行防雷保護是十分必要的，可以避免很多電力安全事故的發(fā)生，并且對降低經(jīng)濟損失與提升電力系統(tǒng)的運行安全水平有非常重要的意義。

2 輸電線路防雷要點分析

2.1 加強架空線路的絕緣水平

在我國對于電力線路的絕緣有著嚴格的質(zhì)量要求和標準。根據(jù)不同區(qū)域的海拔高低選擇最合適的絕緣體，例如：對于海拔在 1000 m范圍以內(nèi)的地方，如果使用的電力線路是110kV，絕緣子則應不少于 7 的數(shù)量。如果相鄰的線路柱桿之間的距離較大，桿塔的長度大于40m，就需要在增加的高度處加添絕緣子，一般情況下是以每10m處為臨界點。

2.2 改善接地裝置

在工作過程中，電力線路的保護工作中關鍵的部分是接地配置的優(yōu)化。線路桿塔在優(yōu)化之后要保證雷擊跳閘事故的數(shù)量大幅度的減少；對于處在偏僻區(qū)域內(nèi)的電線桿塔要同樣的進行優(yōu)化，促進雷擊跳閘引起的故障數(shù)量的減小，實現(xiàn)減小接地電阻的目的，其需要采取水平外沿接地體、深埋式接地極等措施。一些地方的土壤電阻率會相對多一些，則需要改造垂直接地極，以保證接地電阻的暢行；垂直接地極的設置要根據(jù)具體的情況采用不同的標準，如：水泥性質(zhì)的桿塔，選擇3～5m處的桿塔地方設置接地極；鐵的桿塔，以5～8m 的桿塔處建立接地極等等。且要注意，1.5m為接地極的理想高度，相鄰地級的距離應在 4～6m 范圍之內(nèi)，另外還可以采取適合增添耦合系數(shù)的措施，可以提高接地配置的性能，可以通過建造架空地線、添加耦合地線等方法添加耦合系數(shù)。

2.3 安裝側(cè)向避雷針

如果桿塔在地勢陡峭的范圍之內(nèi)，避雷針的安裝位置應該在桿塔周邊區(qū)域或者是在線路的對立面，可能會發(fā)生避雷針安裝在桿塔的正下面的情況。由于桿塔周邊雜亂的電磁環(huán)境，線路會非常容易遭受雷擊而發(fā)生故障。對于這種情況，行之有效的方法就是安裝側(cè)向避雷針。例如，通常對于110kV的電力線路，要將側(cè)向避雷針安裝在桿塔的兩端，施工人員一般會選擇大約 3m長、1.8m寬的避雷針，同時會選擇 1.2m處對避雷針進行穩(wěn)固。施工人員會將桿塔的橫向部分和避雷針上已有的螺孔貫串，保證電力線路的連合，從而使雷擊電流轉(zhuǎn)入進土壤。

2.4 減小線路保護角

通過縮減線路的保護角可以實現(xiàn)保障電力線路抗雷擊性能的目的。如果想要縮減正在使用中的電力線路的視角來來保證線路的安全運行，這一工作的實際操作性不高，而且對于處在陡峻地勢的桿塔，因為其保護角度過大根本無法實施這一工作。總而言之，在線路的后期想要縮減保護角，會浪費不必要的資金。因此，在施工階段就要從多方面的角度，如：費用等，對保護角的大小進行衡量，以確保電力線路的質(zhì)量。

3 輸電線路運維管理策略

3.1 線路檢修

首先，利用運維技術(shù)，對變線為點進行調(diào)整，并針對輸電線路本身的運行狀態(tài)、電阻及電流量等方面進行檢驗，是從線路有序運行的角度進行檢驗。其次，輸電線路老化會直接影響電流運行的安全性，所以，運維技術(shù)在線路檢修方面的額應用，需要控制在4年/次，老化率若提升到2.5%，檢測周期需要控制在2年/次。最后，注重絕緣材料及線路檢測工作的落實，是提高運維技術(shù)應用價值的關鍵。輸電線路檢修，是針對線路的電阻、跳閘率等方面進行綜合分析，在利用在計算機、電子技術(shù)的基礎上，對輸電線路進行故障檢測與維修。

3.2 防雷監(jiān)測

統(tǒng)計資料表明，雷擊跳閘是輸電線路最容易出現(xiàn)的故障之一，發(fā)生率較高，特別是在某些山區(qū)，由于氣候、地形、環(huán)境相對比較特殊，雷擊事故的發(fā)生率非常高，已然成了線路的最大安全威脅。所以，線路運維中，防雷監(jiān)測也是一項非常重要的任務。在目前的情況下，人們已經(jīng)逐漸認識到了雷電對線路的危害性，也在管理工作中對防雷監(jiān)測技術(shù)進行了改進，取得了一定的成效。值得一提的是，由于雷擊事故具有突發(fā)性，因此，應注意合理布設防雷裝置，并做好維護，確保其能夠正常工作。

總之，輸電線路是國家電力資源安全使用的重要部分，關系到人類生產(chǎn)生活等各個方面，其安全運行才是我國居民使用的保障。因此，做好輸電線路的防雷以及運行維護的具體措施至關重要，需要以工作人員為首的相關政府部門以及居民群眾共同努力共同配合，從而增加輸電線路的使用性能和期限。