高壓輸電線路綜合防雷措施的分析與探討

馬虹旭 姜禹 馬曉晨 王悅

摘? ?要：電力事業關乎社會民生，在社會主義基礎設施不斷建設和完善下，高壓輸電線路覆蓋范圍逐步擴大，對于提升供電服務質量，推動社會進步和發展具有重要作用。但是，高壓輸電線路大面積暴露在野外環境下，容易受到雷擊破壞，影響到線路的正常供電，周圍電力設備出現故障問題，并且帶來不同程度的經濟損失。所以，應充分契合高壓輸電線路不同區域的氣候特點，選擇合理的防雷措施，最大程度降低雷擊帶來的威脅，保證高壓輸電線路安全穩定運行。本文就高壓輸電線路綜合防雷進行分析，結合不同的線路事故，選擇科學合理的綜合防雷措施，提升社會供電服務質量。

關鍵詞：綜合防雷? 高壓輸電線路? 運維管理? 接地裝置

中圖分類號：TM863? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2019）12（a）-0030-02

社會主義經濟迅猛發展下，社會用電量大幅度增加，尤其是日常生產生活中耗電量較大的電氣設備應用，促使用電負荷逐步增加，加強高壓輸電線路防雷保護顯得十分關鍵。由于發電廠生產的電力資源需要經過高壓輸電線路傳輸到用戶終端，而高壓輸電線路的覆蓋范圍廣，容易受到自然環境所影響，如果防雷措施不合理，在雷雨天氣容易出現雷擊閃絡現象，破壞高壓輸電線路，威脅到電力系統的安全穩定運行。故此，做好高壓輸電線路綜合防雷措施的研究，對于社會生產生活穩定具有現實意義。

1? 雷電對高壓輸電線路的影響

高壓輸電線路長時間暴露在野外環境下，很容易受到自然環境和惡劣天氣影響，威脅到電網安全穩定運行。雷電作為一種常見的自然現象，對高壓輸電線路威脅較大，具體表現在以下幾個方面。

其一，直擊雷危害。直擊雷是指對雷電直接電擊高壓輸電線路，如果沒有合理有效的防雷措施，將會帶來不可估量的危害。雷電擊中桿塔，雷電流迅速上升，桿塔頂部與導線的電位差增加，出現閃絡現象，影響到線路的正常連接，高壓輸電線路無法正常運行。直擊雷會破壞導線，產生過電壓和過電流危害，加劇線路故障問題出現。

其二，感應雷危害。是指雷云在經過高壓輸電線路覆蓋區域，產生的放電現象，在區域內形成電磁感應，破壞高壓輸電線路。感應雷對高壓輸電線路的危害較小，但如果是35kV以下的線路所產生的危害較大。

其三，雷電沖擊波危害。雷電沖擊波有著突發性特點，高壓輸電線路由于無法承受瞬間產生的高壓，會強烈沖擊和破壞線路，誘發線路故障，影響到高壓輸電線路安全穩定運行。

2? 高壓輸電線路的事故類型

高壓輸電線路就運行中，受到雷擊產生的事故類型多樣，表現在以下幾點。

其一，接地裝置。接地裝置缺少有效的檢修和維護，不可避免的出現生銹現象，影響到高壓輸電線路使用性能和使用壽命。碳鋼是主要的接地裝置材料，如果缺少有效的檢修和維護，材料會逐漸變薄，電阻增加的同時，導電性能下降，影響到防雷效果。部分區域在接地裝置中，會加入降阻劑或是導電混凝土，盡管可以提升防雷效果，但是后期的線路腐蝕問題將十分嚴重。

其二，保護角。高壓輸電線路的防雷措施中，保護角的設置有著明確規定和要求，但是部分施工單位在高壓輸電線路施工中，卻很少會注意保護角設置重要性。即便注意到保護角安裝問題，但是實際作業中受到其他因素影響，導致保護角過大，雷擊事故發生幾率大大增加。

其三，桿塔。桿塔是鋼筋混凝土材料澆筑而成，桿塔鋼筋位置用于線路保護接地裝置。如果桿塔受到雷擊破壞，電流經過桿塔的鋼筋泄入大地。如果遭受的電流較大，質量差的水泥桿塔會受到較大的能力沖擊產生裂隙，長期暴露在外界環境下會擊碎桿塔，高壓輸電線路斷線，無法正常供電。

3? 高壓輸電線路的雷擊原因分析

在高壓輸電線路運行中，遭受雷擊的原因較為多樣，對于供電服務質量威脅較大。如果高壓輸電線路桿塔接地效果較差，致使桿塔和地面接觸的電阻值增加，埋下一系列安全隱患，在一定程度上增加安全事故爆發幾率。高壓輸電線路施工中，由于缺少安全可靠的絕緣裝置，原有的避免電流回流的作用，絕緣配置不合理會出現雷擊跳閘事故，并且伴隨著時間的推移，受到外界環境侵蝕和影響，絕緣裝置逐步老化，影響到電力系統的安全穩定運行。避雷線選擇方面，作為主要的防雷措施，一旦出現雷擊事故，通過避雷線有助于阻斷雷電和線路之間的關聯，最大程度上降低雷擊事故爆發幾率。但是，當前很多避雷線的設計方面，卻很少關注桿塔保護角度內容，致使避雷線原有的防雷保護效果發揮不充分。

4? 高壓輸電線路的綜合防雷措施分析

高壓輸電線路是電網的重要組成部分，很大程度上影響著供電服務質量，為了降低雷擊事故帶來的不良影響，應該結合不同區域實際情況，選擇合適的防雷措施，最大程度上降低雷擊事故帶來的不良影響，提升綜合防雷效果，具體措施如下。

4.1 降低接地電阻阻值

在高壓輸電線路綜合防雷處理中，應該綜合分析影響高壓輸電線路安全運行的因素，一個有效措施是降低桿塔接地電阻阻值，在不影響高壓輸電線路安全運行的同時，適當的提升高壓輸電線路耐雷特性。相關人員應該充分明確桿塔接地電阻重要性，通過此種方式，在接地裝置中加入適量的降阻劑，促使地面和桿塔之間的電阻大幅度下降，發生雷擊事故的幾率也將大大降低。桿塔保護角度設計方面提高重視程度，轉變理念，收集相關數據基礎上進行計算，確定最佳的桿塔保護角度，并做好后期檢驗，避免桿塔保護角度不合理影響到接地裝置的防雷效果。我國還有很多地區采用爆破接地技術，可以降低桿塔的接地電阻，主要是在桿塔假設前，使用相應的設備爆破，接地裝置產生裂縫，使用專門的設備將低電阻率的材料填充到裂縫中，可以大大降低導電率。選擇外引接地方式降低電阻阻值，對高壓輸電線路覆蓋區域進行充分的地質勘察，在對數據綜合分析和計算后選擇電阻率較低的區域，安裝接地裝置，在充足的資金支持下，最大程度上降低雷擊事故，維護電網安全運行。

4.2 選擇不平衡的絕緣方式

高壓輸電線路防雷保護中，通過不平衡的絕緣方式，可以大幅度提升高壓輸電線路的耐雷性能，具有較強的經濟性能。此種方式操作便捷，提升高壓輸電線路的絕緣水平，延長線路的使用壽命。高壓輸電線路運行中，相較于高桿塔的高壓輸電線路跳閘幾率更小，為了規避受到雷擊發生跳閘事故，可以對區域充分地質勘察，適當的加強桿塔和避雷線的導線距離。還可以增加絕緣子串數量，切實提升高壓輸電線路絕緣性能。結合我國當前的高壓輸電線路敷設情況來看，大力建議和提倡采用不平衡絕緣方式，不同回路絕緣效果差值作為電壓峰值，一旦出現雷擊事故，對于其中絕緣子串數量少的回路，并且可能會發生閃絡事故的地線作為閃絡導線，有助于提升高壓輸電線路耐雷水平，為電力系統安全穩定運行提供堅實保障。

4.3 優化設計負角保護針和電棒位置

通過對電棒位置和保護針位置的優化設計，可以起到良好的防雷效果。合適的電棒擺放位置，可以提升導線和地線間的距離，增加耦合系數，一旦出現雷電事故，可以最大程度上降低高壓輸電線路分流作用，改善高壓輸電線路的電壓分布情況。高壓輸電線路運行中，合理擺放負角保護針，充當避雷針，起到預防雷擊事故發生的功效，最大程度上降低高壓輸電線路臨界擊距的作用。調整負角保護針和電棒的擺放位置，降低企業防雷成本的同時，提升高壓輸電線路耐雷水平，加之此種方式操作十分便捷，憑借獨特的優勢在高壓輸電線路防雷中廣泛應用，實際效果可觀。靈活設置避雷針，實用性較強，防雷效果可觀，不僅僅是高壓輸電線路，在我國的建筑工程防雷措施中同樣廣泛應用，避免雷擊造成線路損壞，影響到人們生產生活的正常用電。有效控制避雷針，降低高壓輸電線路跳閘幾率，需要企業予以高度重視，增加資金投入力度。

4.4 合理架設避雷線

在高壓輸電線路綜合防雷舉措中，合理架設避雷線很重要，有助降低雷擊事故幾率，即便發生雷擊，也可以減少雷電對高壓輸電線路帶來的損壞程度。避雷線架設中，充分了解施工區域周圍情況，地區空曠發生雷擊事故的幾率較高，所以可以在空曠區域架設避雷線，減少雷擊事故發生幾率。對于沒有安裝避雷線的區域，容易出現跳閘事故，損壞電路絕緣層，而避雷線的安裝，在降低跳閘事故發生幾率同時，還可以保證高壓輸電線路絕緣層完整，全面提升高壓輸電線路耐雷水平。此外，還要加強高壓輸電線路的日常運維管理，制定完善的管理體系，依據制度和要求將管理工作落實到實處，加強日常線路監管，定期檢修和維護桿塔、絕緣子和導線，一旦發現破損技術解決，最大程度上減低雷擊帶來的損失。

5? 結語

綜上所述，高壓輸電線路是電力系統不可或缺的組成部分，很大程度上影響著供電服務質量和社會穩定。故此，應該做好高壓輸電線路的防雷工作，結合區域實際情況，選擇合適的防雷措施，減少雷擊的可能性和損失，延長高壓輸電線路使用壽命，為社會生產生活提供可靠的供電服務。

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