220KV高壓輸電線路的防雷接地技術研究

周春生

摘要：本文著重分析了雷電對輸電線路的危害，著重介紹了電力系統220KV高壓輸電線路防雷接地技術要點，最后對電力系統220KV高壓輸電線路防雷的有效對策進行了探討。

關鍵詞：220KV;高壓輸電線路;防雷設計

引言

輸電線路的電壓水平越高，桿塔的高度越高，線路尺寸越大，就越有可能被閃電擊中，220KV輸電線路作為重要的輸配電網絡，其被雷電擊中的概率增大，嚴重影響了電網選址和社會經濟發展。在輸電線路的設計和運行中，220KV的防雷技術是防止雷擊、降低雷擊概率的有效手段。研究220KV輸電線路在電力系統中的綜合防雷技術，可以提高電網運行的安全性和穩定性。

1 雷電對輸電線路的危害

雷電是一種自然現象，通常發生在雷雨季節。因此，根據我國的季節特點，夏季最容易發生雷擊事故。眾所周知，雷電很容易發生在高層建筑或建筑物的頂部。事實上，輸電線路經常被雷電損壞。雷電對輸電線路的破壞主要體現在三個方面。第一，當雷電擊中時，伴隨著嚴重的高熱效應。因此，當雷電擊中傳輸線時，它會立即產生數十萬條大電流。這個高電流值會將傳輸線的溫度提升到非常高的值。當金屬熔點到達時，輸電線路中的金屬線會熔化，甚至導致輸電線路塔倒塌，明顯對輸電線路致命，直接導致電力系統的經濟損失。

第二個方面是雷電現象會產生高壓效應。雷電的電壓可達10萬伏以上。當輸電線路上發生雷擊時，這類高電流會直接導致輸電線路短路、跳閘甚至燒毀變壓器。這對電氣設備和金屬導線是非常有害的。最嚴重的情況是，它可能引起火災甚至爆炸，威脅生命和財產安全。第三，雷電現象的發生是電磁感應現象。這些電磁感應會導致傳輸線形成電磁場，間接導致傳輸電流的增加。具有高熱效應，會對輸電線路造成不可彌補的損害。因此，在輸電線路中應用防雷技術是非常必要的。

2 電力系統220KV高壓輸電線路防雷接地技術要點分析

220KV的輸電線路一般與500KV的輸電線路交叉， 更高電壓等級的輸電線路從遠方可能帶來雷電，而220KV的輸電線路一般小于500KV的輸電線路。如果你面臨500KV的輸電線路被閃電傳輸到220KV的輸電線路的情況，則220千伏輸電線路的防雷設計的缺陷將暴露出來，容易受到雷擊和損壞。

2.1 避雷針的安裝

在220千伏高壓輸電線路中，避雷針是一種重要的避雷工具，直接影響到避雷效果。當雷云和地面保持一定高度（即發生雷擊）時，避雷針首先要主動監測先導放電情況，然后避雷器可以直接改變雷云引流通道產生的電場方向，將活躍電（屬于雷電）引到避雷針設備中。在接收器中，主動電（屬于避雷針）被帶入避雷針裝置，通過避雷針的無害傳輸減少雷擊對傳輸線造成的損害。

2.2 避雷線的布置

避雷線是220KV輸電線路的經典避雷措施之一。其主要作用是逃避輸電線路的閃電攻擊，保護輸電線路的安全。以實現220KV高壓輸電線路的防雷。避雷線可以改道以減少塔內的電流。

2.3 垂直地極安裝

如果在建造220KV輸電線路時發現該地區的土壤電阻率非常好，建議安裝垂直極，以增強輸電線路的防雷效果。一般來說，地面的深度是0.5米，當然，不同地區需要計算具體的安裝深度。

3 電力系統220KV 高壓輸電線路防雷的有效對策

3.1 開展接地巡檢，及時發現問題

避雷器和正常地線的良好性能有利于保證220KV高壓輸電線路的平穩運行。供電部門應當認真檢查220KV高壓輸電線路防雷設備的地面線路，記錄輸電線路運行情況，確定預防要點;以確保雷雨季節電網設備的安全運行。

夏季天氣波動大，對流天氣頻繁，常有雷陣雨，供電部門應首先根據以往的工作經驗、防雷措施和工作計劃進行調整和改進;積極對以往發生的爆炸線路和電力設備進行數據分析，對可能發生雷擊的區域、線路和設備進行搜索，完善電網閃電圖。并確定具體的防雷方案。穩定電網防雷屏障;第三，提高電網和設備檢測頻率，將特殊天氣特訓的工作制度落實到位，并以“巡檢結合”為基本原則，全面測試各級變電站和220KV高壓輸電線路的線路防雷基礎設施。主要檢測設備和地面網絡、架空地線和地面設備、地面本體的腐蝕程度等。一旦供電部門監測到接地設備發生銹蝕、引下線與設備連接點松動等問題，必須在第一時間內加以矯正，以避免閃電對設備造成最大程度的破壞，保障設備在雷雨季節仍然能夠正常釋放雷電流。四是供電部門必須對線路防雷設施和線路通道進行全面檢查和清理。第一次必須更換損壞的避雷器、瓷瓶、不符合參數的接地設備、接地電阻。對于不符合要求的地面線路，供電部門將對其進行重植，這將有助于電網更好地防御的防雷和災害。

此外，供電部門必須定期檢查，掌握檢查重點，確保防洪工作的完整性。例如，應優先核查小河流流域、城市地區、水庫和容易發生山崩的山區，并進行實時監測和預防，以避免二次災害。要檢查的領域包括政府、電視臺、交通樞紐、醫院和其他客戶線路，以及防止地區電網洪水的努力。同時有必要加固部分地區部分變電所的墻體，并經常對墻體外的山坡和排水溝進行檢查。如果發現問題，必須在第一時間進行分類和處理。轄區內的山區面積、區域、氣候條件等因素考慮在內，以電網閃電圖為標準，認真查找電網抗雷薄弱環節，并設置了一個特殊的天氣巡邏系統。并積極改造適合避雷的輸電線路，通過降低地面電阻、加強絕緣、安裝避雷器等措施，確保夏季電網處于安全狀態。

此外，要主動和氣象局保持聯系，及時獲取最新天氣信息，加強雷暴天氣的預防和監測。同時，要通過上門訪問，定期對重要客戶和特殊客戶進行防雷、防雷知識的普及和宣傳，最大限度地減少夏季雷電災害對電網安全的影響。

3.2 加強接地測試，提升耐雷水平

供電部門要緊緊圍繞220KV 高壓輸電力線路實行雷擊保護，統一部署，精心安排，穩步做好電網防雷、防洪、抗旱等工作。同時測試防雷接地的效果，保持防雷穩定。在防雷試驗中，興義供電局提供了一個很好的樣本。例如，供電局預計在2018年實施防雷測試，達到315個組的規模，并找出往年經常發生雷擊的線路，以確定綜合系統的防雷。整治方案，基塔完成的接地電阻試驗次數達到647次，阻滯器和放電計數器的驗證達到618次。同時以配電網為目標，防止雷擊接地，通過安裝氧化鋅避雷器、安裝放電間隙、改造不符合要求的接地電阻、更換瓷瓶絕緣體，不斷提高線路的防雷水平。最后，實施1440組防雷整治工程，以防止雷擊試驗方法，提高區域電網運行的安全性和穩定性。

結語

對220KV高壓輸電線路進行防雷保護，可以保證電網的穩定，降低電網失效的概率，從而最大限度地提高供電效率。只有做好線路設計和其他方面的工作，才能保證穩定性。根據其他線路的可行性和設計，在隨后的設計過程中，發揮了防雷技術的最大作用，提高了可行性，經過有效的設計可以提高適應性，地方供電部門必須加強實施220KV高壓輸電線路的防雷接地技術。進一步提高電網的耐雷程度。

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