分析500kV輸電線路運行中的防雷技術(shù)措施

劉建兵 張愛平 秦劍鋒 郭寶林

摘要：如今，隨著人們生活水平不斷提高，用電量也在不斷增多。500kV輸電線路是電力系統(tǒng)的主要內(nèi)容之一，但是由于雷電電壓比較高，其中的電流比較大，會對此輸電線路的穩(wěn)定運行帶來嚴(yán)重的影響。基于此，本文對雷電對500kV輸電線路運行的影響以及防雷技術(shù)的措施進行了分析，希望能夠在整體上提高現(xiàn)有輸電線路的防雷能力，為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行提供保障。

關(guān)鍵詞：500kV;輸電線路運行;防雷技術(shù);措施

電力行業(yè)是保障民生的關(guān)鍵，但是其在實際的發(fā)展過程中會遇到一些困難，再加上現(xiàn)階段人們在生產(chǎn)和生活對電力的需要越來越多。因此，要想在此背景下，保障500kV輸電線路的穩(wěn)定運行，需要加強對防雷技術(shù)的有效應(yīng)用，預(yù)防出現(xiàn)電流和電壓過高等問題，結(jié)合具體現(xiàn)象，積極采取有效技術(shù)以及策略，完善防雷技術(shù)合理應(yīng)用的方案。

一、影響500kV輸電線路運行中的防雷技術(shù)因素

目前，我國輸電線路的設(shè)計方案得到了完善，但是在對其進行勘察設(shè)計的時候，發(fā)現(xiàn)環(huán)境因素是影響其穩(wěn)定性的關(guān)鍵。以前的避雷措施和防冰災(zāi)措施并不能對500kV輸電線路的安全運行提供保障。因此，在此背景下，需要在多個方面入手，分別對其影響因素進行綜合性分析，在了解這些環(huán)境影響因素實際情況后，分析防雷技術(shù)在應(yīng)用中的問題。

當(dāng)前，500kV輸電線所采用的主要防雷措施還是依舊以傳統(tǒng)方法為主，其優(yōu)缺點非常明顯。在實際的避雷防護過程中，其避雷線是直接接受雷電打擊的，這會對輸電線路的穩(wěn)定運行帶來影響，其質(zhì)量的好壞會影響輸電線路能否繼續(xù)正常工作。再加上，受到地形和地理條件等多種因素的影響，防雷技術(shù)的實施比較難。

我國的地域廣泛，地理環(huán)境非常復(fù)雜，在一些特殊的地區(qū)夜晚低溫環(huán)境下非常形成冰凍問題，造成覆冰等，這種地理環(huán)境主要為山頂和迎風(fēng)坡等[1]。

同時，高海拔地區(qū)更容易出現(xiàn)覆冰現(xiàn)象，這會通過避雷線對導(dǎo)線進行屏蔽，在一定程度上降低雷電繞擊導(dǎo)線的風(fēng)險，但是500kV輸電線路的安全運行可能會覆冰的影響。因此，在如今這個科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，需要對500kV輸電線路運行中的防雷技術(shù)特點進行分析，分析影響此技術(shù)應(yīng)用的因素，完善防雷方案，更新此技術(shù)，從而避免環(huán)境等多種因素對500kV輸電線路穩(wěn)定運行的影響。

二、500kV輸電線路運行中的防雷技術(shù)措施

（一）選擇合理的輸電路徑

雷電由于本身的電壓和電流比較大，為了避免其對500kV輸電線路的安全運行帶來影響，需要對不同地區(qū)的雷擊狀況進行分析，如果其與某地區(qū)的一些特征因素有關(guān)系，需要對輸電線路進行有效設(shè)計，在工作的時候，一定要注意盡可能地避開具有雷擊的地區(qū)，提前對不同地域進行分析，選擇比較安全和合適的電路，主要目的是降低雷擊對500kV輸電線路設(shè)計所帶來的傷害。

研究發(fā)現(xiàn)[2]，容易遭到雷擊的地域和地形是比較多的，主要有土地導(dǎo)電性較高的區(qū)域，出現(xiàn)土質(zhì)電阻率變化的地域以及電阻比較低的地域等。在一般情況下，土質(zhì)電阻率出現(xiàn)電路故障的幾率比較高，非常容易受到雷電的影響。此外，植被狀況比較好的地域，也會受到雷擊的影響。因此，在對500kV輸電線路進行設(shè)計前，需要結(jié)合具體的地域和地形特點，選擇科學(xué)的輸電路徑，從而保障電路運行的安全性。

（二）采取措施，降低鐵塔中的接地電阻

在對防雷技術(shù)進行應(yīng)用時，為了避免電流和電壓過高，需要控制其中的接地電阻。在此過程中，操作人員如果能夠有效保證避的線與塔腳電阻之間進行科學(xué)匹配，就可以不斷降低電壓，避免500kV輸電線路在實際的運行出現(xiàn)安全問題。如果，輸電線路的電壓在65kv以下，不需要對避雷線進行設(shè)置，但是在此過程中，一定要注意鐵塔接地的設(shè)計內(nèi)容，加強對其中多種問題的分析，保障防雷技術(shù)應(yīng)用的有效性。

由于接地體中的斷面面積和截面積不會對接地電阻帶來比較大的影響，因此在對接地材料進行選擇的時候，最應(yīng)該考慮因素為機械強度，對其進行有效控制。其中，接地材料還需要選擇鋼材。同時，在進行水平敷設(shè)人工接地體的過程中，需要按照要求，選擇扁鋼，或者是圓鋼，其中接地裝置的導(dǎo)體截面，一定要滿足均壓和熱穩(wěn)定等基本內(nèi)容的要求。在目前的500kV輸電線路結(jié)構(gòu)來看，經(jīng)常用的降低鐵塔接地電阻方式是比較多。主要有以下幾種：

首先，需要合理應(yīng)用爆破接地技術(shù)，由于此技術(shù)是通過爆破方式制造破裂的，所以其可以幫助工程機械將一些電阻率比較低的材料有效地放入到裂縫中，在改善土壤導(dǎo)電性能的同時，還能為500kV輸電線路的安全運行提供保障。其次，設(shè)計過程中，需要使用相關(guān)的接地電阻降阻劑，但是需要對注意此應(yīng)用范圍比較窄，主要在一些面積和規(guī)模比較小接地設(shè)計應(yīng)用。最后，除了要應(yīng)用上述方法外，還需要采用增加接地極深度等方式，不斷都降低接地電阻，進而避免安全事故的發(fā)生[3]。

（三）保證架設(shè)避雷線的合理性

架設(shè)避雷線可以說是500kV輸電線路防雷保護中最主要和最有效的方式。在一般情況下，如果線路電壓越高，所采用避雷線的效果會越好。同時，避雷線在線路造價中的比重也會越低。所以相關(guān)的規(guī)程規(guī)定，220kV或者是以上的電壓等級的輸電線路，需要全線架設(shè)避雷線的，主要目的是預(yù)防雷電對電路穩(wěn)運行的影響。

110kV線路也需要全線架設(shè)避雷線。相關(guān)的研究表明，500kV和以上電壓等級的輸電線路需要全線架設(shè)雙避雷線，尤其是山區(qū)的線路，更要采用雙避雷線，只有這樣才能夠在提高避雷線對導(dǎo)線屏蔽效果的同時，避免雷電對500kV輸電線路運行的影響，保障其繞過避雷線而命中導(dǎo)線，進而更加有效地減小繞擊率[4]。

在假設(shè)避雷線的過程中，技術(shù)人員需要注意，避雷線對邊導(dǎo)線的保護角需要做得小一些，提高避雷效果。220kV的雙避雷線線路需要做到200以下，500kV的超高壓，或者是特高壓線路都，需要架設(shè)雙避雷線，保護角需要控制在100～150以下，必要的時候需要選用負(fù)保護角，從而讓防雷技術(shù)在500kV輸電線路運行中得到有效應(yīng)用。

結(jié)束語

綜上所述，在我國電力事業(yè)不斷發(fā)展的今天，500kV輸電線路作為其中的主要內(nèi)容，為了保障其運行的安全性和穩(wěn)定性，需要加強對防雷技術(shù)的合理應(yīng)用，通過全線架設(shè)避雷線和降低接地電阻等多種方式，進而保障我國電力系統(tǒng)的持續(xù)運行。

參考文獻：

[1]周鵬程. 500kV輸電線路運行中的防雷技術(shù)[J]. 工程建設(shè)與設(shè)計， 2020， No.432（10）：41-42.

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