基于輸電線路防雷接地措施的影響及優化方法

楊萬鵬

摘要：隨著近些年我國社會經濟爆炸式的發展，用電量大幅度的增加，同時促進了國內電網規模越來越大，配網結構也越來越復雜?，F階段我國所有的電網公司為了達到有效的對輸電線路的運行效率和運行安全進一步提高的目的，都在從調整線路和防護線路兩個方面探尋更為科學、有效的措施?；谳旊娋€路在運行方面的實際情況，雷電等自然氣候元素時常會帶給輸電線路一定的干擾和影響。另外，大部分高山站受到客觀環境的約束，大多會在設置輸電線路的時候需要采用直接對電源線架空然后引入基站的方式，因此極大可能出現雷擊的現象。開展輸電線路防雷接地工作所具有的重要的作用是防雷，為電力設備正常的、安全的運行提供保障。

關鍵詞：輸電線路;防雷接地措施;影響;優化方法

建筑電力設施遭受雷擊以后會產生一定的影響，影響輕微會造成設備出現放電，影響嚴重會造成電力設施出現損壞，甚至會造成人們生命財產的受到威脅。因為雷電屬于自然現象，不能從源頭上進行有效的控制，所以為了盡最大的可能避免雷電對電力設備造成影響，電氣設計方面的工作人員大多都使用輸電線路接地技術對雷電進行預防。采用輸電線路防雷接地措施需要注意的是，在實際運行的時候可能發生接地不良、防雷效果不好等問題，為了解決這些問題就必須采取有效的維護措施，以保障輸電線路防雷接地措施能夠起到最大的效果。

一、輸電線路采取有效的防雷接地措施具有重要的作用和意義

（一）采取輸電線路防雷接地措施能有效的保護線路和電力設備

我國現階段電力系統中所使用的輸電線路都裸露在外，且具有分布廣、分布不均的特點，在陰雨天十分容易遭受到雷擊。我國境內存在著自然雷區，這些地區常年都會出現雷電干擾輸電線路的問題，導致電力設備不能安全運行甚至會損壞設備。為了合理的解決這個問題，就要在輸電線路中合理有效的實施防雷接地措施。因此輸電線路防雷接地措施合理、有效的應用，能夠有效的對輸電線路的防雷能力進行提高，能達到更好的防雷效果，能更好的保護輸電線路的安全，能更好的保證電力安全的運行[1]。

（二）采取輸電線路防雷接地措施能有效的避免發生停電事故

雷電對于輸電線路來說會產生重大的影響。雷電直接擊中輸電線路，會在線路中產生過電壓，從而導致出現線路跳閘的現象，進而造成停電事故。在設計輸電線路的時候就結合防雷接地措施，并對防雷裝置的安裝和管理進行嚴格的把控，這樣會大大的減少出現線路跳閘、停電事故發生的幾率，進而達到保證電力安全、可靠的運行的目的。

（三）采取輸電線路防雷接地措施能有效的保護人們的生命財產安全

輸電線路防雷接地措施的合理應用，能夠有效的降低雷擊事故的發生幾率，能夠有效的保障輸電線路和電力設備安全的運行，從而達到更好的保護人們生命財產安全的目的。合理的安裝輸電線路防雷接地裝置，一般情況下都是將這些裝置與避雷線連接，這樣能更好的提高輸電線路自身的防雷能力。在實際施工中，一般都是采用連接鄰近兩個塔桿接地線的方式，達到有效降低相鄰塔桿之間的接地電阻的目的，并延伸塔桿至具有低電阻率的周邊土壤中，這樣能夠更好的降低接地電阻，對雷擊電流進行有效的疏導，這樣能對輸電線路的防雷能力，能夠提高防雷措施更加的可靠和使用，從而能更好的達到保障輸電設備安全和保障人們生命財產安全的目的。

二、現階段所采用的輸電線路防雷接地措施存在著諸多的不足

（一）現行輸電線路防雷接地措施在使用絕緣子方面存在的不足

現階段在輸電線路防雷接地措施中經常使用的絕緣子類型為陶瓷絕緣子、鋼化玻璃膜絕緣子。在輸電線路防雷接地措施中使用笨重、易碎的陶瓷絕緣子，非常容易出現劣化問題。在輸電線路防雷接地措施中使用鋼化玻璃膜絕緣子，一旦遭受到雷擊，非常容易出現裸串，并且在使用初期還容易發生自爆的問題[2]。

（二）現行輸電線路防雷接地措施在使用塔桿方面存在的不足

塔桿對于高壓架空輸電線路來說，具有支撐的重要作用，主要由鋼材或鋼筋混凝土構成?，F階段大多數高壓輸電線路都是使用鋼筋混凝土構成的塔桿，內部鋼筋、橫擔、接地裝置等是鋼筋混凝土的主要構成。鋼筋混凝土構成的塔桿在使用一段很長的時間后，非常容易發生裂化或風化的問題，一旦遭受到雷擊，就會造成塔桿內部的鋼筋閃絡出現溫度大幅度上升的現象，從而會有很大的可能出現水泥塔桿爆裂的現象。另外，一旦雷電正巧直擊拉線，就會造成拉線過熱，塔桿的機械強度會發生顯著的變化，極有可能出現倒桿的風險。

（三）現行輸電線路防雷接地措施在使用避雷線方面存在的不足

輸電線路一旦遭受到雷擊，就會產生十分大的雷擊電壓，從而會對雙避雷坶造成遮擋，在一定程度上會增加雷電直接擊中避雷線的幾率。現階段避雷線是對高壓架空輸電線路應用防雷接地措施中所使用到的一個重要設施，但是并不能完全的避免輸電線路被雷電擊中。

（四）現行輸電線路防雷接地措施在使用接地裝置方面存在的不足

接地裝置是連接接地電極和地下連接網的裝置，其在輸電線路防雷接地措施中使用所存在的不足：（1）在安裝接地裝置的過程中，如果沒有嚴格的把控施工質量，造成沒有按照相關的規范要求決定接地線的預埋深度和長度，導致接地裝置的電阻發生明顯的變化，這會加大發生雷擊事故的概率。（2）桿塔地網所在地的土壤會導致地網發生電化學腐蝕現象[3]。

三、對現行輸電線路防雷接地措施進行優化可采用的方式方法

（一）優化輸電線路防雷接地措施可以采用對線路絕緣能力提高的方法

為了確保高壓架空輸電線路具有更好的絕緣能力，需要在桿塔上方對絕緣子串數進行一定的添加，這樣能有效的把導線和其地線之間的距離增大，能有效的提高絕緣力。這樣能更好的避免出現輸電線路遭受雷擊的事故，與此同時還對輸電線路自身的抗雷性有效的大幅度的提升。

（二）優化輸電線路防雷接地措施可以采用不平衡絕緣的方法

現階段雙回線路被廣泛的在具有超高壓特性的架空輸電線路中，導致出現現行的防雷措施在一定程度上不能滿足其防雷要求的問題。為了有效的解決和緩解這一問題，需要使用不平衡絕緣法對防雷接地措施進行優化，這樣才能最大程度的保證雙回線路不會遭受雷擊，從而能有效的避免發生跳閘事故，進而達到進一步保證供電穩定的目的。不平衡絕緣法在實際輸電線路防雷接地工作中的應用是絕緣子串片數在雙回線路中并不是相同的，要保持非常大的差異性，這樣絕緣子串片數少的那邊回路在遭受雷擊以后會有閃絡現象出現，閃絡現象出現后會導致導線發揮地線作用的現象，對另一條回路導線所起到的耦合作用不斷的提高[4]。

（三）優化輸電線路防雷接地措施可以采用聯合使用避雷線和避雷器的方法

原來使用的輸電線路防雷保護方法中大量的、廣泛的使用避雷線，以此來達到有效的最大程度的降低輸電線路受到雷擊后對電壓的影響，但是不能保證所有的輸電線路在遭受雷擊以后不會發生線路跳閘的問題。因此，為了有效的提高輸電線路防雷能力，就要采用聯合使用避雷線和避雷器的方法對輸電線路防雷接地措施進行優化。把避雷線進行架空處理，能有效的避免出現雷電直接擊中導線的問題，并能把避雷線所具有的分流的作用更充分的、更好的發揮出來，對經過輸電線路桿塔的雷電電流能有效的降低。一般情況下避雷線能有效的對輸電線路絕緣上的電壓進一步的降低是受到導線所具有的耦合作用的影響，因此，避雷線被應用到具有高電壓特性的輸電線路中，能起到十分理想的防雷效果。另外，一旦輸電線路中所擁有的電壓相對來說很小，那么避雷線就不能起到很好的防雷效果，這個時候，就需要在輸電線路中合理的使用避雷器，這樣才能起到更好的防雷效果。輸電線路受到雷擊的時候，會導致電流高于核定的標準，輸電線路中的避雷器可以充分發揮出分流的作用，將一部分雷電電流有效的向地下導入，這樣能更好的預防安全事故的發生，能保障電力安全、穩定的進行輸送[5]。

（四）優化輸電線路防雷接地措施可以采用對耦合電線合理設置的方法

輸電線路桿塔所具有的接地電阻，如果會妨礙到防雷工作的順利進行，就要根據輸電線路在防雷方面的實際需求，對耦合地線進行合理的設置，這樣才能實現更好的防雷效果。在實際中要想合理的安排耦合電線，首先就要把導線找到，地線要合理的安裝在導線的下面，這樣才能體現出導線和避雷線之間存在的耦合性，對輸電線路的耐受力進行有效的、更好的提升，對雷電過電壓進行有效的、不斷的降低，這樣能更好的預防雷擊跳閘，進而達到進一步安全、穩定的輸送電力的目的。

（五）優化輸電線路防雷接地措施可以采用加強日常維護線路工作的方法

為了對輸電線路實現更好的防雷效果，就需要對輸電線路積極的開展日常維護工作，要合理有效的建立一體化輸電線路運維體系，要定期的檢查和分析輸電線路實際運行情況，要能完成及時發現問題、解決問題、消除故障。建立一體化輸電線路運維體系，首先就要對感知監測系統、故障分析和預警系統等進行有效的完善和優化，收集和整理輸電線路的運行數據，然后由技術人員對這些數據進行深入的分析，以此為基礎迅速、準確的判斷故障發生的地點以及原因，最后及時有效的解決故障[6]。

結束語：

輸電線路防雷接地工作具有一定的系統性，要想保證輸電線路安全的運行，就需要把輸電線路防雷接地方面的工作積極主動的做好，在制定輸電線路相適應的防雷措施的時候要結合當地的真實情況，這樣才能最大程度的避免遭受雷擊而造成跳閘。對輸電線路采用科學的、有效的措施做好防雷接地工作，首先要選擇質量可靠的防雷設備，并定期檢查，這樣才能達到更好的防雷效果，從而達到為輸電線路提供安全、穩定保障的目的。

參考文獻：

[1]孟昭顯，管良，曹遠，等.輸電線路防雷接地設計的問題與改進措施[J].電子測試，2019，No.427（22）：87-88.

[2]孫圣帥，張廷波，蘆毅，等.輸電線路防雷接地措施的重要性及改進方法[J].山東工業技術，2019，（1）：172-172.

[3]潘崇杰.輸電線路防雷接地設計的問題與改進方法探討[J].農村電氣化，2019，No.385（6）：31-33.

[4]高曉晶，胡元潮，晏偉宸，等.基于有限元計算的輸電線路桿塔基礎接地特性分析[J].中國科技論文，2020（1）：67-72.

[5]廖文龍、劉小江、雷瀟、劉強、曾宏、崔濤.基于線路避雷器的輸電線路高土壤電阻率區段防雷研究[J].電瓷避雷器，2020，No.297（5）：90-96.

[6]李振江.耦合地線在35kV輸電線路防雷中的研究與應用[J].中國戰略新興產業（理論版），2019，（14）：1-1.