駱相萍

（烏海電業(yè)局變電運(yùn)行管理處，內(nèi)蒙古 烏海 016000）

對雷電進(jìn)行監(jiān)控，以了解和防止雷電對電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的影響，雷電監(jiān)測系統(tǒng)正是應(yīng)這個(gè)要求而出現(xiàn)的，雷電定位系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、與數(shù)據(jù)應(yīng)用三個(gè)部分組成,是一整套全自動(dòng)、大面積、高精度、實(shí)時(shí)雷電監(jiān)測系統(tǒng)，能實(shí)時(shí)顯示云對地雷擊的發(fā)生時(shí)間、位置、雷電流幅值和極性、回?fù)舸螖?shù)以及每次回?fù)舻膮?shù)，雷擊點(diǎn)的分時(shí)彩色圖能清晰的顯示雷暴的運(yùn)動(dòng)軌跡。發(fā)生雷電后，探測站收到雷電波信號(hào)以后，通過專線通道將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)送到湖北省公司的位置分析儀。位置分析儀通過定位算法，得出雷擊點(diǎn)的具體位置，并且由于采用了波形畸變壓縮技術(shù)、超量程計(jì)時(shí)技術(shù)和高精度時(shí)鐘自校及GIS技術(shù)可以非常有效的提高定位精度和探測效率。

1 雷電定位系統(tǒng)的應(yīng)用

1.1 指導(dǎo)查找線路雷擊點(diǎn)方面

雷擊故障是影響電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的主要因素。一旦發(fā)生懷疑是雷擊的故障，根據(jù)調(diào)度實(shí)時(shí)系統(tǒng)告警瀏覽提供的故障時(shí)間，查詢雷電定位監(jiān)測系統(tǒng)終端，可以快速得出在故障時(shí)間時(shí)線路中的那些部分附近有雷電活動(dòng)，其強(qiáng)度有多大，距離線路有多遠(yuǎn)，回?fù)舸螖?shù)有多少等參數(shù)，對線路雷擊點(diǎn)的定位提供了快速、準(zhǔn)確的參考，并且大大減輕了維護(hù)人員的查障勞動(dòng)強(qiáng)度，極大的縮短了線路故障停電時(shí)間。

1.2 雷電定位系統(tǒng)在排除故障因雷擊而引起的可能性方面

利用雷電定位監(jiān)測系統(tǒng)，可使原來難以排除的故障因雷擊而起的懷疑得以排除，使故障的真實(shí)原因（如污閃、鳥害、外物放電、絕緣問題等）得以暴露出來并引起重視，加強(qiáng)對電網(wǎng)的科學(xué)管理，對落實(shí)各項(xiàng)具體措施保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行起到積極作用。

1.3 雷電定位系統(tǒng)在雷害事故分析與反事故措施方面

利用雷電定位系統(tǒng)給出的雷電流幅值信息和極性，結(jié)合現(xiàn)場故障情況、故障部位、桿塔塔型、導(dǎo)線排列方式、周圍地形地貌等方面,分析得出雷電較活躍地區(qū),辨別線路的繞、反擊形式，然后有針對性地采用有效的反事故措施 (比如桿塔地網(wǎng)的接地改造、更換耐雷水平高的絕緣子、安裝可控避雷針等)。繞、反擊的反事故措施是有很大差別的，比如改造桿塔地網(wǎng)對提高反擊耐雷水平有效，但對繞擊的效果就很差；安裝線路可控避雷針時(shí)安裝1相或2相對繞擊防護(hù)就夠了。

1.4 雷電定位系統(tǒng)在掌握雷電活動(dòng)資料方面

雷電定位系統(tǒng)在掌握雷電活動(dòng)資料方面的應(yīng)用是其他技術(shù)手段和裝置所無法代替的。利用LLS不僅可以統(tǒng)計(jì)出雷電日、落雷密度等雷電參數(shù)，還可以統(tǒng)計(jì)出雷電流幅值的分布曲線、線路雷擊次數(shù)等參數(shù)，科學(xué)評估輸電線路的耐雷水平及各種防雷設(shè)施的有效性，根據(jù)雷電流的大小結(jié)合故障情況辨別線路的繞、反擊形式，以采取有針對性的防雷措施保證系統(tǒng)運(yùn)行，這在以往是很難做到的。

運(yùn)行年數(shù)越長的輸電線路設(shè)備遭受雷擊的機(jī)率就越大，輸電線路設(shè)備在氣候惡劣時(shí)抗拒自然災(zāi)害的能力差，電器性能老化等，是造成雷害事故的主要原因。

2 針對雷害采取的措施

對輸電線路接地體利用春、秋兩季安全大檢查全面進(jìn)行檢查，周期性接地電阻測試和每年進(jìn)、出發(fā)（變）電站（廠）兩公里接地電阻測試。使用降阻劑、敷設(shè)鐵砂進(jìn)行降阻。及時(shí)更換不合格接地。對重污區(qū)、重雷區(qū)采用絕緣調(diào)爬，增加爬距。帶電測試、及時(shí)更換劣質(zhì)、零值絕緣子定期進(jìn)行年度綜合性檢修，定期清掃絕緣子。110KV輸電線路水泥電桿采用明敷接地線。

3 防止雷擊跳閘的措施

重點(diǎn)地段、重雷區(qū)改桿換塔，采用藕合地線。重雷區(qū)部分桿塔安裝可控避雷器。

3.1 架設(shè)避雷線

架設(shè)避雷線是輸電線路防雷保護(hù)的最基本和最有效的措施，其主要作用是防止雷直擊導(dǎo)線，同時(shí)還具有以下作用：分流作用，以減小流經(jīng)桿塔的雷電流，從而降低塔頂電位；通過對導(dǎo)線的耦合作用可以減小線路絕緣子的電壓；對導(dǎo)線的屏蔽作用還可以降低導(dǎo)線上的感應(yīng)過電壓。

同時(shí)，為了提高避雷線對導(dǎo)線的屏蔽效果,減小繞擊率（雷電繞過避雷線打到導(dǎo)線上）,避雷線對邊導(dǎo)線的保護(hù)角應(yīng)盡量小，一般在 20°～30°左右。

3.2 降低桿塔接地電阻

降低桿塔的接地電阻可以減小雷擊桿塔時(shí)的電位升高，這是配合架設(shè)避雷線所采取的一項(xiàng)有效措施，既二者的防雷作用是相互的。有避雷線的線路，每基桿塔的工頻接地電阻在雷季干燥時(shí)不宜超過《架空送電線路運(yùn)行規(guī)程》的要求。在我們每年的接地?fù)u測中，對于接地阻值過大的地網(wǎng)，采取增大地網(wǎng)型號(hào)或增加地網(wǎng)輻射線的方式進(jìn)行處理。

3.3 架設(shè)耦合地線

在降低桿塔接地電阻有困難時(shí)，可采用架設(shè)耦合地線的措施，即在導(dǎo)線下方再架設(shè)一條地線。它的作用主要是加強(qiáng)避雷線與導(dǎo)線間的耦合，使線路絕緣上的過電壓降低，其次能增加對雷電流的分流。

3.4 加強(qiáng)線路絕緣

由于輸電線路個(gè)別地段需采用大跨越高桿塔(如：跨河桿塔)，這就增加了桿塔落雷的機(jī)會(huì)。高塔落雷時(shí)塔頂電位高，感應(yīng)過電壓大，而且受繞擊的概率也較大。為降低線路跳閘率，可在高桿塔上增加絕緣子串片數(shù)，加大大跨越檔導(dǎo)線與地線之間的距離，以加強(qiáng)線路絕緣。對重要跨越處（國道、鐵路等）的桿塔逐步進(jìn)行雙掛點(diǎn)改造,且用的是雙串合成絕緣子，這一措施有效地加強(qiáng)了桿塔絕緣的強(qiáng)度。

3.5 安裝線路可控避雷針

我們知道，即使在全線架設(shè)避雷線，也不能完全排除在導(dǎo)線上出現(xiàn)過電壓的可能性，安裝線路避雷器可以使由于雷擊所產(chǎn)生的過電壓超過一定的幅值時(shí)動(dòng)作，給雷電流提供一個(gè)低阻抗的通路，使其泄放到大地，從而限制了電壓的升高，保障了線路、設(shè)備安全。我們在220KV天路線、110KV羅英線上安裝呢可控避雷針正在運(yùn)行中驗(yàn)證其防雷效果。

3.6 雷電監(jiān)測信息化

隨著當(dāng)今網(wǎng)信息技術(shù)的快速發(fā)展，輸電線路的雷電監(jiān)測已實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化，之前我工區(qū)已對所轄線路進(jìn)行了GPS桿塔定位測量，省調(diào)通局根據(jù)我們上傳的測量數(shù)據(jù)定制了輸電網(wǎng)落雷監(jiān)測圖，每次的雷雨天氣之后均可通過雷電監(jiān)測系統(tǒng)查詢線路上的落雷情況，這為我們的故障點(diǎn)定位和故障原因分析提供了及時(shí)準(zhǔn)確的、科學(xué)的依據(jù)。

總之，輸電線路的防雷并不只是以上一些措施就能徹底解決的，而是一個(gè)任重而道遠(yuǎn)的任務(wù)，肯定在今后的線路維護(hù)工作中還會(huì)遇到新問題，隨著我們運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)的不斷豐富，再將成熟的新方法和新技術(shù)運(yùn)用到實(shí)際工作中去，相信我們的線路防雷工作一定會(huì)提到一個(gè)更高水平。

[1]趙文光，王華，張文亮，吳維寧.雷電定位與雷電信息系統(tǒng) [M].水電能源科學(xué)，2001-12-30.