李建高

摘 要：雷害事故是電力系統(tǒng)中最常見(jiàn)的事故，而配電網(wǎng)中的雷害事故所占比例最大。因此，防雷是配電網(wǎng)工作的關(guān)鍵內(nèi)容，加強(qiáng)配電網(wǎng)的防雷保護(hù)工作，對(duì)保障電力系統(tǒng)安全有著重要的意義。文章主要探討了配電網(wǎng)防雷的難點(diǎn)，并分析了主要的配電網(wǎng)防雷技術(shù)。

關(guān)鍵詞：配電網(wǎng)；防雷；難點(diǎn)分析；防雷技術(shù)

中圖分類號(hào)：TM726 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2017）33-0043-02

1 配電網(wǎng)防雷的重要性分析

電力行業(yè)在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中具有非常重要的地位。而在經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展和人們生活水平不斷改善的情況下，工業(yè)生產(chǎn)和社會(huì)對(duì)電力行業(yè)提出了更高的要求。配電網(wǎng)作為電力系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分，其運(yùn)行的安全對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)有著重要的影響。

但是，受到管理模式和自然災(zāi)害等因素的影響，配電網(wǎng)的工作也存在一定的安全隱患。其中，雷害事故是造成配電網(wǎng)工作事故的主要原因。雷擊給配電網(wǎng)帶來(lái)的影響是很大的，不僅會(huì)威脅到配電網(wǎng)的安全，也會(huì)造成整個(gè)電力系統(tǒng)的故障。從我國(guó)當(dāng)前實(shí)際情況看，配電網(wǎng)設(shè)備多，分布廣，且與用戶密切相關(guān)。但是，這些配電網(wǎng)中的線路絕緣水平不高，且沒(méi)有避雷線的保護(hù)，因而很容易受到雷擊的破壞，影響到了用戶的正常用電和人身安全。所以，配電網(wǎng)防雷具有非常重要的意義，對(duì)保障電力系統(tǒng)正常運(yùn)行有著關(guān)鍵作用，是電力系統(tǒng)工作中的重要內(nèi)容。

2 配電網(wǎng)防雷的難點(diǎn)分析

2.1 配電網(wǎng)受雷擊率高

在整個(gè)電力系統(tǒng)中，配電網(wǎng)受雷擊的概率最大。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，配電網(wǎng)發(fā)生的雷害事故占整個(gè)電力系統(tǒng)雷害事故的比例達(dá)到了七成到八成。在實(shí)際情況中，多數(shù)6-35kV的配電網(wǎng)絕緣水平很低，并且沒(méi)有避雷線的保護(hù)。我國(guó)南方地區(qū)在夏季經(jīng)常出現(xiàn)雷暴天氣，而南方電網(wǎng)的配電網(wǎng)事故中，有80%的事故是因?yàn)槔讚籼l造成的。由于防雷工作不到位，受到雷害的影響，配電網(wǎng)中的變壓器、套管、避雷器、柱上斷路器等都很容易被破壞。嚴(yán)重的情況下，配電網(wǎng)線路還會(huì)出現(xiàn)全部跳閘，進(jìn)而嚴(yán)重影響到了整個(gè)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。因此，配電網(wǎng)受雷擊的概率很高，這也增加了配電網(wǎng)防雷工作的難度。

2.2 故障定位困難

當(dāng)雷害事故發(fā)生后，就需要及時(shí)對(duì)故障部位進(jìn)行檢修，而檢修工作之前就是確定故障位置。但是，當(dāng)前的配電網(wǎng)由于主網(wǎng)還不完善，其故障定位系統(tǒng)還不能有效對(duì)事故發(fā)生位置進(jìn)行定位。故障定位困難，只能由人工完成故障的查找和維修工作，而這就增加了人工成本和維護(hù)成本，降低了檢修效率，不利于配電網(wǎng)的防雷工作。

2.3 維修難度大

對(duì)于配電網(wǎng)線路而言，在雷暴天氣下，那些空曠地區(qū)和山區(qū)的線路發(fā)生雷擊事故的概率更高。而這些地方由于地方偏遠(yuǎn)，地理位置條件不好，無(wú)疑增加了維修的難度。此外，從技術(shù)層面看，配電網(wǎng)與用戶線路直接相連，同時(shí)，多數(shù)用戶并沒(méi)有安裝備用電源。這種情況下，用戶很少會(huì)主動(dòng)對(duì)線路和設(shè)備進(jìn)行維修。而這些線路和設(shè)備在長(zhǎng)時(shí)間未檢查和維修的情況下，其中的問(wèn)題也無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)，絕緣點(diǎn)被破壞就不能及時(shí)排除，這也增加了線路受雷擊而出現(xiàn)跳閘的概率。

3 配電網(wǎng)防雷技術(shù)分析

隨著技術(shù)的發(fā)展和經(jīng)驗(yàn)的不斷積累，我國(guó)在配電網(wǎng)防雷工作中，有了很大的進(jìn)步，很多防雷技術(shù)的應(yīng)用對(duì)提高配電網(wǎng)防雷工作效率很有幫助。其中，線路防雷技術(shù)和設(shè)備防雷技術(shù)是兩個(gè)極其重要的部分。

3.1 線路防雷技術(shù)

在配電網(wǎng)中，其線路主要有架空線路和電纜線路兩種。電纜線路往往埋在地下，這種線路受雷擊的影響小。而架空線路多在空中，其受雷擊影響大。因此，線路防雷主要指的是架空線路的防雷。架空線路防雷方法有很多，主要包括安裝避雷器、架設(shè)避雷線和防弧金具等。

安裝避雷器是配電網(wǎng)防雷的重要方法。我國(guó)從上個(gè)世紀(jì)九十年代初就開(kāi)始進(jìn)行線路型避雷器的研究工作。從實(shí)際應(yīng)用情況看，安裝線路避雷器，可以大幅提高配電網(wǎng)線路的耐雷擊水平，并能有效降低雷擊跳閘的概率。在地勢(shì)復(fù)雜和雷電活動(dòng)多的地區(qū)，通過(guò)安裝線路避雷器可以取得很好的防雷效果。而對(duì)于10kV的配電網(wǎng)，通過(guò)安裝氧化鋅或者帶間隙的避雷器，同樣效果很好。但是，對(duì)于氧化鋅避雷器而言，盡管具有良好的抑制過(guò)電壓的能力和良好的通流容量。但是，其保護(hù)范圍較小，且由于需要長(zhǎng)期受到工頻過(guò)電壓的影響，避雷器的損害率也很高。并且，避雷器的成本大，維護(hù)成本高。

對(duì)于中壓架空線路，架設(shè)避雷線是防雷工作的基本方法。從我國(guó)電力行業(yè)看，對(duì)于一些重要的線路，或者是在雷暴天氣多發(fā)的地區(qū)，可以通過(guò)全線架設(shè)避雷線來(lái)減少雷擊事故。而對(duì)于35kV的線路，可以將避雷線架設(shè)在變電站和發(fā)電站的進(jìn)出線段。而對(duì)于10kV的線路，一般無(wú)需避雷線，但是對(duì)于重要的10kV線路或者是多雷地區(qū)，也可以通過(guò)架設(shè)單根避雷線來(lái)減小雷害事故。架設(shè)避雷線這種防雷技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是能夠有效降低雷電感應(yīng)電壓對(duì)配電網(wǎng)線路的影響，并對(duì)直擊雷有著很好的防雷效果。但是，這種防雷技術(shù)的缺點(diǎn)是很容易對(duì)線路形成反擊，并且其投資成本很大，對(duì)絕緣導(dǎo)線雷擊斷線的防護(hù)效果不是很好。

安裝防弧金具同樣是配電網(wǎng)防雷的重要措施。在防弧金具的作用下，配電網(wǎng)的線路就能承受一定的雷擊，并能將電弧疏導(dǎo)到金具上。這樣，配電網(wǎng)的線路就可以避免被燒損。當(dāng)前，在江浙地區(qū)，防弧金具也有著很好的應(yīng)用，并且對(duì)絕緣導(dǎo)線斷線的防護(hù)工作有著很好的效果。防弧金具具有結(jié)構(gòu)接單、成本低的優(yōu)點(diǎn)，但是這種技術(shù)對(duì)安裝工藝要求很高，并且容易出現(xiàn)線芯進(jìn)水和腐蝕斷線的情況，且對(duì)10kV線路受雷擊后的跳閘事故不能有效阻止。

3.2 設(shè)備防雷技術(shù)

除了線路之外，設(shè)備也是配電網(wǎng)的重要組成部分。在雷電天氣下，除了線路可能受到雷擊之外，其中的設(shè)備同樣會(huì)發(fā)生雷害事故。因此，對(duì)設(shè)備的防雷工作也同樣重要。而根據(jù)設(shè)備的不同，在配電網(wǎng)中，設(shè)備防雷技術(shù)可以分為開(kāi)關(guān)設(shè)備防雷、開(kāi)閉所防雷和配電變壓器防雷三種。

開(kāi)關(guān)設(shè)備防雷主要是在聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)或者分支開(kāi)關(guān)等配電網(wǎng)線路的開(kāi)關(guān)設(shè)備上安裝避雷器。通過(guò)對(duì)這些開(kāi)關(guān)設(shè)備的防護(hù)，可以有效防止雷擊電波對(duì)配電網(wǎng)設(shè)備的損害。

開(kāi)閉所防雷方法主要是將避雷器安裝在開(kāi)閉所的進(jìn)線、出線和母線上。并且，避雷器還可以與開(kāi)閉所中的保護(hù)設(shè)備并聯(lián)。這樣，當(dāng)出現(xiàn)雷擊時(shí)，避雷器就會(huì)起到作用，將危險(xiǎn)電壓引入到大地，從而保護(hù)開(kāi)閉所中的設(shè)備。

配電變壓器的防雷主要在其高壓一側(cè)安裝避雷器。同時(shí)，避雷器的接地線與變壓器的金屬外殼、變壓器低壓側(cè)的中性點(diǎn)相連接，并一起接入大地。此外，“正、反變換過(guò)電壓”也可能會(huì)對(duì)變壓器造成損害。針對(duì)這種情況，可以在變壓器的低壓側(cè)安裝避雷器，來(lái)減少這種損害。

4 配電網(wǎng)防雷對(duì)策

通過(guò)對(duì)當(dāng)前配電網(wǎng)防雷的難點(diǎn)和防雷技術(shù)分析，配電網(wǎng)的防雷工作應(yīng)該從以下方面進(jìn)行：

一是加強(qiáng)線路防雷工作。由于架空線路受雷擊影響大，發(fā)生雷害事故的概率很大，因此，就需要加強(qiáng)這部分線路的防雷工作。防雷工作可以從安裝避雷器，架設(shè)避雷線等方法，對(duì)相應(yīng)的線路進(jìn)行防雷保護(hù)。

二是加強(qiáng)設(shè)備防雷工作。配電網(wǎng)中的設(shè)備對(duì)電路運(yùn)行有著決定性作用，同時(shí)，受到雷電感應(yīng)電流和電壓的影響，這些設(shè)備也容易發(fā)生雷害事故。因此，可以通過(guò)安裝避雷器等方式，將雷擊電流引入大地，從而避免設(shè)備受到損害。

三是提高線路絕緣水平。從配電網(wǎng)線路雷害事故發(fā)生率高的原因看，線路絕緣水平不高是重要原因。因此，為了提高配電網(wǎng)防雷工作效率，提高線路的絕緣水平至關(guān)重要。電力部門應(yīng)該加大對(duì)關(guān)鍵線路的檢查力度，及時(shí)更新線路，提高其絕緣水平。此外，配電網(wǎng)的防雷工作也要做到因地制宜，對(duì)于不同情況要不同對(duì)待。只有綜合考慮，對(duì)癥下藥，才能以更少的成本，實(shí)現(xiàn)最好的防雷效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]喇元，胡賢德，彭發(fā)東，等.10kV配電網(wǎng)防雷技術(shù)研究[J].能源工程，2013（04）：16-19.

[2]張連凱，咸日常，尹彬，等.某地區(qū)配電網(wǎng)防雷現(xiàn)狀及改進(jìn)措施研究[J].供用電，2015（02）：65-67.

[3]丁元杰.基于配電網(wǎng)防雷技術(shù)管理的分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016（26）：181.endprint