張長(zhǎng)強(qiáng)

摘要：近些年以來(lái)，我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，在此基礎(chǔ)之上我國(guó)的電網(wǎng)建設(shè)也逐漸變得完善，這些改變都使得人們的生活水準(zhǔn)得到了有效的提升。但在目前的電力運(yùn)輸過(guò)程中，依然存在著一些影響輸電線路穩(wěn)定性的因素，例如雷電引起的電力系統(tǒng)癱瘓。為了能夠進(jìn)一步提高高壓輸電線路的傳輸穩(wěn)定性，下文將對(duì)防雷技術(shù)展開(kāi)詳細(xì)分析。

關(guān)鍵詞：高壓;輸電線路;防雷技術(shù)

電力系統(tǒng)是人民生活的關(guān)鍵保障，電力運(yùn)輸系統(tǒng)是保障電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的重點(diǎn)。電力運(yùn)輸過(guò)程中最常見(jiàn)的就是因打雷而出現(xiàn)的系統(tǒng)跳閘或漏電現(xiàn)象，嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，更嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?lái)一系列安全事故危害人身安全。因此，解決輸電線路雷擊跳閘工作已成為輸電線路工程的重中之重，下文就高壓輸電線路防雷技術(shù)展開(kāi)了闡述。

1 輸電線路雷電防護(hù)的重要性

通過(guò)對(duì)電力系統(tǒng)的故障檢測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，雷擊給架空輸電線路帶來(lái)的供電故障不在少數(shù)，尤其是在那些雷電頻繁發(fā)生的地區(qū)，只要發(fā)生電力系統(tǒng)故障，基本上都是由雷擊造成的，人民日常生活也深受其害。另外，在山區(qū)地段，由于地理位置的原因，傳輸線會(huì)在大山上起伏架設(shè)，因此傳輸線會(huì)出現(xiàn)很大的垂直高度差，這就給冷熱空氣提供了很好的交替場(chǎng)所，空氣對(duì)流現(xiàn)象頻繁，傳輸線容易受到閃電的侵襲。因此，在線路的初步設(shè)計(jì)中，有必要考慮防雷結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)并闡明其合理性和重要性。

2 雷電對(duì)輸電線路的危害

輸電線路為電網(wǎng)的主要網(wǎng)架，其運(yùn)行安全是整個(gè)電網(wǎng)安全運(yùn)行的保障，雷電對(duì)輸電線路的危害主要表現(xiàn)在雷擊跳閘、斷線等。經(jīng)常發(fā)生的是雷擊跳閘，單電源供電的變電站如果供電線路發(fā)生雷擊跳閘就會(huì)全站停電失壓，直接影響到整個(gè)片區(qū)的供電，同時(shí)，線路電壓等級(jí)越高，雷電對(duì)線路乃至整個(gè)電網(wǎng)的危害就更大，如220kV線路滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行時(shí)如果遭受雷擊跳閘且線路重合閘不成功，由于線路所帶負(fù)荷無(wú)法得到轉(zhuǎn)移，甚至?xí)蚱渌虍a(chǎn)生電網(wǎng)瓦解事故，擴(kuò)大雷害的影響，造成更大的損失。另外雷擊跳閘還會(huì)影響變電站設(shè)備的絕緣水平及使用壽命。一般斷線情況多發(fā)生在中心點(diǎn)不直接接地的35kV線路，中心點(diǎn)直接接地的110kV及以上線路發(fā)生斷線的情況幾乎沒(méi)有，所以輸電線路防雷重點(diǎn)應(yīng)放在防止雷擊跳閘上。

3 高壓輸電線路防雷技術(shù)分析

3.1 加強(qiáng)對(duì)高壓輸電線路的有效監(jiān)控

電力企業(yè)需要加強(qiáng)對(duì)高壓輸電線路的有效監(jiān)控：（1）加強(qiáng)對(duì)高壓輸電線路的負(fù)重檢測(cè)，主要包含對(duì)惡劣天氣下的輸電線路的檢測(cè)，避免出現(xiàn)由于高壓輸電線路負(fù)載過(guò)重而導(dǎo)致的故障現(xiàn)象;（2）加強(qiáng)對(duì)高壓輸電線路的弧擺以及風(fēng)擺的監(jiān)控，降低風(fēng)力和風(fēng)向?qū)旊娋€路的影響;（3）加強(qiáng)對(duì)絕緣子泄漏電流的監(jiān)控，檢查絕緣子的性能，保證其充分發(fā)揮作用;（4）加強(qiáng)對(duì)雷擊的導(dǎo)線位置的監(jiān)測(cè)，避免出現(xiàn)后續(xù)的重復(fù)排查工作，提高防雷工作的效率;（5）加強(qiáng)對(duì)高壓輸電線路塔桿線路的監(jiān)測(cè)，避免出現(xiàn)人為破壞。

3.2 降低鐵塔接地電阻

絕大部分電力企業(yè)采取的防雷保護(hù)措施是降低輸電線路的接地電阻，同時(shí)，行業(yè)內(nèi)主要采用的降低輸電線塔接地電阻的方法主要分為以下幾個(gè)方面：第一，如果輸電線路的架設(shè)面積較小、規(guī)模小，但是接地網(wǎng)面積較為集中，那么工作人員便可以在接地電阻表面涂抹一層降阻劑，這就能降低接地電阻值大小，由于過(guò)程較為簡(jiǎn)單且效果良好，因而被廣泛地推廣使用;第二，采用爆破接地技術(shù)，首先在需要降低接地電阻的區(qū)域，采用爆破技術(shù)將地面爆裂，然后利用壓力機(jī)將電阻率更低的材料壓入裂縫中，以此來(lái)降低周?chē)寥赖膶?dǎo)電性能;第三，對(duì)于水平接地地阻而言，其長(zhǎng)度與能夠發(fā)揮的電感效應(yīng)之間存在正比關(guān)系，因此，可以通過(guò)增加接地電阻水平方向長(zhǎng)度的方法來(lái)降低電阻值。經(jīng)行業(yè)內(nèi)工作人員研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)于水平接地電阻，如果其長(zhǎng)度為55m，那么電阻率為500Ω/m，如果將水平接地電阻長(zhǎng)度增大為80m，此時(shí)，電阻率便會(huì)上升到2000Ω/m。因此，通過(guò)增加水平接地電阻的長(zhǎng)度能夠降低電阻的沖擊系數(shù)，將沖擊系數(shù)控制在一個(gè)穩(wěn)定且合理的范圍內(nèi)，以此就能降低鐵塔的接地電阻。

3.3 采用絕緣避雷線防雷

安裝避雷線是防雷措施中對(duì)抗雷擊的直接有效的一種措施，因?yàn)楸芾拙€一般直接接地，能夠有效保護(hù)輸配電線路不被雷直擊中，除此之外還能夠有效降低雷擊產(chǎn)生的過(guò)電壓，就算是被雷直擊中也不用擔(dān)心雷擊產(chǎn)生的過(guò)電壓會(huì)造成跳閘故障。避雷線與輸配電線路還具有耦合作用，因此還能夠增大耦合系數(shù)確保輸配電線路的耦合作用，達(dá)到防雷效果。除常見(jiàn)的避雷線防雷措施，還有種避雷線通過(guò)絕緣子串再與輸配電線路相連接，達(dá)到避雷線絕緣，從而更加有效的保障了輸配電線路的正常運(yùn)行。一般情況下，普通避雷線到三相導(dǎo)線的距離是不一樣的，因此產(chǎn)生的互感也就不一樣，若避雷線直接接地，互感產(chǎn)生的電流就會(huì)直接進(jìn)入大地造成電能損耗;若將避雷線通過(guò)絕緣子串與大地保持一種相對(duì)的絕緣狀態(tài)，此時(shí)就不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，也就不會(huì)產(chǎn)生能耗或能耗較小。

3.4 避雷針?lè)雷o(hù)

在進(jìn)行雷電防護(hù)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)有些電力桿塔的位置很高，因此閃電發(fā)生的位置會(huì)與高壓塔線之間的距離非常接近，甚至是直接與塔線平行，在這種情況下，塔所在的電磁環(huán)境極其復(fù)雜，如此近距離的接觸也大大增加了因雷擊而跳閘的概率。為了更好地應(yīng)對(duì)這種狀況，考慮在塔架上安裝側(cè)向避雷針。具體的方法與途徑是在110kV架空傳輸線的兩極安裝側(cè)向的避雷針，同時(shí)在避雷針上增設(shè)絕緣體，目的是在引入雷電的同時(shí)提高絕緣效果，希望通過(guò)這個(gè)側(cè)向避雷針來(lái)減少雷擊現(xiàn)象的發(fā)生。

4 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，高壓輸電線路是電力系統(tǒng)的重要組成部分，其運(yùn)行穩(wěn)定性和安全性直接影響著整個(gè)電網(wǎng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。電力企業(yè)需要加強(qiáng)對(duì)高壓輸電線路防雷工作的重視，研究綜合防雷措施。雖然目前任何一種防雷措施都不能從根本上將輸電線路的雷擊問(wèn)題徹底解決，但要從實(shí)際出發(fā)，因地制宜，采取綜合防雷措施，減少線路的雷擊跳閘故障，保障線路安全穩(wěn)定運(yùn)行，提高供電可靠性。

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