李國龍　邱世善

摘要：近些年來，由于我國電網(wǎng)的規(guī)模不斷擴大，因雷擊而引起的輸電線路運行故障問題越來越多，嚴重影響了輸電線路及設(shè)備的安全運行，輸電線路因為雷擊造成的跳閘故障是影響供電安全的一個很大難題。所以，對輸電線路的防雷保護并找到一些合理有效的輸電線路防雷措施，是我國電力企業(yè)始終關(guān)注的重要問題。

關(guān)鍵詞：輸電線路；防雷；問題；措施

一、雷電對輸電線路造成的危害

雷電對輸電線路以及電網(wǎng)運行的安全造成的危害主要表現(xiàn)在：當雷電放射到輸電線路上，就會使輸電線路上的過電壓升高，致使線路繼電保護動作出現(xiàn)跳閘現(xiàn)象，嚴重的還會造成設(shè)備的損毀。而且，雷電會給輸電線路帶來很強的電流，會因為被雷電擊中出現(xiàn)輸電線路熔毀、導線熔斷或者損毀的現(xiàn)象，較強電流產(chǎn)生的強大機械力還可能會導致輸電線路桿塔等一些電力機械設(shè)備造成損傷。因為雷電擊中給輸電線路造成的災(zāi)害電力系統(tǒng)一般不能通過自身的能力自動進行恢復，進而導致電力設(shè)備的損壞，需要電力企業(yè)浪費很多人力和時間進行修復。雷電大多集中在夏季和春季兩個季節(jié)，也正是人們集中生產(chǎn)的季節(jié)，如果此時輸電線路出現(xiàn)中斷就會給人們的生產(chǎn)生活帶來很大的經(jīng)濟損失。雷電天氣大多發(fā)生在環(huán)境比較惡劣的地區(qū)，這樣就更加重了對輸電線路維修的難度。另外，正常運行的輸電線路會比不運行的輸電線路受到雷擊的發(fā)生率要高。所以有效地對輸電線路進行防雷保護是十分必要的，可以避免很多電力安全事故的發(fā)生，并且對降低經(jīng)濟損失與提升電力系統(tǒng)的運行安全水平有非常重要的意義。

二、輸電線路防雷保護存在的問題

1.不合理合成絕緣子的使用

普通型的合成絕緣子兩端的壓環(huán)較短且接了部分空氣間隙，致使合成絕緣子的抗雷水平弱于同等安裝高度的瓷絕緣子。供電部門為了減少合成絕緣子的維護及檢測工作的量，主要采用的是普通的絕緣子，在多雷區(qū)主網(wǎng)線路中有很多這樣的普通合成絕緣子。這種普通絕緣子的使用無法達到規(guī)定的標準，存在重大的安全隱患問題。

2.輸電線路設(shè)計水平亟待提高

目前在進行輸電線路設(shè)計時，由于設(shè)計水平的差異，再加之不同級別和地區(qū)在設(shè)計時缺乏有相關(guān)因素的考慮，從而導致設(shè)計存在較大的缺陷，特別是在設(shè)計信息的提供上，存在著較大的隨意性，這樣就導致一旦遇到雷電天氣，則極易導致雷擊跳閘事故的發(fā)生。

3.輸電線路防雷基本工程沒有做好

輸電線路防雷基本工程包括輸電線路、電線桿、變壓器、接地防雷裝置等工作。在我國很多地區(qū)輸電線路中所用的桿子是水泥桿，水泥桿有時候會存在不導通的問題，進而會影響整條輸電線路的防雷水平。在輸電線桿塔的上下接地裝置中，多是把塔桿內(nèi)部的鋼筋作為連接上下接地裝置的通道，從而降低了整條輸電線路的防雷水平。除此之外，在我國有些地區(qū)，輸電線路的接地體也存在著埋深不足、總長度不夠的問題，這些因素會導致接地電阻過大，接地體容易被腐蝕等問題，進而影響輸電線路的防雷工作，甚至出現(xiàn)雷電事故。

4.接地電阻普遍較高

接地電阻偏高給輸電線路的安全運行造成了嚴重的威脅，成為了導致輸電線路安全穩(wěn)定運行的一個重大隱患。這主要是由于防雷接地裝置設(shè)計不合規(guī)范，存在過多的人為因素；并且在多年的運行過程中沒有得到有效的修繕和維護，腐蝕嚴重而導致的。

三、輸電線路防雷保護及措施分析

1.力口強絕緣和采用不平衡絕緣方式

在雷電活動強烈地段、大跨越高桿塔及進線段，應(yīng)增加絕緣子片數(shù)。因為這些地方落雷機會較多，塔頂電位高，感應(yīng)過電壓大，受繞擊的概率也較大，通過適當增加絕緣子片數(shù)，增大導線和避雷線間的距離，達到加強絕緣的目的。隨著同桿塔架設(shè)雙回線路的不斷出現(xiàn)，當普通的防雷措施不能滿足要求時，采用不平衡絕緣方式可避免雙回線路在遭受雷擊時同時跳閘。

2.采用消弧線圈接地方式

對于雷電活動強烈，接地電阻又難以降低的地區(qū)，可采用中性點不接地或經(jīng)消弧線圈接地的方式，絕大多數(shù)的單相閃絡(luò)著雷接地故障能被消弧線圈所消除。而在兩相或三相著雷時，雷擊引起第一相導線閃絡(luò)并不會造成跳閘，閃絡(luò)后的導線相當于地線，增加了耦合作用，使未閃絡(luò)相絕緣子串上的電壓下降，從而提高了耐雷水平。

3.安裝線路避雷器即使在全線架設(shè)避雷線，也不能完全排除雷擊時導線上出現(xiàn)過電壓的可能性。加裝線路避雷器后，當高壓輸電線路遭受雷擊時，雷電流一部分將從避雷線傳入相鄰桿塔，另一部分經(jīng)桿塔入地。當雷電流超過一定閥值，避雷器動作加入分流，大部分雷電流將通過避雷器流入導線，傳至相鄰桿塔，雷電流在流經(jīng)避雷線和導線時，由于導線間的電磁感應(yīng)作用，將分別在導線和避雷線上產(chǎn)生耦合分量。由于經(jīng)由避雷器和導線分流的雷電流遠大于經(jīng)由避雷線分流的雷電流，這種耦合作用將拉高導線電位，使導線和桿（塔）頂之間的電位差小于絕緣子串50%的放電電壓，絕緣子不會發(fā)生閃絡(luò)。

4.加強雷電監(jiān)測

雷擊閃絡(luò)中單相閃絡(luò)機會最多，閃絡(luò)地點也是一基桿塔比較多見，但有時也有連續(xù)幾基同時閃絡(luò)，或相隔幾基閃絡(luò)的。所以，故障巡查時，不能只查到一個故障點就結(jié)束故障巡視，而應(yīng)把全區(qū)段查完。當線路發(fā)生雷擊跳閘時，雷電定位系統(tǒng)能準確定位雷擊桿塔，幫助巡線人員及時查找故障點，大大節(jié)省巡線人員的故障巡視時間，使線路及時恢復供電，確保線路的供電可靠性。同時，通過對雷電定位系統(tǒng)的統(tǒng)計分析，能及時掌握雷電活動的規(guī)律、特性和有關(guān)數(shù)據(jù)，為做好防雷工作提供保證。

5.降低桿塔接地電阻

對于一般高度的桿塔，降低桿塔接地電阻是提高線路耐雷水平防止反擊的有效措施。土壤電阻率低的地區(qū)，應(yīng)充分利用桿塔的自然接地電阻，采用與線路平行的地中伸長地線的辦法可以因其與導線間的耦合作用而降低絕緣子串上的電壓，從而提高線路的耐雷水平。

四、結(jié)語

綜上所述，因為雷擊對于輸電線路的損害太大，所以對輸電線路的防雷保護措施應(yīng)當作為我們維護輸電線路運行的重中之重。在選擇運用哪種輸電線路的防雷措施時，應(yīng)當全面考慮輸電線路的系統(tǒng)運行模式、線路的重要程度、輸電線路經(jīng)過區(qū)域雷電活動的頻率、強弱和地形地貌特征、以及輸電線路經(jīng)過地區(qū)土壤電阻率高低等情況，結(jié)合輸電線路經(jīng)過地區(qū)原有的線路運行經(jīng)驗，經(jīng)過對技術(shù)、經(jīng)濟等方面的比較，因地制宜地對輸電線路采取科學合理的防雷保護措施，盡量降低雷電給輸電線路帶來的損害，保證輸電線路的安全穩(wěn)定運行。