加装35 kV线路避雷器减少雷害

韩宇波++杨静

摘 要：随着国民经济的发展与电力需求不断增长，电力生产安全问题也与日俱增。对于架空线路来讲，雷击故障一直是影响其供电可靠性重要因素，雷害事故几乎占线路全部事故1/3或更多。因此，寻求更有效线路雷电防护措施，一直是电力工作者关注的问题。

关键词：35kV 电力公司 避雷器 对策

中图分类号：TM862 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）01（b）-0119-02

1 现状调查

近几年，某电力公司35kV架空线路雷害频繁，供电可靠率无法保障，对公司的安全生产和优质服务形象造成极大影响。该公司所辖架空线路多处于山区、丘陵，地形剧变，山峦起伏。雷雨季节，雷害占到线路故障总数的70%～80%。因此维护人员的劳动强度繁重，日常维护费用俱增，直接影响用户经济效益和安全生产。查阅《35 kV架空线路施工手册》，目前架设的35 kV架空线路，除进线1～2 km、出线1～2 km处架设避雷线外，线路本身没有防雷措施。由于近年来雷暴日增多，在特殊的地形、地貌环境下，不能满足全线路防雷要求，无法起到防雷保护作用。所以2010年该公司所辖35 kV架空线路故障类型进行调查结果如表1。

通过表1调查数据可看出，雷击是35 kV架空线路故障主要原因。所以小组成员就35 kV架空线路中遭受雷击严重的线路展开调查，发现其中三条沿山走向的35 kV线路雷击故障尤为频繁。

从表2可看出，雷害主要发生在山区及沿山走向的架空输电线路上，这三条沿山走向的线路中354获海线雷击次数最多，所以小组成员对该线路进行调查发现354获海线途径丘陵、山峦区域，这些地区雷电活动频繁，较其他线路更易遭受雷击。

2 确定目标

依据供电可靠率理论计算结果，小组全体人员经过分析及测算，特制订以下目标：确定将354获海线全年的雷害次数由9次/年降低到3次/年。

3 要因确认

要因分析一：增强线路巡视次数，降低雷害。

该公司对线路巡视、隐患排查工作进行重新安排，加强线路巡视，对发现隐患及时发现并处理，但并不能减少雷击次数。结论：非要因。

要因分析二：降低避雷器的接地电阻。

高压送电线路接地电阻与耐雷水平成反比，根据土壤电阻率情况可尽可能的降低避雷器的接地电阻：一增大接地体几何尺寸，以增大接地体的电容C；二改善地质电学性质，减小地电阻率和介电系数，增加接地极的个数和接地网面积。结论：要因。

要因分析三：安装线路避雷器。

对比历年雷击特点，在雷电频繁地段加装避雷器，将雷电直接导入大地，避免雷击事故发生，减少雷害，提高供电可靠率。结论：要因。

要因分析四：提高架空线路的绝缘强度。

加强零值绝缘子的检测，保证架空线路有足够的绝缘强度，降低雷害故障发生的次数。结论：要因。

4 制定并实施对策

根据以上分析三条要因，认真总结分析，制定实施对策。

对策实施一：针对354获海线24.87 km线路走经，根据历来该线路故障记录进行细致分析，确定2处雷电活动强烈地段，在109#、199#砼杆加装复合式金属氧化锌避雷器，化锌阀片通流能力强，续流几乎为零，有利于避雷器多次动作，使用寿命强。氧化锌避雷器间隙组外加装绝缘套环，淋雨状态下外部电场也不会有影响。

对策实施二：在实施对策一的同时，还要降低避雷器的接地电阻。在高电阻率地区通过人工改善地电阻率方法，大大减小接地电阻，确保接地电阻达到要求。

步骤1，增加接地网面积，避雷器接地网改用辐射状，增加辐射点。

步骤2，在避雷器的接地体周围使用电阻率为100 Ω·m左右的粘土，并且添加降阻剂。

步骤3，增加避雷器的垂直接地极，以增大接地网电容。并在地电阻率随底层深度增加而减小较快的地方深埋接地体的方法减小接地电阻。

对策实施三：加强零值绝缘子检测，加强绝缘子清扫和维护，保持绝缘子的清洁，杜绝因污秽等产生的绝缘子绝缘性能劣化、绝缘电阻降低现象发生。

5 效果检查

按照上述措施，小组对该公司所辖遭受雷害频繁的354获海线安装线路避雷器后，当杆塔和导线电位差超过避雷器动作电压时，避雷器就加入分流，保证绝缘子不发生闪络。而且安装线路避雷器后，当雷击过电压超过避雷器的保护水平时避雷器就动作，给雷电流提供一个低阻抗通路，使其泄放到大地，限制电压升高，保障了线路设备安全。与2010年的同期相比，354获海线雷害故障由9次降低到2次，小组目标圆满完成！

6 结语

每条线路加装两组避雷器的费用：15000元（包括金具、接地网改造、人工等其他费用），2010年单次雷击故障的巡视维护时间约为10 h，损失电量3000 kW，折合人民币10200元（3000 kW×10h×0.34元/kWh=10200元），雷击后维护费用：2900元（包括设备、人员、车辆等），2010年发生9次雷击故障（10200+2900）×9=117900元，所以合计成本约为：117900-15000=102900元；故共计节省费用102900元。

这是有形效益，通过此次活动推广带来的无形效益更是无法用价值来衡量，保障了年度供电可靠性，保证了企业的安全生产、经济效益和优质服务形象，同时也大大保障了厂矿企业等重要用户的安全用电和经济效益，降低了曾经给用户带去的间接影响及给社会带去的负面影响，消除了安全隐患，保证了优质服务。为了该项活动成果长期有效保持，小组采取了一系列的巩固措施：一是对加装的避雷器和接地装置按周期进行试验检修维护；二是在日常运行和维护中，加强绝缘子的清扫和零值检测，保持绝缘子的清洁度；三是加强线路管理，增强线路的巡视次数，及时对排查的隐患进行消缺和处理。

参考文献

[1] 高新智，仇炜，韩爱芝，等.针对某35kV配电线路防雷问题的探讨[J].高压电器，2010，4：69-73.

[2] 易小飞.35kV电网防雷问题的分析和研究[D].长沙理工大学，2013.endprint

摘 要：随着国民经济的发展与电力需求不断增长，电力生产安全问题也与日俱增。对于架空线路来讲，雷击故障一直是影响其供电可靠性重要因素，雷害事故几乎占线路全部事故1/3或更多。因此，寻求更有效线路雷电防护措施，一直是电力工作者关注的问题。

关键词：35kV 电力公司 避雷器 对策

中图分类号：TM862 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）01（b）-0119-02

1 现状调查

近几年，某电力公司35kV架空线路雷害频繁，供电可靠率无法保障，对公司的安全生产和优质服务形象造成极大影响。该公司所辖架空线路多处于山区、丘陵，地形剧变，山峦起伏。雷雨季节，雷害占到线路故障总数的70%～80%。因此维护人员的劳动强度繁重，日常维护费用俱增，直接影响用户经济效益和安全生产。查阅《35 kV架空线路施工手册》，目前架设的35 kV架空线路，除进线1～2 km、出线1～2 km处架设避雷线外，线路本身没有防雷措施。由于近年来雷暴日增多，在特殊的地形、地貌环境下，不能满足全线路防雷要求，无法起到防雷保护作用。所以2010年该公司所辖35 kV架空线路故障类型进行调查结果如表1。

通过表1调查数据可看出，雷击是35 kV架空线路故障主要原因。所以小组成员就35 kV架空线路中遭受雷击严重的线路展开调查，发现其中三条沿山走向的35 kV线路雷击故障尤为频繁。

从表2可看出，雷害主要发生在山区及沿山走向的架空输电线路上，这三条沿山走向的线路中354获海线雷击次数最多，所以小组成员对该线路进行调查发现354获海线途径丘陵、山峦区域，这些地区雷电活动频繁，较其他线路更易遭受雷击。

2 确定目标

依据供电可靠率理论计算结果，小组全体人员经过分析及测算，特制订以下目标：确定将354获海线全年的雷害次数由9次/年降低到3次/年。

3 要因确认

要因分析一：增强线路巡视次数，降低雷害。

该公司对线路巡视、隐患排查工作进行重新安排，加强线路巡视，对发现隐患及时发现并处理，但并不能减少雷击次数。结论：非要因。

要因分析二：降低避雷器的接地电阻。

高压送电线路接地电阻与耐雷水平成反比，根据土壤电阻率情况可尽可能的降低避雷器的接地电阻：一增大接地体几何尺寸，以增大接地体的电容C；二改善地质电学性质，减小地电阻率和介电系数，增加接地极的个数和接地网面积。结论：要因。

要因分析三：安装线路避雷器。

对比历年雷击特点，在雷电频繁地段加装避雷器，将雷电直接导入大地，避免雷击事故发生，减少雷害，提高供电可靠率。结论：要因。

要因分析四：提高架空线路的绝缘强度。

加强零值绝缘子的检测，保证架空线路有足够的绝缘强度，降低雷害故障发生的次数。结论：要因。

4 制定并实施对策

根据以上分析三条要因，认真总结分析，制定实施对策。

对策实施一：针对354获海线24.87 km线路走经，根据历来该线路故障记录进行细致分析，确定2处雷电活动强烈地段，在109#、199#砼杆加装复合式金属氧化锌避雷器，化锌阀片通流能力强，续流几乎为零，有利于避雷器多次动作，使用寿命强。氧化锌避雷器间隙组外加装绝缘套环，淋雨状态下外部电场也不会有影响。

对策实施二：在实施对策一的同时，还要降低避雷器的接地电阻。在高电阻率地区通过人工改善地电阻率方法，大大减小接地电阻，确保接地电阻达到要求。

步骤1，增加接地网面积，避雷器接地网改用辐射状，增加辐射点。

步骤2，在避雷器的接地体周围使用电阻率为100 Ω·m左右的粘土，并且添加降阻剂。

步骤3，增加避雷器的垂直接地极，以增大接地网电容。并在地电阻率随底层深度增加而减小较快的地方深埋接地体的方法减小接地电阻。

对策实施三：加强零值绝缘子检测，加强绝缘子清扫和维护，保持绝缘子的清洁，杜绝因污秽等产生的绝缘子绝缘性能劣化、绝缘电阻降低现象发生。

5 效果检查

按照上述措施，小组对该公司所辖遭受雷害频繁的354获海线安装线路避雷器后，当杆塔和导线电位差超过避雷器动作电压时，避雷器就加入分流，保证绝缘子不发生闪络。而且安装线路避雷器后，当雷击过电压超过避雷器的保护水平时避雷器就动作，给雷电流提供一个低阻抗通路，使其泄放到大地，限制电压升高，保障了线路设备安全。与2010年的同期相比，354获海线雷害故障由9次降低到2次，小组目标圆满完成！

6 结语

每条线路加装两组避雷器的费用：15000元（包括金具、接地网改造、人工等其他费用），2010年单次雷击故障的巡视维护时间约为10 h，损失电量3000 kW，折合人民币10200元（3000 kW×10h×0.34元/kWh=10200元），雷击后维护费用：2900元（包括设备、人员、车辆等），2010年发生9次雷击故障（10200+2900）×9=117900元，所以合计成本约为：117900-15000=102900元；故共计节省费用102900元。

这是有形效益，通过此次活动推广带来的无形效益更是无法用价值来衡量，保障了年度供电可靠性，保证了企业的安全生产、经济效益和优质服务形象，同时也大大保障了厂矿企业等重要用户的安全用电和经济效益，降低了曾经给用户带去的间接影响及给社会带去的负面影响，消除了安全隐患，保证了优质服务。为了该项活动成果长期有效保持，小组采取了一系列的巩固措施：一是对加装的避雷器和接地装置按周期进行试验检修维护；二是在日常运行和维护中，加强绝缘子的清扫和零值检测，保持绝缘子的清洁度；三是加强线路管理，增强线路的巡视次数，及时对排查的隐患进行消缺和处理。

参考文献

[1] 高新智，仇炜，韩爱芝，等.针对某35kV配电线路防雷问题的探讨[J].高压电器，2010，4：69-73.

[2] 易小飞.35kV电网防雷问题的分析和研究[D].长沙理工大学，2013.endprint

摘 要：随着国民经济的发展与电力需求不断增长，电力生产安全问题也与日俱增。对于架空线路来讲，雷击故障一直是影响其供电可靠性重要因素，雷害事故几乎占线路全部事故1/3或更多。因此，寻求更有效线路雷电防护措施，一直是电力工作者关注的问题。

关键词：35kV 电力公司 避雷器 对策

中图分类号：TM862 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）01（b）-0119-02

1 现状调查

近几年，某电力公司35kV架空线路雷害频繁，供电可靠率无法保障，对公司的安全生产和优质服务形象造成极大影响。该公司所辖架空线路多处于山区、丘陵，地形剧变，山峦起伏。雷雨季节，雷害占到线路故障总数的70%～80%。因此维护人员的劳动强度繁重，日常维护费用俱增，直接影响用户经济效益和安全生产。查阅《35 kV架空线路施工手册》，目前架设的35 kV架空线路，除进线1～2 km、出线1～2 km处架设避雷线外，线路本身没有防雷措施。由于近年来雷暴日增多，在特殊的地形、地貌环境下，不能满足全线路防雷要求，无法起到防雷保护作用。所以2010年该公司所辖35 kV架空线路故障类型进行调查结果如表1。

通过表1调查数据可看出，雷击是35 kV架空线路故障主要原因。所以小组成员就35 kV架空线路中遭受雷击严重的线路展开调查，发现其中三条沿山走向的35 kV线路雷击故障尤为频繁。

从表2可看出，雷害主要发生在山区及沿山走向的架空输电线路上，这三条沿山走向的线路中354获海线雷击次数最多，所以小组成员对该线路进行调查发现354获海线途径丘陵、山峦区域，这些地区雷电活动频繁，较其他线路更易遭受雷击。

2 确定目标

依据供电可靠率理论计算结果，小组全体人员经过分析及测算，特制订以下目标：确定将354获海线全年的雷害次数由9次/年降低到3次/年。

3 要因确认

要因分析一：增强线路巡视次数，降低雷害。

该公司对线路巡视、隐患排查工作进行重新安排，加强线路巡视，对发现隐患及时发现并处理，但并不能减少雷击次数。结论：非要因。

要因分析二：降低避雷器的接地电阻。

高压送电线路接地电阻与耐雷水平成反比，根据土壤电阻率情况可尽可能的降低避雷器的接地电阻：一增大接地体几何尺寸，以增大接地体的电容C；二改善地质电学性质，减小地电阻率和介电系数，增加接地极的个数和接地网面积。结论：要因。

要因分析三：安装线路避雷器。

对比历年雷击特点，在雷电频繁地段加装避雷器，将雷电直接导入大地，避免雷击事故发生，减少雷害，提高供电可靠率。结论：要因。

要因分析四：提高架空线路的绝缘强度。

加强零值绝缘子的检测，保证架空线路有足够的绝缘强度，降低雷害故障发生的次数。结论：要因。

4 制定并实施对策

根据以上分析三条要因，认真总结分析，制定实施对策。

对策实施一：针对354获海线24.87 km线路走经，根据历来该线路故障记录进行细致分析，确定2处雷电活动强烈地段，在109#、199#砼杆加装复合式金属氧化锌避雷器，化锌阀片通流能力强，续流几乎为零，有利于避雷器多次动作，使用寿命强。氧化锌避雷器间隙组外加装绝缘套环，淋雨状态下外部电场也不会有影响。

对策实施二：在实施对策一的同时，还要降低避雷器的接地电阻。在高电阻率地区通过人工改善地电阻率方法，大大减小接地电阻，确保接地电阻达到要求。

步骤1，增加接地网面积，避雷器接地网改用辐射状，增加辐射点。

步骤2，在避雷器的接地体周围使用电阻率为100 Ω·m左右的粘土，并且添加降阻剂。

步骤3，增加避雷器的垂直接地极，以增大接地网电容。并在地电阻率随底层深度增加而减小较快的地方深埋接地体的方法减小接地电阻。

对策实施三：加强零值绝缘子检测，加强绝缘子清扫和维护，保持绝缘子的清洁，杜绝因污秽等产生的绝缘子绝缘性能劣化、绝缘电阻降低现象发生。

5 效果检查

按照上述措施，小组对该公司所辖遭受雷害频繁的354获海线安装线路避雷器后，当杆塔和导线电位差超过避雷器动作电压时，避雷器就加入分流，保证绝缘子不发生闪络。而且安装线路避雷器后，当雷击过电压超过避雷器的保护水平时避雷器就动作，给雷电流提供一个低阻抗通路，使其泄放到大地，限制电压升高，保障了线路设备安全。与2010年的同期相比，354获海线雷害故障由9次降低到2次，小组目标圆满完成！

6 结语

每条线路加装两组避雷器的费用：15000元（包括金具、接地网改造、人工等其他费用），2010年单次雷击故障的巡视维护时间约为10 h，损失电量3000 kW，折合人民币10200元（3000 kW×10h×0.34元/kWh=10200元），雷击后维护费用：2900元（包括设备、人员、车辆等），2010年发生9次雷击故障（10200+2900）×9=117900元，所以合计成本约为：117900-15000=102900元；故共计节省费用102900元。

这是有形效益，通过此次活动推广带来的无形效益更是无法用价值来衡量，保障了年度供电可靠性，保证了企业的安全生产、经济效益和优质服务形象，同时也大大保障了厂矿企业等重要用户的安全用电和经济效益，降低了曾经给用户带去的间接影响及给社会带去的负面影响，消除了安全隐患，保证了优质服务。为了该项活动成果长期有效保持，小组采取了一系列的巩固措施：一是对加装的避雷器和接地装置按周期进行试验检修维护；二是在日常运行和维护中，加强绝缘子的清扫和零值检测，保持绝缘子的清洁度；三是加强线路管理，增强线路的巡视次数，及时对排查的隐患进行消缺和处理。

参考文献

[1] 高新智，仇炜，韩爱芝，等.针对某35kV配电线路防雷问题的探讨[J].高压电器，2010，4：69-73.

[2] 易小飞.35kV电网防雷问题的分析和研究[D].长沙理工大学，2013.endprint