关于高压输电线路防雷措施的探讨

齐鹏文

摘 要：高压输电线路在电力系统中占据非常重要的位置，特别是在当前人们对供电可靠性要求不断提高的新形势下，更需要确保高压输电线路运行的安全性。目前在高压输电线路运行过程中，对其安全运行影响最大的因素即是雷击事故，一旦雷击事故发生，则会导致电力系统正常的运行受到影响，导致电力供应的中断，给电力企业带来严重的经济损失。文章从高压输电线路防雷的重要性入手，对高压输电线路雷击事故高发的原因进行了分析，并进一步对预防高压输电线路遭雷击的有效措施进行了具体的阐述。

关键词：电力系统；高压输电线路；雷击事故；预防；防雷措施

前言

在目前电力系统运行的过程中，据一份不完全统计表明，电力系统故障的发生，由高压输电线路雷击导致的故障占有较大的比例。高压输电线路由于处于野外恶劣的运行环境下，在运行过程中受到外界影响的因素较多，特别是雷击事故严重威胁着高压输电线路运行的安全。所以需要认识到高压输电线路防雷的重要性，对高压输电线路运行过程中存在的雷击隐患进行深入分析，从而采取切实可行的措施做好高压输电线路防雷工作，确保高压输电线路运行的安全。

1 高压输电线路防雷的重要性

高压输电线路作为电力系统的主动脉，不仅线路较长，而且分布较为广泛，其运行的安全直接与供电的可靠性息息相关。由于高压输电线路在电网中具有非常重要的位置，所以需要确保高压输电线路运行的安全，从而保证电能的稳定供应。

高压输电线路作为电力系统输电、配电和发电的重要组成部分，其运行的安全性和可靠性直接关系着电力系统运行的安全。目前大多数架空输电线路都处于野外恶劣的环境下运行，而且线路较长，分布较广，线路遭受雷击的风险较大，一旦雷击发生，则会导致跳闸事故发生，对电能的正常供应带来较大的影响。在雷击事故发生时，会对线路及开关设备带来一定的损坏，而且雷电流侵入到变电站还会导致电气设备受到不同程度的损坏，导致绝缘被击穿，从而给电力企业带来严重的经济损失。而通过输电线路防雷装置，可以有效的对雷击进行有效的防范，确保输电线路运行的安全，同时还能够有效的保证电厂及变电站内电气设备的安全运行，确保电力系统运行的可靠性和经济性。

2 高压输电线路雷击事故高发的原因分析

在高压输电线路运行过程中，导致雷击事故高发的原因较多，但其中最主要的原因主要集中在杆塔、保护角、接地装置及绝缘子选用上，所以针对这些导致雷击事故高发的原因进行分析，以便于能够采取切实可行的防范措施。

2.1 杆塔问题

目前在很大一部分高压输电线路上采用的都是水泥杆塔，这部分水泥杆塔所采取的接地措施都是通过水泥杆塔内混凝土中的钢筋来实现的。一旦雷击发生，雷电流则会通过水泥杆塔内的钢筋，而且瞬间强大的电流极易导致水泥杆塔发生爆裂，特别是一些存在裂缝的水泥杆塔发生爆裂的可能性更大，所以在雷击时杆塔爆裂发生后，会导致输电线路运行被中断，对正常的供电带来较大的影响。

2.2 保护角问题

虽然我国在相关的防雷规范上对于高压输电线路的避雷线保护角有一定的规定，但在实际高压输电线路设计工作中，则很少考虑保护角的问题，即便考虑到也可能由于一些特定原因而导致保护角过大，这就不可避免的会导致绕击的可能性增加，从而导致输电线路雷击事故的发生。

2.3 接地装置问题

目前我国高压输电线路接地装置普遍存在着腐蚀和降阻的问题。接地作为雷电防护措施中非常重要的一个环节，通过接地可以将雷电流泄入到大地中，从而避免对电力设施造成损坏。目前我国采用的接地材料主要以碳钢为主，时间一长，不可避免会存在着腐蚀，从而导致接地电阻明显增大，雷击发生时，严重危及人身安全。特别是在接地装置中应用导电混凝土或是降阻剂时，接地装置受到腐蚀的程度更加严重。

2.4 绝缘子选用不当

合成绝缘子由于其两端的均压环有一定的空气间隙存在，其抗雷击能力较低，所以在雷击高发区，通常都会选择瓷绝缘子，而不会采用合成绝缘子。但在对绝缘子选型时，由于合成绝缘子易于检测和维护，所以选型时通常未对多雷区进行考虑而选用了合成绝缘子，从而为输电线路雷击事故的发生埋下了安全隐患。

3 預防高压输电线路遭雷击的有效措施

3.1 降低杆塔的接地电阻

为了进一步确保高压输电线路的防雷装置可靠有效，应在每根杆塔处均敷设接地装置，并将装置与地线进行可靠连接，这样可以使经过杆塔顶部或是地线中的雷电流通过较低的接地电阻后泄入到大地当中。同时还可以采用降低杆塔冲击接地电阻的方法来提高输电线路抗雷击的能力，进而达到减少雷击跳闸率的目的。经实践证明，在500kV的线路上降低冲击接地电阻5Ω，线路本身耐雷击的水平能够提高20%左右，跳闸率也会随之降低45%左右。

3.2 减小保护角

经过大量的试验表明，雷电通过避雷线直击导线的概率与线路所处地质条件、杆塔高度以及保护角度等因素有关。由于地质条件很难改变，而杆塔高度一经确定想要改变也比较困难。为此，想要进一步预防雷击事故的发生，对保护角进行调整是最为可行的措施。

3.3 加装线路避雷器

通过在输电线路上安装线路避雷器，这样在雷击发生时，雷电流就会自行从避雷器中流入导线，并分散到相邻的杆塔上。利用分流的耦合作用，从而有效的来实现导线电位的提高，避免绝缘子闪络的发生，所以安装线路避雷线的高压输电线路，其雷击跳闸的次数较少，线路维修和巡视工作量都能够有效的降低。

在具体选用线路避雷器，需要做到以下几点：其一，线路避雷器的安装位置需要根据杆塔的雷击性质来确定，对于反击较多的杆塔，则且在三相上都要安装避雷器，而且相邻的杆塔也要安装避雷器，而对于绕击较多的杆塔，则只需在其一侧安装避雷器即可起到较好的防雷效果。其二，对于所安装的避雷器，尽量选用带有间隙的避雷器，同时还要加强检查其憎水性。其三，安装避雷器时需要严格检查各连接部位，在有条件的情况下最好进行试验，从而保证避雷器的可靠性。

3.4 加强运行维护

线路运维部门应当确保高压输电线路通道和走廊与相关规范要求相符，并对线路中绝缘子自爆以及导线滑移等缺陷进行及时消除，以此来降低雷击事故发生的几率。同时应按照季节的变化加强巡视工作，并结合线路所在地的地质情况和历年来的运行经验，找出一定的变化规律及趋势，有针对性采取相应的防雷措施，减少雷击事故的发生。

4 结束语

雷电属于一种自然现象，具有不可避免性，所以降低高压输电线路雷击事故，需要加强高压输电线路的防雷措施，高度重视线路的防雷工作，根据线路的自身特点，制定科学、可行的防雷措施，从而有效地确保高压输电线路运行的安全性，确保电能稳定、高效的供应。

参考文献

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