高压供电线路的防雷技术研究

何明

摘 要：高压供电线路中出现的雷电破坏主要受两个方面因素的影响，首先，就是高压供电过程中雷电所产生的过电压；其次，就是高压供电线路中的绝缘技术水平，该文主要讨论了高压线路防雷技术，也就是从以上两个方面采取防范措施，即消除雷电做产生的过电压、提高供电线路自身的绝缘水平。在采取以上措施的前提下，为了更好地保证电网的安全和高压供电系统线路的有序进行，有效地减少雷击事件所带来的破坏，在实际的电路线路施工工作中还可以采取高压供电线路中提高线路绝缘经受过电压的能力、改善高压供电线路中对雷电流的疏导能力等措施进一步的减少雷击事件所造成的损失，以实现更好地消除过电压和防止高压供电线路中反击和绕击的出现，来维护电网的安全运行。

关键词：高压供电 防雷技术 技术研究

中图分类号：TM72 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）03（b）-0077-02

所谓的高压供电就是指在人们的日常生活和社会生活中，通过高压线路、配电装置等将电能输送至全国各个用电部门和居民住所，以满足各个用电部门和居民的用电需求为目的，以进一步为国家的经济建设提供助力为宗旨。通常人们所说到的高压输电线路是指电压达到10 kV及其以上的电力输送线路，电力输送线路作为电力网的重要组成部分，其又由输电线路和配电线路两部分组成。随着社会的不断进步，经济的持续增长，不论是实际的国家经济的发展还是人们现实的生活需求，对于能源系统尤其是电力系统的依赖程度达到的前所未有的高度，作为国家经济发展和人们日常生活中不可或缺的资源动力系统，若其出现瘫痪或者缺失现象，对于一个国家而言，不论在经济建设还是人们日常生活所需来讲，其打击都是毁灭性的，所造成的损失是不可估量的。我国在电力系统保护措施方面的人力、物力、财力等方面的投入是巨大的，特别是高压电路的输送线路方面。

1 高压输电线路遭受雷击的原因

究其遭受雷击的原因主要有两个方面的因素，首先，由于高压电线本身电压较高，周边需要一定的安全距离作为不发生触电事故的保证，因此，高压线路一般都是架设在场地比较空旷的地带，并且架设的形式为高空架设，距离地面较远，大大地提高了遭受雷击的几率。其次，就是高压线路尤其是220 kV的输送线路，线路为承载较高的输送电压，本身的直径较粗，而且内部为金属材料，与中低压输送线路相比，高压输送线路遭受雷击的概率相对较大。在雷电产生的情况下，雷电本身所携带的电流十分强大，会与大地之间形成放电效应，而高压线路恰恰又具备形成静电效应的“天然优势”，当高压线路中产生雷电感应电荷会随着雷电的发生而向导线的两端均匀移动，此时的感应电流最高可达上千伏特。不难想象雷电对于高压线路所产生的冲击波力度将会达到什么程度，将会对相应的高压电路设备造成相当之大的损害，从而导致高压线路不能够正常运行，严重的甚至会发生线路的烧毁或者设备短路等现象。虽然在线路的架设过程中会按照相关规定进行佩雷器和避雷线等相关避雷装置的安装，但是，由于雷电灾害在产生是经历的时间相当短，而其中产生的电压又是相当的高，所以，所安装的避雷装置很难对雷电实现完全的规避，防雷效果不是十分理想。

2 高压输电线路遭受雷击后的影响与危害

在遭受雷击的高压输送线路会出现短路现象，不仅会对电能的正常传输造成阻碍，还会对电能使用地区的正常经济生产活动造成一定的影响。除此以外，雷电发生过程中，会对相关的电气设备造成一定的损害，或是加速其老化进而更换，直接造成损坏情况的会造成直接的经济损失，加速电气设备老化或是损坏的情况会形成持续的经济损失，而受线路短路造成的影响，用电地区的经济建设与生产无法正常进行，进而会导致一系列的次生事故的发生，进一步对人们的生活造成影响，有时会对人们的生命财产造成损害。所以说雷击事件的危害是十分巨大的，于我们的影响危害极大。

3 高压输电线路防雷原则与意义所在

上文已经说到了雷击对高压线路造成了危害，在形成是上述危害的同时，由于在成线路、器械的损害等，国家在后续的工作中还要投入大量的人力、物力、财力来进行修复工作，所以，在雷击对高压线路造成直接或间接的经济损失的同时，对国家的安全利益造成相当大的影响。对雷击所造成的影响，我们应该制定防雷工作原则，并且按照已定的原则严格执行。应该根据地地差异，气候条件的不同制定出针对特定地区的防雷措施，有针对性地切合实际，有效地防止雷击事件的发生。与此同时还要针对不同区段的高压线路出现雷击事件的概率等进行科学评估，进而制定出相应的应急预案的，尽量减小雷击事件所造成的损失，并能够及时有效地组织修复工作。

4 高压输送线路中存在的问题

4.1 雷电活动本身的不确定性

众所周知，雷雨活动时常发生在夏季，但是古语有云“天有不测风云”，这就话就足以说明了天气的变幻莫测来，随着科技的不断进步与发展，出现了天气预报的技术，但是其受到局限性的影响较为严重，无法对雷雨尤其是雷电的出现进行百分百的预测，这就会对高压线路的闪络類型的判断造成一定的影响。

4.2 设计水平差异

不同的地域、土质等会出现接地电阻差异，高压电路雷电预防方案在进行设计的过程中，要各种变化因素进行充分考虑，切忌生搬硬套。

4.3 焊点质量不过关

接地连线在施工过程中，往往会出现因为焊接处焊点质量不过关导致电阻值超标，严重的还会导致事故的发生。

5 高压输电线路防雷接地技术

5.1 高压输电线路防雷措施

现阶段国内主要的避雷措施有设置侧向避雷针、绝缘方式中不平衡法、装设避雷线、安装自动重合闸装置、提高线路绝缘水平等几种。在高压线路中安装避雷线，主要是为了规避雷电直击导线，进而减低雷击在成的损害。而侧向避雷针对雷电吸引力较大，分散高空强电，加大低空弱电吸附；可利用双回路现象以绝缘方式中不平衡法来确保一方的正常稳定供电：同时，还可采用安装自动重合闸装置，提高线路绝缘水平来进行防雷。

5.2 接地措施技术

现阶段国内的几种主要接地措施有完善电磁感应型接地安置、安装垂直地极、采用消弧线圈接地方法、建设耦合地线、降低杆塔接地电阻等几种方式。在进行实际操作时，应该将现有的施工方法有机的几何起来，选用最优方式来避雷，或将几种方法相结合以寻求最大的避雷效果。

6 结语

在现阶段的高压供电系统的防雷维护措施中，主要集中为两大类：其一就是通过采用先进的科学技术，尽量消除雷电所产生的过电压现象；其二就是通过采用及技术或是新材料，来实现加强高压供电线路自身的绝缘性，通过采用以上两种措施，来实现在高压输送电路中对雷电灾害的防止效果。以上所说的两种措施现阶段均是在理论方面具有较强的说服力，在实际落实过程中存在这样或是那样的不到位现象，导致如此完善的理论设想不能落到实处，因此，在高压输送线路工作期间，出现的雷电灾害所导致的损失有所减少，效果却不是十分的理想，为了更好地实现国家电网和高压输送线路工作的顺利进行，进一步减少雷击现象所造成的损失，在实际的电路工程施工中或是高压输送线路运转过程中，提高绝缘保护层的抗雷击能力以减少雷电灾害过程中产生的过电压所产生的损失，或者采取有效的措施来改善高压供电线路中对于雷电电流的疏导能力，以降低雷电灾害时过电压所产生的破坏，来进一步实现对国家电网安全的维护。

参考文献

[1] 赵增玉，马刚，王洪涤.矿区高压供电线路防雷耐雷技术的研究[J].工矿自动化，2010（9）：138-141.

[2] 尹向磊.浅析矿区高压供电线路的防雷技术[J].工程技术，2012（2）：161.

[3] 赵明.浅析高压供电线路的防雷技术[J].科技致富向导，2012（16）：426.