输电线路设计中线路防雷技术的应用探究

刘新 齐可兴 冯春雨

摘要：目前，我国是世界上的能源消费大国，电力的消费仅次于煤炭消费，位居世界第二。为了更好地开展对电网的管理工作，并使得我国的电网更加稳定，国家电力部门提出了加快建设强电网的号召，在加强城市电网建设的同时还要不断地进行改造，以实现各级电网的和谐发展，满足国民经济快速发展的需要，并不断提高人们生活水平的质量。本文主要分析了影响输电线路发生雷击的因素，并探讨了线路防雷技术在输电线路设计中的应用情况，以供参考。

关键词：输电线路设计；线路防雷技术；应用

输电线路作为电能传输的大动脉，其分布广泛、架构复杂，特别是在线路规划中容易受到诸许多因素的限制，并且容易暴露于雷击环境中。据统计，各等级输电线路跳闸故障中雷击跳闸故障所占比例已经超过了30%，特别是少数高压、超高压输电线路雷害事故已经达到了40%以上，这说明了雷害对输电线路正常运行的严重性及危害性。所以为了减少雷击跳闸事故频率，保障整体电力系统的安全运行，输电线路防雷技术措施是不可缺少的。

1影响输电线路频发雷击的因素

1.1雷电活动强烈

雷击活动指的是在一些山区地带，由于地形起伏，往往会造成当地的气流活动比较频繁，而一些平原地区不会出现这种情况。通常，山地地区的森林覆盖面广，雨水丰富，雷击的频率较高，例如我国的福建就处于多雷区的地带，雷击是造成电路短路的主要原因，也对当地的输电线路具有十分严重的损坏。

1.2输电线杆塔高度引起的雷电打击

输电线路需要使用杆塔进行架设，这也使得输电线路被置身于高空之中，这样的话，输电线路也就很可能受雷击。因此，在进行输电线路的设计时，需要对这一问题给予积极的关注，并在设计当中进行相应防范与约束反击电流的措施。

1.3土壤电阻率的影响

土壤的电阻率也会影响输电线路。土壤的成分不同决定了受到雷击闪烁的影响程度的不同。目前，在输电线路设计过程中，对土壤的影响考虑不够周全，因此也影响了输电线路在雷雨天气的安全性和稳定性。

2线路防雷技术在输电线路设计中的应用

在开展输电线路的防雷设计工作时，相关人员应采取科学合理的防雷策略。在这个过程中，有必要对输电线路施工区域的土质、电阻、地域、地形、线路等因素加以充分考虑，以合理设计输电线路。线路防雷技术的主要防雷原理是：采用避雷器装置，实现其余串联空气间隙结构的有机组合，其中避雷器不承担电力系统运行产生的电压。避雷器处于长期使用中，容易产生老化问题，但是即便避雷器出现故障，不会对线路运行产生影响。由于输电线路长期裸露于外界，极易遭受雷击的不良影响，对电力系统运行产生不良影响，因此线路防雷技术应用于输电线路设计中具有重要意义。

2.1有效选择良好的输电路径

输电线路极为容易受到地理环境及天气变化的影响，从而对其日常运作产生危害。因此，在进行输电线路建设时期，应当尽量避免使输电线路经过山谷、山坡、山涧等地表较为崎岖的地方，从而使其能够减少输电线路遭受雷电打击的几率。此外，在架设输电线路的时候，应当对当地进行建造前的地质勘探，以防止由于地下水位较高，或者是地表下面存在有较为丰富具有导电性的矿物质存在，致使杆塔在输电线路与地表之间的电阻较少，引发雷电电压短时间内迅速提升问题存在。

2.2线路防雷技术在接地装置中的应用

在输电线路设计中，相关人员应该注重加强对线路防雷技术的应用，尤其在接地装置设置中，更应如此。长期以来，电力工程建设之初，并未对线路防雷技术加以有效应用，导致多数输电线路不仅绝缘性能下降，而且在遭遇雷击风险时不堪一击，影响电力企业的有序运行。在输电线路铺设工作进行中，相关工作人员可安装接地装置，能够最大限度的降低接地电阻率，对提高输电线路抗雷击水平发挥重要作用。然而，在安装接地装置时，有必要根据输电线路所在区域的地势条件、地质条件等特性而加强合理设计，以确定正确的接地方式，保证充分发挥防雷接地装置的积极作用。

2.3线路防雷技术在避雷器设计中的应用

线路防雷技术在输电线路设计中的應用，有必要应用避雷器，从性能、经济成本等视角着手，都能满足电力企业输电线路防雷的需要。目前，应用最广泛的避雷器当属金属氧化物避雷器，其不仅能够对线路杆塔加以保护，以削减雷击对输电线路的不良影响，而且也能够避免输电线路遭受过强雷击的损害影响。近年来，我国电力企业对避雷器的应用中，能够使避雷器得到有效保护，同时有助于提高输电线路的抗雷水平。但是，电力企业在应用避雷器时，有必要对雷电的强度、雷电对线路损害程度、影响范围等因素的考虑，在确保雷击位置的基础上，保证周围输电线路的安全性，以提高电力企业输电线路的安全性能。

2.4线路防雷技术在自动合闸系统中的应用

自动合闸技术在保护线路安全中也是一项重要的技术措施，在发生雷击时，通过系统的设定对相关的线路进行自动合闸的保护是十分有效的，对于已经遭受雷击损害的线路位置，自动合闸后也能够避免损害的进一步扩大。在实践中，自动合闸技术也是应用十分广泛的一项技术且实践应用中防雷效果也是相当显著的，在输电线路设计中应当在线路中安装自动合闸装置来保护线路的安全，可以有效地避免雷击造成严重的损害。

3结语

总之，随着电力事业的不断发展进步，对电力安全和供电稳定的要求也越来越高，尤其是在当前对输电线路设计中的防雷技术应用越来越受到重视，对这一方面的技术研究也日益深入和。输电线路设计中防雷技术的应用根据各地的情况有着不同的应用策略的，这主要是由于各地在自然地理等条件上存在较大的差别。本文对线路防雷技术进行了简单的介绍，在具体的应用中关键还是结合当地的条件进行科学的应用。

参考文献：

[1]胡华.防雷技术在输电线路设计中的应用[J].通信电源技术，2013（03）.

[2]张磊.线路防雷技术在输电线路设计中的应用[J].中国高新技术企业（中旬刊），2015（01）.

[3]张冯硕.架空输电线路防雷与接地的设计探析[J].企业技术开发，2015（36）.

（作者单位：国网抚顺供电公司）

作者简介：刘新（1984.11.05），性别：男；籍贯：辽宁省抚顺；民族：满；学历：大学本科；职称：工程师；职务：设计员；研究方向：输电线路。