输电线路雷害情况的分析及对策研究

◎ 李新建

输电线路雷害是电力线路当中的常见安全威胁，会严重影响整个电力系统的稳定安全运行，甚至会损坏电力设施设备。为有效避免这一情况的发生，做好有效的预防措施是关键。为了提出针对性的输电线路雷害应对策略，本文首先对输电线路雷害情况进行分析，以便以此为根据提出针对性的策略方案，为整个电力系统提供安全保障，最大化降低电力行业的经济损失。

伴随着国家经济的快速发展，各个行业对于电能的需求不断提升，在这样的情况下只有确保供电安全可靠，保证供电系统稳定的运行才能够满足人们的电能供应。其中，我们需要特别关注电网事故的防范和处理。在众多的电网事故当中，输电线路故障占据极大的比重，而在输电线路故障方面，雷击跳闸的危害所占比例较高。输电线路雷害有极大的危害力，甚至会影响整个线路的安全运行，只有做好防雷工作，及时针对雷害情况提出应对策略，才能够避免输电线路受到雷电袭击，为输电线路提供有效的保障。

一、输电线路雷害情况分析

一般而言，输电线路遭受雷击通常可以划分成四个阶段，第一个阶段是雷击之后电压对输电线路作用；第二个阶段是架空线路闪络；第三个阶段是输电线路工频趋向稳定；第四个阶段是线路短路跳闸造成停电。雷电危害主要有三种形式，下面将对其进行简要说明：第一，雷电直击。雷电直击是一种常发性的输电线路雷害。在雷击出现极大电流之时，雷击会产生很高的过电压，这样的雷电过电压会对输电线路附近绝缘子对地放电，从而导致电力线路闪络。假如雷击过电压特别高的情况下，还会引发严重性和恶劣的闪络现象，发生线路断线、击穿绝缘子等问题。第二，雷电反击。雷电反击的主要原因是雷电击打在输电线路杆塔或避雷线之上，导致输电线路绝缘体电压超出其冲击放电电压范围，从而出现线路杆塔到导线间绝缘反击。同时雷击接触到线路杆塔，会导致雷击电流完全流经杆塔及其接地装置伴随时间延长，会导致杆塔电位下降，影响线路杆塔稳定与安全。第三，雷电绕击。雷电绕击是雷电击中电力线路相线。造成这一情况的原因主要有导线数量与分布、线路附近电力线路、档距中导线弧度。以下是输电线路雷害情况图片的说明。

图1 输电线路雷害

二、输电线路防雷的重要性

现如今国家在城市化建设方面已经到了一个较高的水平，伴随着城市化建设的深入推进，科技技术快速的提升，各行各业也进入到了一个改革升级与创新发展的新阶段。此时人们对电力的需求量较以往发生了极大的改变，除了增加了对电力能源使用量之外，还给电力系统稳定安全运行提出了极高要求。输电线路作为影响人们用电体验的重要设施，假如输电线路发生一些故障将会无法正常为用户提供电源输送，影响电力企业的效益与企业的形象。所以要做好输电线路的保护以及故障排除工作，优化电力系统的运行状态。输电线路雷害是威胁线路运行的主要因素，只有真正排除这一最大安全威胁，确保输电线路有效运行，才能够切实提升电力线路的稳定性以及线路安全。尤其是要加强对输电线路雷害情况的研究工作，在做好全面分析之后提出科学有效的防雷方案，减少输电线路遭遇雷击的发生率，促进防雷措施的优化改进。

三、输电线路雷害的对策

1.有效增设绝缘体。

就输电线路的防雷工作而言，最为关键的部分就是要提升输电线路绝缘性能，只有这样才能够最大化的改善防雷性，有效减少雷害问题对输电线路的破坏性。就当前现状，我国输电线路绝缘强度还处于较低水平，所以一旦发生雷害会给整个输电线路带来极大的破坏力，特别是雷害会导致架设线路的地线，影响整个电力系统。在具体的改进措施和雷电防范工作当中，可以在输电线路上增设绝缘体和绝缘子，其重要目的是要提升绝缘性，能保证输电线路的防雷效果。

2.布置合理防雷线。

输电线路雷害的应对除了要从绝缘角度着手之外，还需要在防雷线的架设方面进行合理化调整。通过架设避雷线的方法，可以强化对输电线路的防雷保护，提高应对雷害的能力。但是我们也必须清醒的认识到并非是任何的电力线路都适宜架设避雷线。通常情况下，会选取在有40天及其以上年暴雷日的电力线路地区，根据当地的实际情况科学架设避雷线，给输电线路建立起防雷保障体系。与此同时，在输电线路的个别杆塔之处增加线路避雷器，提升避雷的有效性，更好发挥设施的防雷效果。

3.做好定期检修。

做好输电线路的检查维修工作是维护输电线路运行稳定与安全有着不可替代的作用，而且此项工作也是防范雷害的基础所在。在检查维修工作当中，需要定期检修与不定期检修进行结合。具体的检修环节需要着重关注瓷瓶零值的检测，以便通过对检测结果的分析发现输电线路当中的绝缘问题，可以及时提出针对性的解决方案，维护输电线路的绝缘性能。为了保证检修工作的效率和有效性，可以成立专门的检修小组，由综合素质过硬的检修人员构成，并做好各个成员的职能分工以及责任分配，有条不紊地完成检查维修工作，同时也强化彼此之间的监督，为输电线路的运行稳定与安全提供保障。

4.强化接地保护。

强化接地保护同样是输电线路雷害的有效对策，而接地保护措施的完善需要着重做好两方面的工作：一方面架设耦合地线，其重要目的是避免雷电绕击，减少对输电线路的危害。一般而言，需要在雷电活动比较频繁的输电线路段增加耦合地线，提高雷击防范的针对性。另一方面可以降低输电线路杆塔接地电阻。该方法属于防雷保护方案当中最直接、便利而又最有效的方法。要降低塔杆接地电阻，通过复合式接地模块接地、增加接地极数、用电阻率低的土壤、装设水下接地网等多元化的方法达到目的。其中第一种方法的效果最佳，可以降低接地模块与土壤间的抗阻，即使是出现雷击也可以把绝大部分的电流引入大地，增强对输电线路的保障。而且该方法在吸水性、保水性等多个方面都有优势。

5.改进供电方法。

这里所提及的改进供电方法主要指的是利用双回路供电方法，该方法的使用能够在输电线路遭雷害时确保两条供电回路当中的一条回路能够维持正常运行的状态，避免因为雷害导致大面积停电影响广大用电用户的正常生活与生产。双回路供电方法的成本相对较高，所以在普及方面还没实现全面性，通常是在重要用电客户如医院、工厂等供电当中使用，在减少雷害损失方面发挥着积极作用。

总而言之，输电线路防雷害工作在线路工作实践当中占据举足轻重的地位，为了最大化的防范这一情况，消除电网事故对于线路运行的影响，尽可能的减少经济损失，必须认真全面的分析输电线路雷害的实际情况，并对分析结果进行归纳研究，积极提出防雷对策，通过因地制宜的运用综合方法，避免雷击跳闸问题，提高输电线路耐雷水平，保证电网系统安全运行。