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摘要：输电线路作为我国电力系统的核心组成，能够将电能输送到各个地区，并将不同地区的变电站与用户纽带有效连接。提升输电线路的总体运行水平，对电力网络的稳定运行影响较大，为了更好地满足“强电强网”需求，本文重点探讨输电线路防雷设计要点和运维措施。鉴于此，本文对输电线路的防雷设计与运维技术进行分析，以供参考。
关键词：输电线路；防雷设计；运维管理
引言
通过对输电线路防雷设计要点和运维方式进行多角度分析，例如调整接地装置、合理设置绝缘避雷线、安装线路避雷器、科学选择输电线路检修模式、制定完善的输电线路检修保养制度等，可以保证输电线路防雷设计方案得到更好实施，真正达到提升输电线路运维水平的目标。
1雷电放电概述
雷电作为常见的自然现象，在电力系统中会引起超过正常电压很多倍的雷电过电压，它是造成电力系统故障的主要原因。雷电放电所产生的雷电流流过输电线路将引起巨大的电磁效应、机械效应和热效应，从而对输电线路安全稳定的运行产生巨大的威胁，所以在设备投入运行之前要进行运行截面的选择、设备的稳定性、开断能力、关合能力等一系列校验。从气体放电的特性来看，雷电属于一种超长空气间隙的火花放电过程。在设备实际运行时，雷电流具有极性效应，设备可当作棒极，雷云相当于板极。根据雷电放电的三个阶段，可将雷电流绘制成标准雷电流波形进行分析。
2高压输电线路雷击特点分析
2.1杆塔的高度与尺寸均比较大。
因为杆塔高度较高，特别容易出现迎面先导现象，再加上尺寸大，暴露的面积过大，引雷半径不断增加。
2.2绝缘水平比较越高
高压输电线路绝缘子越不容易引起出现闪络现象。
2.3线路运行期间电压较高
输电线路导线四周空气特别容易产生离子波，对下行先导的发展产生较大影响。
3高压输电线措施分析和可能存在的隐患
3.1杆塔存在的隐患
杆塔的作用是负责输电线的支撑，使用混凝土和钢筋制作而成的，在投入使用之后，长期暴露在外面，经受风吹雨打，很有可能会出现裂缝，一旦发生雷电的现象，杆塔受到雷电袭击，导致杆塔内部的钢筋过热，会出现杆塔爆裂、倒杆等现象。
3.2绝缘子的使用
绝缘子的主要作用是防止电流回流，并支撑导线，在绝缘子进行工作的过程中，不能因为环境的变化等影响各种机电应力，从而影响到绝缘子的作用。在线路进行工作的时候，绝缘子会出现零值绝缘子，过电压经过的时候，零值绝缘子就成了薄弱的地方，这一段很容易被击穿，从而影响到了高压输电线路的正常运转。
3.3线路走向的合理选择
在自然界中，一些地区很容易吸引雷电，受到雷击，在进行线路布置的时候，应当尽可能避免线路经过这些地区。若是实在没有办法避免，也应当对该地区的线路进行相应的保护措施，将此区域作为防雷的重要地区，加强对本地区的重视，有效的防治雷击现象的发生。
4输电线路防雷设计要点和运维方式研究
4.1合理设置绝缘避雷线
输电线路避雷线不但具备良好的防雷效果，而且起到一定的线路保护作用，能够进行载波通信，降低不对称短路工频过电压等。由于用途不同，输电线路避雷线的安装方式主要分为两种，分别是悬挂在杆塔之上、经过绝缘子和杆塔保持连接状态。由于输电线路电压等级的逐渐下降，线路自身的绝缘水平不断下降，避雷线防护效果下降，避雷线设计参数如表1所示。
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对于输电线路防雷设计人员来讲，在防雷设计工作当中，要综合考虑此区域的雷电活动，该地区雷电活动频率可以利用雷暴日或者雷暴小时表示，所谓雷暴日主要指的是一年当中出现雷电天数，雷暴小时指的是1h之内，听到雷声的次数，我国的雷暴日和雷暴小时如表2所示。
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4.2科学选择输电线路检修模式
在现阶段的输电线路检修作业环节，检修人员采取变线为点模式较多，因为此项工作的专业技能水平比较高，对检修人员提出严格要求，并科学运用在线检修技术与离线检修技术。在输电线路检修期间，检修人员要特别关注线路老化问题，输电线路的老化率不宜超过3‰，输电线路的绝缘性能要满足规定标准要求。
4.3降低杆塔接地电阻
对杆塔进行防雷错失的改进，可以降低杆塔的接地电阻，使其允许更大的电流流入到大地，降低对线路的损害。在进行改进的时候，需要注意几个问题，确保防雷措施的严谨性和可靠性。第一，在降低杆塔接地电阻之前，需要对其周围的环境气候等进行考察和分析，确定环境、气候对线路的影响特点，才能有方向的进行改进。第二，需要在降低杆塔接地电阻之前对接地装置的接触效果进行测试，确保接触方面的效果良好，才能促进接地装置效果的提升。第三，需要加强接地装置的施工质量，并进行监督和管理，确保工程的质量问题，使最终投入运行的接地装置是符合设计方案的。
4.4减少避雷线保护角
避雷线保护角是避雷线和导线间与垂直线的夹角，架空地线如果具有较小的保护角，那么当出现雷电时，发生绕击的概率将减少，从而提高输电线路的耐雷水平，但是出于经济性和安全性的角度考虑，不同的电压等级对保护角的大小要求各不相同。保护角的选取要在线路安装之前就做好预算，当线路投入运行时则不可改变保护角的大小。同一电压等级架空线路处于不同地区时，其避雷线保护角也应有所区别，一般山区雷电更为频繁，所以山区的架空线路上避雷线保护角应较平原地区避雷线保护角小一些[4]。
4.5采用避雷器
常用的避雷器有阀式避雷器和氧化锌避雷器，避雷器除了可以限制雷电波从外入侵到电力系统外，还限制因操作而引起的内部过电压，具有一举两得的效果。氧化锌具有非线性伏安特性。在低电压时呈现高电阻性，在正常工作条件下几乎没有电流经过，在雷电过电压时呈现底电阻，可以泄放大量的雷电流，当雷电消失之后又恢复到原来的工作状态，从而达到保护输电线路的目的。同时金属氧化物避雷器还有一个好处是没有空气间隙，不受电弧的影响，不存在灭弧和电弧重燃危及线路绝缘的物体。由于上述特性使之广泛使用于输电线路的防雷措施中。
4.6采取不平衡绝缘方法
在同塔双回输电线路当中，不平衡绝缘方法应用较多，其防雷原理如下：同塔双回线路中，一回线路绝缘水平较另一回线路绝缘水平要高，可以显著降低高绝缘线路雷击跳闸概率。通过采取不平衡绝缘方法，可以避免高压输电线路出现频繁跳闸现象，保证同塔双回线路双回跳闸问题得到更好解决。
4.7采用合适的防雷接地装置
接地电阻是防雷措施中一个重要的参数，在防雷设计中具有重要意义。各种防雷设备要配备合适的接地装置才能达到降低过电压的目的，所以接地装置在防防雷中尤为关键。防雷接地是一种常见的接地装置，使接地电阻减小则可以增加输电线路的耐雷水平。如果接地电阻阻值过大，线路遭受雷电袭击时，杆塔顶端的电位将会随接地电阻值的增大而升高。过高的电位将使绝缘子发生击穿现象，导致线路出现故障；反之降低线路接地电阻则将降低杆塔顶端电位，对输电线路绝缘有一定的好处。
结束语
随着技术的发展我国的电网线路变得越来越负责，涉及的领域也是十分广泛的，因此保证电网的安全性和稳定性是十分重要的。高压输电线路很容易受到外界的影响，因此需要进行防雷等措施的设置，才能确保其安全的输送电压。
参考文献：
[1]王玲弟.高压输电线路电气设计中存在问题及对策分析[J].四川水泥，2018（02）：80.
[2]郭政强.浅析输电线路防雷工作[J].科技经济导刊，2018，26（05）：38.
[3]方彩霞.电力工程高压输电线路设计要点分析[J].电子世界，2018（03）：41+43.
[4]郭大伟.500KV电网输电线路防雷技术研究[J].决策探索（中），2018（01）：64-65.