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摘要：在我国进入21世纪的新时期，经济在迅猛发展，社会在不断进步，输电线路是电力能源传输的重要通道，也是电力系统的重要组成部分。输电线路以架空线路为主，该线践跨距长，线路经过地区的气象环境各有不同，输电线路的雷击在电力系统雷害事故中占很大的比重。为提高电力系统的供电可靠性和电能质量，减少输电线路雷击跳闸率，合理选择防雷措施显得尤为关键。基于此，文章介绍了雷电流的形成以及主要参数，并分析了雷击故障的主要类型和具体的防雷措施。
关键词：电力工程；输电线路；雷击危害
引言
现阶段，我国诸多地区的电力企业在我国政府部门的大力倡导下，正在积极努力地进行技术改革以及设备革新活动，并且政府部门还专项出台了相关扶持政策为电力企业的改革提供必要的帮助。而对于输电线路防雷技术的改革属于该项改革工作的重中之重。从现实的角度分析，在电力企业设备防护体系当中最为关键的组成部分就是防雷体系，该体系主要分为两大主体部分，一是以变电站为核心的防护体系，二是以输电线路为核心的外部防护体系。而输电线路属于电力企业在供电期间所必须要用到的一种原件，该种原件一旦出现问题，那么将很难保证供电的持续性以及有效性。通常情况下，输电线路所处的位置较为空旷，线路的跨度较大、分布较广，在这种情况下一旦遭遇雷雨天气就很容易出现雷击问题。为了能够有效地防控雷击问题出现，诸多工作人员纷纷投入了输电线路防雷研究，经过一段时间的研究发现，差异化防雷技术应用成效较为显著。但是在实际应用该种技术期间必须要明确差异化防雷技术应用要点。
1输电线路受到雷击的形式
输电线路雷击形式主要分为以下几种：第一，雷电感应。雷电感应分成静电感应与电磁感应，雷电流可以在其周围空间形成较大磁场，该磁场四周导体会产生特别高的电压，容易出现二次放电现象，破坏周围电气设备。第二，球形雷。此种雷击形式比较罕见，根据研究资料得知，球形雷能够通过门窗进入到房屋内部，对居民的生命安全产生较大威胁。第三，直击雷。一旦发生直击雷现象，在短时间内会产生特别大的雷电电流，电流侵入到地表，与雷击区域相接触的金属设备，会产生较大的对地电压，进而引发大规模的触电事故。
2输电线路防雷设计原理
在设计输电线路时，应分析线路所在区域气象条件、雷电流幅值密度，结合线路电压、设施安装分布等情况，研究雷击事件对电力系统的破坏机理，从而采取相应的对策。（1）输电线路合理选择路径。雷电发生的频率与输电线路所处的地理位置、地貌、降水量、雨季雷暴日等环境特征有关。在进行输电线路设计时，通过对气象资料的搜集和分析，在线路规划时避开山谷、水域上方及周边以及盆地等雷电频发区域，能够有效降低被雷电击中的可能性。（2）正确的防雷措施。目前输电线路的防雷保护措施主要通过架设避雷线，降低接地电阻，安装线路型避雷器，增设耦合地线以及提高绝缘等级等几种手段。架设避雷线和安装避雷器是输电线路防雷保护有效的措施。输电线路合理选择路径后，为了减弱雷电带来的电磁场、强电流以及热效应造成的危害，在输电线路安装避雷器和避雷线，将雷击释放的电流引向接地保护系统，保护输电线路免遭损坏。不同的电压等级输电线路的避雷器和避雷线的选择与雷击放电强度、雷电流峰值及防雷保护装置整定电流有关，也和输电线路接地保护系统的接地电阻、避雷线接地电阻等参数有关。（3）安装继电保护装置。采取各种措施虽能有效地降低雷击事件发生的频率，保护输配电设备免遭损坏，但雷电这一自然现象有着极大的偶然性。为了保证电力系统运行稳定可靠，还需安装继电保护装置，缩小雷击事件波及范围、降低断电可能性，提高电力系统故障自愈性。确保当雷击事故发生瞬时性故障时，输电线路能自动合闸供电。（4）“疏导式”防雷保护。目前各种防雷措施的核心思想是尽可能提高线路的耐雷水平，减少雷击跳闸率。
我国把线路雷击跳闸率作为考核电网安全运行的重要指标，也即是“堵塞型”防雷保护方式，这种方式在电源点稀少，电网网架薄弱的情况下是合适的，但实际中投资巨大，且技术上难以实施。因此，一些防雷研究专家又提出间隙防雷这种“疏导型”防雷保护方式，其核心思想是允许运行线路有一定的雷击跳闸率，采用间隙装置并联于绝缘子上，以定位雷电闪络路径，疏导工频电弧，避免绝缘子损坏，虽有雷击闪落，但重合闸能够成功，就不必担心线路的雷击事故。因此，若将两种方式很好地结合起来，因地制宜地采用，输电线路防雷保护工作将更进一步。
3防雷技术在输电线路设计的应用
3.1提升技术管理人员的综合素质水平
电力企业内部技术管理人员是各项差异化防雷技术的第一执行者，为此需要提升相关输电线路安全防护管理人员的综合能力。1）需要定期组织输电线路安全防护技术人员开展工作研讨会，重点强调出输电线路差异化防雷技术的应用重要性，同时还要积极主动地宣传差异化防雷技术的实施要点，各部门的技术人员要提出在实施工作计划期间所遇到的难点问题，大家集思广益一起商讨出具体的解决办法。2）要构建出完善的内部人才培训机制，积极努力地引导每一位工作人员参与到电力企业所开展的各项培训活动中，在实际培训期间要保证培训方案的科学合理性，将培训计划细致地划分为两个层次，一是职前培训，二是在职培训。3）必须要完善输电线路安全防护管理人员培训内容，将差异化防雷技术实施要点、原则、特点、重要性，以及创新管理能力、职业素养、工作责任意识、专业能力、洞察力等作为主要培训内容，以此来保证每一位输电线路安全防护管理人员的综合素质得以有效提升，并满足差异化防雷技术在输电线路安全防护工作中的应用成效，进而保证输电线路安全防护质量得到提升。
3.2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。输电线路大多处于室外有着错综复杂的地理环境，受环境的影响使得接地电阻大不相同。所以不同的环境与不同的接地体相对应，通过导线将接地体与避雷线相连接，埋藏在大地中的接地体大多采用扁形或圆形钢；由于有些环境中岩石的土壤电阻率较高，为了减小接地电阻有时需要加大接地体的尺寸。在高电压等级输电线路当中可采用增大接地网面积，接地网的电容与其面积成正比，电容值越大对应的电阻值将会越小；增加垂直接地体同样是利用电容增加的原理降低基地电阻。
3.3在线路中装设避雷器
在线路中装饰避雷器，可以有效地降低直击雷对线路扥损害。在装设避雷器方面也需要进行综合的考虑，将避雷器装置在容易遭受雷击的杆塔上，利用避雷器装置的作用，将电流通过接地装置传导到大地当中，对电压也起到了限制作用，保障了高压输电线路安全有效地进行运转。
结语
综上，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。
参考文献：
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