摘要：在社会经济快速发展的背景下，人们对电能的依赖性越来越大，社会生活的方方面面都和电能有着或多或少的关系，人们的日常生活再也离不开电能。在这种情况下，如何确保供电的安全性和稳定性成为人们关注的重点问题。高压输电线路是供电系统的重要组成部分，确保高压输电线路运行的安全性和稳定性对于保证供电系统的正常运行来说具有重要的作用。在高压输电线路运行的过程中，雷电打击是影响其正常运行的主要因素之一，因此必须要采取合理的措施提高高压输电线路的防雷水平。
关键词：高压输电线路；防雷措施；改进方法
送电线路采取的防雷措施主要包括位于杆塔顶端位置设置架空地线，运行维护内容为对杆塔接地电阻的创新完善与安全检测。鉴于其防雷措施存在的局限性与单一性，无法有效满足防雷的严格标注要求。而提高线路绝缘能力与架设耦合地线的防雷措施，由于特殊情况约束无法获得正常施行，一般选取增加绝缘子数量或是替换成爬距相对较大的合成绝缘子提升线路绝缘性能，对避免雷击塔顶产生反击过电压情况具有十分良好的效果。不过对于避免绕击侧情况发挥的作用明显不足，且增加绝缘子数量的情况下，会受到杆塔顶端位置绝缘间隙与导线对地安全距离的约束影响。鉴于此线路绝缘能力的提升通常存在异性的限制范围，安装耦合地线通常在丘陵或是山地条件应用较多，能够对导线进行屏蔽保护，采取击距原理有效减小导线存在的暴露弧段。由于各种因素的限制约束，架设耦合地线不适用于旧线路防雷。鉴于此，研究不受条件约束的防雷对策至关重要，对于安装线路避雷器以及减小杆塔接地电阻等采取整合与分析，基于对防雷方式的角度，真正发挥应有的防雷效果。
1高压输电线路防雷工作的必要性
电力系统能否正常运行直接影响到了居民的生产、生活。然而在电力运输的整个过程中常常会受到诸多自然因素的影响。雷击事故是影响输电安全的重要因素之一，在输电线路正常输电的过程中应对输电线路进行防雷接地工作，从而降低输电线路被雷击中的概率以保证供电系统安全运行。在实际工作过程中，及时对道路两边的樹枝进行清理的同时，也应对设备进行定期检修工作，这有利于减少累计产生的跳闸现象。在自然现象中雷电是让人畏惧的存在，雷电的出现通常会产生热效应等连锁反应。雷电向大地放电时很容易对地面造成巨大破坏，有些时候雷电虽未击中输电线路，但是仍然会对线路输电的整个过程带来一定不利影响，设备也因此极其容易出现过高压现象，当输电线路无法承受高压时就会对设备造成一定程度的损害，因此应充分做好对输电线路的防雷接地工作以避免对设备造成损害。我国的地理位置因素使得长江中下游地区经常发生雷电灾害，对当地造成了非常大的经济损失，同时我国输电线路数量众多、分布范围广，且处于一个相对不利的位置，非常容易遭受雷击的破坏，因此加强防雷接地工作的执行力度是对保证我国电力系统的安全具有重要意义。
2输电线路的雷害原因
影响输电线路雷害的原因有很多，为充分掌握输电线路遭受雷害的情况，必须要结合现场环境因素对其进行综合分析，通过仔细检查雷击事故现场以及模拟实验，准确判断其故障跳闸性质。输电线路遭受雷击的主要原因有以下几个方面：线路绝缘子放电电压超过正常值的一半；雷电流强度过强；杆塔的接地电阻异常；以及无标准架空地线。对于雷击导致的输电线路跳闸故障又可分为绕击和反击两种，一般绕击式跳闸发生概率较大，同时输电线路雷击事故还和其所处的具体地理位置也有关联，不同的地形、天气等环境因素对雷击故障造成的影响都有不同程度的差异。
由于天空中雷云放电导致过电压的形成，使得输电线路周围容易出现雷击现象，大气过电压是以输电线路杆塔为放电通道，然后击穿线路绝缘层，雷电造成大气过电压又分为两种，分别是感应雷过电压和直击雷过电压。从接地方面考虑雷击，可以发现因为放电泄流需要通道，再加上大地能感应雷云中的异种电荷，因此接地装置的完善和雷击事故的发生有直接的关系。输电线路一般承受的感应雷过电压极限是400kV，而当线路过电压小于35kV时，又会对绝缘层造成一定的伤害，只有超过100kV时，才不会影响其绝缘带的安全工作状况，故超过100kV的输电线路雷害原因主要来自于直击雷。输电线路的杆塔高度和避雷线对边导线的保护角也是造成其雷害事故的重要原因，而山区输电线路的安全隐患问题更严重，山区地形复杂，使得输电线路的架设存在跨度大、高差大等问题，同时由于山区地貌的特殊，经常出现多云多雨天气，种种原因都导致山区雷电绕击发生概率较大，根据统计山区地区雷电绕击发生概率是平原地区的三倍左右。
3改进高压输电线路的防雷防护工作
3.1选择合适的高压输电线路路径方案
结合具体的高压输电线路设计工作要求，要对线路工程经过的区域和地形地势进行具体的分析和把握，以此来保证高压输电线路的经济效益和社会效益额发挥，这对于整个高压输电线路的施工建设质量提升也具有重要意义，所以在进行高压输电线路的线路路径设计过程中，要加强对高压输电线路的线路勘察工作，设计工作人员要结合具体的工程线路需要对所经过区域的地质信息和地表信息等进行综合分析和把握，以此来初步确立数条路径，另外要结合具体的科学评价指标模型对线路进行评价分析，从而选择出最优的线路。另外进行线路工程设计，要融入精细化管理理念，尽量选择长度短和转角少以及地形好的线路区域，尽量避开建筑区和经济作物区，从而更好的控制线路工程的施工建设成本，提高整个高压输电线路的经济效益和社会效益。
3.2降低杆塔的接地电阻
为了有效确保输电线路和固体结缘不会被雷击的高压击穿，可以通过减少杆塔的接地电阻来实现。随着杆塔接地电阻的不断降低，塔头电位下降很快，线路中的空气和绝缘就越不容易被击穿，设备的工作可靠性也就会越高。为了有效降低杆塔的电阻，需要根据杆塔设计的实际情况，掌握地网设计中需要达到的接地参数，并根据实际土壤电阻率来确定合适的接地电阻，并制定相关的施工方案和质量标准。只有杆塔的接地装置满足了设计的要求，才能有效提高设备的耐雷水平。在对旧电网的改造过程中，在完成新接地的改良工作后，应该新地网络和旧地网络有效连接起来，这样可以进一步降低接地电阻。
3.3控制线路保护角
输电线路的保护角与绕击率存有线性关系，缩小保护角，可以控制绕击率，从而降低线路跳闸率，针对已经建设完毕的线路运用该种防雷手段，需要极高的技术成本，面对山区中的输电线路，杆塔塔头会给线路带去一定的限制，大幅度缩减保护角的施工工作难以有效展开。增大避雷线与输电线之间的耦合系数可以减少绝缘子电压的反击和感应电压的分量，从而减少雷电事故，而架设耦合线可以增大避雷线与输电线之间的耦合系数；我们可以通过降低绝缘子承受的电压，从而提高线路耐雷水平，而架设耦合电线可以增大分流雷击塔顶时向相邻杆塔的破坏作用，同时耦合电线也有一些其他限制：架设时需要检验杆塔强度，以及耦合地线和输电线的距离；而且架设耦合电线施工比较困难、受严格地形条件限制；同时还会增加线路损耗；而且造价成本也比较高。
3.4高压输电线线路防雷环节的调整优化
高压输电线路的设计过程中，要注重对线路的防雷设计，防雷设计工作对保障线路工程的供电安全具有重要意义，在进行防雷设计工作中，要做好以下方面的注意：首先要做好对避雷针的优化设计，针对高压输电线路的防雷设计，应该做好避雷针的设计，应该采用双避雷线的方式，并有效控制雷电落点，将雷击次数控制在合理范围内。
与此同时，要针对高压输电线路的避雷线和相应的高压导向间做好垂直设计工作，有针对性的选择和使用带有避雷功能的避雷针，更好的提高避雷效果；另外要将高压输电线路的整体线路距离进行有效控制，将其控制在38m的水平距离内，这对于防雷设计性能和效益的发挥具有重要意义，足够的距离能够有效减少雷击的次数，从而保障输电线路的安全。高压输电线路往往會经过一些自然条件较为恶劣的区域，在部分山地环境中，由于地形地势的影响，高压输电线路很容易在雷雨天气出现相应的雷击事故，影响电力传输。
3.5降低接地电阻的阻值
影响高压输电线路安全运行的重要因素为杆塔接地电阻的阻值，正常情况下，杆塔的基本情况确定之后可以通过降低接地电阻的阻值来提高高压输电线路的耐雷性。因此，相关工作人员要正确掌握减小杆塔接地电阻的措施，以我国某一地区为例，该地区在降低接地电阻的阻值中主要采取了如下举措，首先该地区应用了降阻剂，降阻剂可以有效的降低地面与地级之间的电阻，并且调查结果显示，降阻剂的使用起到了良好的降阻效果。其次，该地区在对杆塔保护角度的设计上加强了重视，并且在设计结束后应用了相关的公式进行检验，避免杆塔保护角度出现不合理的现象，为缩减接地电阻阻值的工作提供了重要的保障。除此之外，该地区还应用了爆破接地技术来缩减杆塔的接地电阻，工作人员事先利用相应的设备进行爆破，确保爆破之后接地装置会产生裂缝，然后用压力机等机械在裂缝中放入低电阻率的材料，进而有效的降低电阻的电导率。最后，该地区采用了外引接地的策略来降低电阻阻值，工作人员事先进行实际考察，考察过后选取电阻率较低的区域，之后再放置接地装置，如果电力企业具有一定的资金来源，也可以将接地装置放置在不冻河流附近。
3.6合理运用不平衡的绝缘方式
不平衡的绝缘方式具有很多的优点，首先不平衡的绝缘方式经济性较强，其次，这种不平衡的绝缘方式操作起来简便，可以有效的增强高压输电线路的绝缘水平，进而在一定程度上提高高压输电线路的耐雷水平。在高压输电线路运行时，一般线路出现跳闸的概率要明显低于一些高塔杆的高压输电线路。为了有效的避免雷击事故所造成跳闸现象，操作人员首先可以将高塔杆与避雷线之间的导线距离适当的增强，其次，工作人员可以在现有绝缘子串数量基础上适当的增加，从而在根本上提高高压输电线路的绝缘性能。现阶段我国在高压输电线路的防雷措施上提倡使用不平衡的绝缘方式，将不同回路绝缘效果的差值设置成相应的电压峰值，在遇到雷击事故时，绝缘子串数量较少的回路中就会事先发生闪络现象，这样地线就成为了雷击事故发生时闪络后的导线，从而有效的提高高压输电线路的耐雷水平，保障供电系统的正常运行。
3.7事先摆放负角保护针和电棒，对避雷针进行有效的掌控
电棒的摆放可以在一定程度上将导线与地线之间的距离增長，耦合系数也就随之增加，在雷电事故发生时可以降低高压输电线路的分流作用，进而对高压输电路的电压分布进行有效的改善。在高压输电线路的运行中摆放负角保护针可以将其理解为防止雷击事故发生的避雷针，负角保护针具有将高压输电线路临界击距降低的作用。将负角保护针和电棒事先进行合理的摆放不仅可以有效的提高高压输电线路的耐雷水平，还可以节省电力企业防雷水平的成本，并且操作便利，所以这种防雷措施已经逐渐引起了电力企业的广泛关注。对避雷针进行有效的掌控也是高压输电路中重要的防雷举措，安置可控的避雷针不仅具有防雷作用，而且实用性还很强，是我国现阶段在防雷方面主要推广的一种措施。此外对避雷针进行有效的控制可以将高压输电线路跳闸的几率降低，因此相关的电力企业也应该引起重视。
3.8减小接地电阻。杆塔接地电阻增加的主要因素包括：①接地体发生腐蚀现象，特别是山区环境酸性土壤或是风化土壤情况下，较易产生化学反应腐蚀，连接点位置腐蚀情况最为严重。②山坡坡带位置，雨水冲刷作用导致水土流失对线路稳定性造成影响。③外力形式造成破壞，接地引下线或是接地体出现丢失情况或是遭到外力破坏。接地电阻同耐雷能力存在反比关系，参考土壤电阻率，最大程度减小接地电阻，成为提升耐雷能力的重要方式。
具体措施包括：①对线路测试不符标准接地电阻做出全面仔细的再次检测，对土壤电阻率做出检测。②对检查不符标准的杆塔放射线进行开挖，进行合理铺设，对接地线进行合格连接。然后，对未设置接地引线的杆塔进行焊接，地接地电阻进行再次测试，对不符标准杆塔进行再次建设。③对设置接地电阻但不符标准杆塔，添加降阻模块采取优化升级处理。
3.9线路运行管理
架空电力线路是确保电网正常运行的基础，因为存在的位置相对特殊，受各种因素影响也比较严重，想要加强防雷效果，首先应该在管理方面做好工作。首先，应加强对防雷设备的定期巡视。受架空电力线路特殊性影响，一般配置的防雷设备都在野外环境，造成外力因素的破坏比较严重，包括自然因素以及人为因素。为确保防雷预防设备的完整性以及有效性，要求管理人员必须要定期对其进行检查，能够随时掌握其运行状态，确保其能够在防雷措施中起到良好的效果。其次，防雷设备进行定期检测。为确保防雷设备的正常运行，还需要定期对其进行性能检测，主要是结合线路工作实际情况，制定详细的设备检修计划，对线路避雷器记数的动作情况进行详细记录，线路避雷器运行一般要2～3年内停电检修一次。如果线路避雷器运行时间超过5年，则需要停电进行直流1mA参考电压以及75%参考电压线泄露电流试验，检查避雷器本体是否存在劣化现象。
3.10避雷线的架设
在高压输电线路的防雷措施中，避雷线的架设是其最重要的举措，对避雷线进行科学合理的架设可以有效的避免雷击事故对高压输电线路所造成的损害。在架设避雷线时，首先要对周围的情况进行调查，如果该地区较为空旷，在雷击事故发生时就会加大雷电击中电线的几率，所以工作人员重点应该在空旷地区对避雷线进行架设。相较于没有安装避雷线的高压输电路，跳闸现象时有发生，进而造成高压输电线路绝缘层的损毁，但是安装避雷线之后，高压输电线路就可以降低跳闸现象发生的几率，并且也不会损毁该高压输电线路的绝缘层，由此可见，避雷线的架设可以对高压输电线路的绝缘层进行保护，从而有效的提高高压输电线路的耐雷水平。
4结束语
输电安全保障活动与居民的安康息息相关，发电厂在利用高压输电线路的同时，也不能忽视安全防护方面的工作，雷击带来的影响难以被直接避免，为了减少高压输电线路的故障，可从避雷以及防雷工作入手，在现有线路防雷保护工作的基础上，提升线路综合保护工作水平，安全地在输电过程中发挥出高压输电线路的作用。
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