摘要：农村电网输配电电线存在跨度大、气候条件复杂、输电线路长的特点，受雷击率较高，常发生雷击跳闸情况。基于此，本文主要以雷击故障切入，从架设地线、安装可控防电避雷针、雷电重灾区防雷、线路绝缘配置这几方面出发，以期减少农村输配电线路雷击跳闸几率，保证电力系统实现安全运行。
关键词：农村电网；输配电线路；雷击跳闸；防治
前言：
电力工业作为我国重要经济部门之一，可为现代农业、工业及其他产业提供动力能源，是经济发展的基础。为保障电网安全运行，架空输电线通常处于开阔空地或野外，纵横交错，构成了网状配电网和输电网。并且，由于农村输电线路所处地形较为复杂，受到地理条件与气候条件影响，增加了输电线路雷击可能性，雷击跳闸占据较高比例。因此，需要改善防雷措施，为线路运行提供保障。
一、雷击故障概述
雷电放电作为大自然一种常见物理放电现象，具有高电压、大电流、强电磁辐射等特征，实质是雷云之间、雷云对大地的长距离放电。地球上每天均会产生800万次雷击，危害众多。而输配电线路受到雷击产生跳闸情况，主要有两方面原因，一是内部因素，输电线路自身设计存在不合理性、线路绝缘子老化、杆塔接地电阻不合格、避雷线路保护角不标准等，二是外部因素，输电线路环境较差、穿行范围属于雷电高危区、接地土壤率不同。并且，产生雷击故障还与排列输电线路方式、防雷设施及杆塔高度等相关[1]。而雷击跳闸则是输电线路导线、杆塔及周围地面被击中，在过电压作用下输电线路产生众多雷击电流，如若壁垒效果或防雷措施不足，则会出现输电线路断线、击穿线路绝缘子的情况，进而造成线路跳闸保护。
而线路雷击存在复杂性、随机性与不确定性，主要是产生和移动雷电云过程存在随机性，难以预测故障产生地点与实践，雷击作用程度不确定性较强，且在传输雷击电流过程中可能会发生波形畸变或衰减，情况愈发复杂。因此，应当根据不同情况制定雷击解决方案，以减少雷击跳闸发生率。
二、减少农村电网输配电线路雷击跳闸的措施
1.架设地线
在架空输电线路中架设地线作为最常用减少雷击跳闸对措施，能够最大程度避免雷击导线，有效将雷击塔顶过程中雷电流进行分流，以降低塔顶点位，减少空气间隙与塔头绝缘子串之间对天涯。雷击跳闸率和架设地线距离、数量和保护角联系密切。因此，在实际架设地线时，应当从这几方面加以考虑（1）架设数量。依据国内外运行经验及相关规范，各级电压输电线路需采取相应保护措施，如农村110kV输电线路可沿全线选择性架设地线，在雷电活动轻微和年平均雷暴日在15天以内的可不架设地线。输出电路无地线，则可在发电厂或变电所进线段架设地线1-2km。而220-330kV叔带你线路则需要沿全线架设地线，对于雷电活动轻微地区或年平均雷暴日在15以内可架设单地线，山区则需要架设双地线。550-750kV叔带你线路需全线架设双地线[2]；（2）架设距离。
应当严格按照规定要求，杆塔地线距离不超过导线和地线垂直距离5倍；（3）保护角。结合运行经验，对于山区与多雷电区域输电线路，应当将导线与地线保护角减少，以降低雷击跳闸率。而高杆塔线路雷击跳闸多为绕击雷造成，小的保护角可防范绕击雷，所以，可应用零保护角、小保护角甚至负保护角，以减少雷击跳闸率。
2.安装可控防电避雷针
与传统避雷针相比，可控放电避雷针不等雷电加强到一定程度即可提前放电，扩大了保护半径，每次接闪时降低了雷电流脉冲强度，减少雷电感应所造成的二次效应，安全性更高。在雷云对地面物体放电时主要有下行雷闪与上行雷闪两种方式，通常而言，下行雷闪时自上而下发展，在地面或物体附近产生放电过程，有充分电荷供应，放电较为迅猛，导致雷击电流幅值较大；而上行雷闪则是自上而下放电，由于放电电流不断向上发展，即便有主放电由于雷云供应点和困难，降低了电流幅值[3]。上行雷闪电流幅值小且不绕击，在上空进行雷云电荷反应。通过上行先导对方式可屏蔽地面物体雷电作用，减少放点在物体上感应电压，此避雷针利用了上行雷闪特点，让其能够实现中和雷云电荷。结合传统输电线路防雷理论，可在杆塔顶部进行可控放电避雷针安装，在重力作用下能够让线路产生弧垂，此种线路会让中间保护角相较于接近杆塔对保护角小，且杆塔垂直位置较高，杆塔附近易发生雷绕击，将避雷针安装于杆塔上，可释放掉杆塔附近对雷，一次减少发生绕击几率。
3.雷电重灾区防雷措施
在易发生雷电的重点区域，结合叔带你线路可能产生对雷击灾害，可应用针对性防雷措施。杆塔遭受雷击次数较多，则在辨识雷击类型后增加相应数量避雷针和避雷器，减少线路雷击次数，进而降低雷击跳闸几率。而输电线路雷击跳闸如若较为突出，在非雨季可检测避雷器、接地电阻及绝缘子，将损坏或难以满足绝缘要求绝缘子更换，以确保输出电路拥有较高防雷能力。
4.提高线路绝缘配置
根据输电线路外绝缘设计原则，选择绝缘子串应当保证满足雷电过电压、内部过电压及工作电压这三方面要求，通常不根据雷电过电压要求进行绝缘子串绝缘强度对选择，而是依据五岁条件下工作性能选择相应绝缘子，以此核对雷电过电压与操作过电压。除了个别大跨越与高塔外，将雷电过电压作为线路耐雷情况较少。但是，在农村地区由于地处空旷，可适当增加绝缘子串长度和片数，将放电电压提高，进而提高杆塔顶部耐雷水平。
总结：综上所述，农村输配电线路作为电网组成重要部分，受雷击率较高，如若遭受雷击，不仅会对电网运行造成严重影响，还会产生一定经济损失。因此，应当强化输电线路防雷保护，减少雷击所造成的跳闸率，从而提高电力系统运行可靠性与安全性，满足农民用电需求。
参考文献：
[1]肖安南,张蔚翔,焦玉平,崔泽宁,郑轶超,朱能富,王欢.基于ATP-EMTP仿真软件的输电线路雷击跳闸率多因素对比分析研究[J].电瓷避雷器,2019(04):146-150.
[2]陆国俊,罗健斌,刘瀚波,王泽众,耿屹楠,余占清,曾嵘.广州地区线路雷击跳闸特性统计与仿真[J].高电压技术,2018,44(05):1542-1548.
[3]卢昱磊,李阳斌,余磊,段稳朝,袁彬彬,杨凌霄.输配电线路接地电阻对防雷技术影响分析[J].中国设备工程,2020(05):170-171.