王众
锡林郭勒电业局 内蒙古锡林郭勒盟 026000
摘要：在经济快速发展及电能需求量剧增的背景下，高压送电线路日常运行中存在的隐患因素不断增加，这就不利于线路运行安全性的提升。笔者在研究中发现，高压送电线路运行中的主要安全故障为雷击故障，轻则导致跳闸，重则引发严重伤亡及经济损失。针对这种情况，要想有效提高高压送电线路运行安全等级及防雷性能，就需要设计人员在线路设计过程中积极将防雷理念渗透其中，依据高压送电线路所在地区的雷电气候情况，采取针对性的防雷措施，以增强线路的防雷能力，最终为高压送电线路的电能输送能力及水平的提升奠定基础。那么，如何提高高压送电线路防雷性能，是设计人员需要研究的重点问题。
关键词：高压送电线路；防雷
为了让高压送电线路的防雷性能良好，送点的可靠性与安全性都有所提升，在进行线路设计时，就需要进行全面的考虑，找到多种可以进行实际操作的方案来提高其防雷性，从而使电力系统能够正常运行。
1 高压送电线路雷击跳闸的主要因素
1.1高压送电线路雷电反击
在雷雨天气时，如果雷电击中了线路的杆塔或者避雷线，电流就会通过线路杆塔和接地体流入大地，不会对周边环境产生不良影响，虽然如此，但是在雷击产生的电流流过线路杆塔和接地体时，由于电流相对增大，就会导致塔体电压增大，塔体电压与导线电压会产生感应过电压，其中，当产生的感应过电压大于送电线路的绝缘闪络电压值的时候，该送电线路就会产生反击闪络，让送电线路出现跳闸的情况。如果塔杆顶部或者避雷线被击中，雷击电流就会通过接地与塔体流入大地，不会对周围环境产生影响；但是，塔体的内部电压因为雷击电流的流过而有瞬间增高的趋势，致使同一导线中产生感应电流，而感应电流一旦超出一定范围就会出现绝缘闪络，进而引起线路跳闸。
1.2雷电绕击
装有避雷线的线路，仍绕过避雷线雷击导线的可能。一旦出现这种情况，往往会引起线路绝缘子串闪络。高压送电线路中，地形地貌、导线保护角、导线杆塔高度等都会影响到绕击率，从而影响到高压送电线路的可靠性与安全性。所以，在进行高压送电线路的设计时，应该结合地域特点因地制宜，比如，正常情况下，山区所遭受雷电灾害的几率都会比平地高出3到4倍，主要是因为山区的高压送电线路中，对线路的跨度和高度难以把控，人为因素难以改变，让线路处于一个比较危险的环境。所以想要山区的高压输送电线路可靠安全，线路设计是否科学合理是最为关键的，但是相对来说也是最为困难以及设计技术较为薄弱的环节。
2加强高压送电线路防雷的具体措施
2.1坚持高压送电线路的防雷设计原则
对于运行中的高压送电线路来讲，雷击跳闸一直以来是影响线路供电可靠性的主要因素。由于雷电的随机性和复杂性，人们对雷电灾害的认识还处于初级阶段。因此，高压送电线路的防雷设计需要全面考虑，对每一条线路的具体情况进行分析，通过比较防雷措施的安全性、经济性等，从而选取有针对性的防雷设计技术，以此增强高压供电可靠性。高压送电线路的防雷保护应该抓好基础工作，我国在雷电防护手段的研究上仍然采用传统的防雷措施，但是只要这种措施应用得当，还是能够达到雷电防护的目的。对于一些已经投入运行的高压线路，防雷技术的设计应该结合地区的地貌、地形地质情况给出正确的评价，有针对性的采取防雷措施。
2.2安装避雷线或者是避雷针达到线路避雷的目的
避雷线的架设以及避雷针的安装是防治高压线路遭受雷电侵害的最常见方法，也是一种最有效的方法。避雷线的主要作用就是防止雷电击中导线，对击中杆塔的雷电实施分流，进一步降低塔顶的电位。此外，通过避雷线与输电线路导线之间的耦合作用能够降低雷击杆塔时绝缘子串上的电压，同时还能够屏蔽导线，降低导线上的感应过电压。但是，架设避雷线时应该注意，缩小避雷线对边导线的保护角，一般将保护角的角度保持在5°左右，可以大大降低绕击雷的概率，从而保护线路的安全运行。避雷针的主要作用就是减少雷电绕击造成的线路损害。一般情况下，通过地线和杆塔的雷电都是弱雷，这些弱雷直击地线和杆塔时不会对线路造成较大的损害，但是，一旦弱雷电出现绕击，会对整个线路造成损坏，导致线路出现跳闸的现象。虽然减小雷击的保护角就会减轻雷击事件的威胁，但是在减小保护角比较困难的情况下，加装避雷针反而是一种较好的防雷措施。利用避雷针容易产生迎面放电的效应，能够提高地线以及杆塔的吸雷能力。此外，也可以在地线以及杆塔的水平方向设置短小的避雷针，能够吸引低空间绕行跳闸的弱雷，同时还能够增加高空间强雷的吸引力。但是在避雷针安装的过程中应该注意安装策略，根据杆塔的尺寸确定避雷针的安装位置。
2.3降低送电线路杆塔的接地电阻值
考虑到雷电电流顺利接入大地能够降低电力系统运行的危险性，需要设置接地的高压送电线路杆塔，从而增强送电线路的抗雷性能。为此，应该采取有效的措施降低送电线路杆塔的接地电阻值。首先应该对杆塔区域内的土壤电阻进行测量，只有充分的了解土壤电阻的情况下才能够采取有效的手段降低杆塔接地电阻。其次，需要对送电线路的杆塔接地进行改良，可以通过改变杆塔接地材料的方法来改良杆塔接地，也可以通过采用采用新型降阻剂的方式改良杆塔接地。在接地材料选择中，可以采用优质的非金属接地材料，这种接地材料与传统的接地材料相比较，具有适用地区广、成本低、占地面积小、保湿特性好以及抗电流能力强等多种特征，此外，非金属接地材料具有较强的耐温差能力，在杆塔接线使用中能够最大程度的降低接地电阻，不仅可以增强接地效率，同时还能够保证接地体的稳定性不受到威胁。新型降阻剂的使用能够起到很好的防雷击效果，还能够起到防静电的作用。
2.4提高送电线路的绝缘性能
高压送电线路的绝缘水平与线路的耐雷击水平呈正比例关系，提高送电线路的绝缘性，线路的耐雷击能力也就得到了提升。送电线路绝缘性提升的主要方法就是根据线路的运行环境科学选择绝缘子。在高压线路设计时，应该对各种绝缘子的性能及其特征进行对比分析，常见的绝缘子类型有玻璃绝缘子、瓷绝缘子以及合成绝缘子三种，其中玻璃绝缘子的优势就是具有较强的机电性能，并且使用寿命较长，能够实现材料的反复使用，不会对环境产生污染。但是，其缺陷在于材料耐污闪能力较弱，并且在绝缘子遭受闪络故障之后，材料的表面不会发生任何变化，这样也使得人们很难发现绝缘子的闪络故障；瓷绝缘子的优势在于具有良好的稳定性能以及绝缘性能，并且其造型较多，耐气候性较强，具有自我清洁的能力。缺陷在于材料属于可击穿型材料，绝缘性能会随着时间的增加而降低，并且容易出现老化；合成绝缘子的优势在于耐污性能较好，附在线路表面的污秽很容易被雨水冲刷干净。缺陷在于抗鸟害的能力也比较差，防火性能比较低。综合高压送电线路的环境，在绝缘设计中应该多考虑使用玻璃绝缘子增强线路的绝缘性能。
结语
总之，雷电是一种自然的天气现象，其发生具有随机性与复杂性等特点，是高压送电线路运行故障中的关键因素。因此，设计人员在实际设计过程中应全面了解导致高压送电线路出现雷击故障的根本原因，在此基础上结合高压送电线路所在地区的土壤电阻率、地形地貌及雷电强度等，严格依照防雷设计基本原则，有针对性地选择防雷设计措施与方法，尽可能降低雷击故障的发生率，最终为电能用户提供更为优质的电能、为电力企业赢得最大经济收益奠定基础。
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