姜海洋
国网赤峰供电公司 024000
摘要：随着我国电力行业的发展，人们对输电线路运行的稳定性、可靠性的要求越来越高。但是输电线路的运行环境比较恶劣，难免会受到雷击出现运行故障，导致电力输送中断，影响到人们的正常用电。因此，电力企业应当高度重视输电线路实际运行中的防雷工作，加强输电线路的运行保护。尤其是灵活采用各种防雷技术，全面提升输电线路的耐雷水平，降低雷击对输电线路的危害。
关键词：输电线路；防雷技术；防雷设备
引言
输电线路是电力系统的大动脉，在保障民生和经济社会发展等方面发挥着重要作用。为了避免供电系统被破坏，输电线路应当安装相应的防护设施。在雷雨天气时，高压雷电流会破坏电力设备与输电线路稳定运行，所以提高输电线路的耐雷水平十分必要。
1雷击对输电线路的危害及作用方式
雷击即带电云层对大地放电时对中间建筑物及电气电子设备造成损害的过程，而高压架空输电线路作为近地空中建筑，其遭受雷击的强度和频率之高不言自明。雷击对于世界范围内的高压输电线路的影响和危害都是十分严重的，轻则导致输电线路的绝缘子发生闪络而引起输电线单相接地或者跳闸，造成对用户供电的短暂中断;重则由于雷击电流在输电线路中形成雷电进行波在线路中传播，导致避雷器爆炸或者破坏主变压器的绝缘保护设施，进而对用户供电造成长时间的中断。此外，在特定情况下的雷击会在输电线路中产生一定强度的电流，但其产生的电压值小于绝缘子串的绝缘值，只降低绝缘子的绝缘值而不会直接造成绝缘子闪络，但是会削弱输电线路后续的抗雷击能力。雷电对高压输电线路的危害主要由雷电冲击波电流产生的过电压导致，雷击在输电线路或杆塔和避雷线上引起的过电压主要可分为直击雷过电压和感应雷过电压，前者主要由雷电直接击中高压输电线路产生，后者则主要由雷电击打在避雷线及杆塔上对高压输电线路产生感应电流而形成。其中，雷电直接或者绕开避雷线而击中输电线即为直击或绕击，此时雷电流会在输电线中直接产生高压电流而导致绝缘子串发生闪络;雷电击中避雷线或者杆塔等设施称为反击，由于所产生的高压电流不能及时疏导而在输电线路形成高压差，进而造成绝缘子闪络的发生。
2输电线路出现雷电干扰的原因
输电线路雷害事故约能占到电力系统全部雷害事故的70%左右。结合实际来看，造成输电线路出现雷电干扰的原因包括5点。（1）输电线路缺少避雷器保护。即便是避雷器能够工作，但过高的雷电过电压也会造成输电线路绝缘子击穿放电。尤其是大多数输电线路所用避雷器种类比较杂，其动作电压、额定电压等参数存在较大的差异，更容易在雷电过电压的影响下出现避雷器爆炸事故。（2）避雷器接地不合理。由于受到场所的限制，有些避雷器接地电阻并不符合标准，出现了超标现象；有些避雷器接地引下线损坏，并未得到及时更换；有些埋入土中的接地引下线与接地体连接处出现了电化学腐蚀现象，导致避雷器失去应有的作用。（3）隔离开关、柱上断路器等处的避雷保护器安装不合理，导致隔离开关绝缘击穿。（4）为了节约输电线路建设成本，在建设初期采用了3～4回路，或者是6～8回同杆架设，以致于雷击发生时绝缘子对地闪络，甚至是产生较大工频续流，同杆架设的其他回路遭受到持续接地电弧影响出现短路。（5）没有定期进行输电线路的检修、维护，导致其中的绝缘弱电不能及时消除，使得输电线路耐雷性能下降。
3输电线路实际运行中的防雷技术
3.1合理规划输电线路路径
雷电活动是无法完全避免的。尤其是某些地区的雷电活动非常频繁更容易造成雷击事故。所以，要提前规划输电线路，尽可能地避开雷电活动频繁区域，减少输电线路雷击事故。
具体来说，要避开如下区域：第一，地下含有导电矿物或地下水位高的区域；第二，平原、山区的交界处，或是地形地貌易改变的区域；第三，地区土质的电阻易发生变化的区域，如断层带；第四，山区多风地带、山口峡谷地带；第五，植被较多的向阳区或是山丘顶部；第六，被河流、森林、水库等包围的盆地区域。这些区域极易发生雷击现象，导致输电线路受到雷击。
3.2加强架空输电线路绝缘水平
防雷和绝缘密不可分，加强绝缘不仅仅能达到避雷效果，并且还能够有效提高人们生活安全以及用电安全。在架空输电线路中可以通过增加绝缘子的数量来获得加强绝缘水平的效果，并且在架空输电线路中的接地电阻越低，那么绝缘水平效果就越加明显。即使是在不能够实现降低接地电阻的架空输电线路中，通过增加绝缘子的片数其耐雷也能够有效提升6kA左右。一般来说，在架空输电线路中所采用的绝缘子是有机合成的绝缘子，通过大量的研究表明，有机合成的绝缘子比陶瓷以及玻璃绝缘子的性能相对差些，但是在有机合成的绝缘子中含有不击穿结构，当输电线路受到雷击后，能够有效预防雷击放电进而产生不可逆现象发生，绝缘效果非常明显。因此，在受到雷击率高以及雷击很强的地区都会运用有机合成的绝缘子，有效加强架空输电线路的绝缘水平
3.3架设避雷针、避雷线
在输电线路上方安装避雷针、避雷线是应对雷击最为直接有效的方式，可以避免三相导线直接遭遇雷击。由于避雷针和避雷线一般都是直接接地，当雷电击中设备时雷电流将进行分流，从而降低雷击过电压。由于避雷线与输电线路之间具有耦合作用，可以使耦合系数增加，降低过电压。避雷线一般采用机械强度很高的钢绞线，在系统中会发生一相甚至多相断线的情况，这时避雷线还可以起到一定的支持作用。
3.4调整接地装置
在进行输电线路防雷设计工作时，设计人员可以通过调整接地装置，降低跳闸现象的发生概率。在调整输电线路接地装置的过程当中，要求防雷设计人员降低电阻，可以填充适量的低阻物，也可以安装导电模块。在设计接地装置的过程之中，设计人员要注意下列问题：第一，如果该地区的土方电阻率≤100Ω·m，可以采用铁塔与钢筋混凝土进行自然接地，无须安装人工接地装置。第二，如果该地区的土壤电阻率在100~300Ω·m之间，不仅需要采用铁塔与钢筋混凝土杆保持自然接地，而且需要设置人工接地装置。第三，如果该地区的土壤电阻率超过2000Ω·m，可以使用6根总长度小于500m放射形接地体，可适当延长接地体。第四，针对高土壤电阻率的区域，若采取放射形接地装置，在杆塔基础周围土壤电阻率比较低的区域，可以局部安装外接地装置。
3.5沿线敷设耦合地线
架设耦合地线是一种有效防止绝缘子发生反击导致线路故障的方法，其原理与避雷线有部分相似，一般用于电压等级不高的输电线路中，在实际施工带电作业时是需要注意有可能会产生感应电压，对操作人员的人身安全造成一定的威胁。
结束语
综上所述，防雷技术与设备的应用可以保护输电线路不受到雷电的危害。经过上述内容可知，输电线路被雷击的概率与周边的环境、天气、地形等因素有关，因此需要工作人员根据输电线路的结构特点进行安装设计，合理运用防雷原理保护线路，减少线路的受到雷击的概率。
参考文献
[1]李笑怡.防雷技术在输电线路设计的应用[J].集成电路应用,2020,37(01):70-71.
[2]唐凌毅.架空输电线路防雷技术研究[J].中国新技术新产品,2019(24):147-148.
[3]王兴嗣.探析输电线路运维及故障排除[J].科学技术创新,2019(33):188-189.
[4]施鹏程.输电线路防雷措施的经济性研究[J].集成电路应用,2019,36(12):52-53.
[5]于政.输电线路的防雷设计与运维技术[J].电子技术与软件工程,2019(20):224-225.