王振宇
国网黑龙江海伦市电业局有限公司 黑龙江海伦 152300
摘要：高压输电线路是电力系统的重要组成部分，其运行状态对于整个电网的稳定性和安全性都有着直接影响。一般高压输电线路都架设在户外，其经常受到雷电侵袭，导致高压输电线路运行故障，给人们的生产生活带来很多麻烦，因此需要合理应用高压输电线路的综合防雷策略，从而保证高压输电线路的安全稳定。基于此，本文阐述了高压输电线路雷击，对高压输电线路防雷存在的主要问题及其综合防雷策略进行了探讨分析。
关键词：高压输电线路；雷击；防雷；问题；综合防雷；策略
雷电作为一种常见的自然现象，其严重影响着高压输电线路运行安全，因此为了确保高压输电线路安全、可靠、稳定地运行，应合理进行综合防雷策略。因此为了保证高压输电线路的可靠运行，以下就高压输电线路的综合防雷策略进行了探讨分析。
一、高压输电线路雷击的分析
1、雷击产生。高压输电线路多是金属材料，并且大部分高压输电线路多设计为架空结构，高压输电线路受到雷击时往往会产生大量感应电流，而这些感应电流很容易进入供电线路，严重威胁电力设施的运行安全，甚至还会造成电力通信系统遭受损坏，无法正常、安全的输电。当前，很多高压输电线路都设置了阀型避雷设施，而有些避雷设备残压较高，并且反应较慢，使得高压输电线路出现暂态过电压。
2、感应电流。雷雨天气环境中，高压输电线路受到雷电侵害会产生大量感应电流，雷云对大地进行放电，会导致高压输电线路中形成自由移动电荷，然后雷电冲击波逐渐向高压输电线路两侧移动，并且移动的自由电荷也会产生感应电流，从而和线路电阻产生雷电感应电压，从而严重影响电力设施运行安全。
3、形成雷击侵害。当雷电侵害高压输电线路时，主要会经历以下几个阶段：其一，雷电侵害高压输电线路时产生过电压；其二，高压输电线路发生闪络；其三，高压输电线路慢慢恢复为工频电压状态；其四，高压输电线路跳闸，停止输电。
二、高压输电线路防雷存在的主要问题
1、设计问题。高压输电线路施工设计是一项非常重要、专业的过程，有些设计人员的专业技术能力不足，这使得各地区的高压输电线路设计存在较大差异，一些设计人员没有考虑到当地的环境、气候、地域等因素，在设计高压输电线路时，生搬硬套，设计方法比较落后，特别是没有对比和参考当地的接地电阻或者土壤电阻率取值，使得高压输电线路在后期运行中频繁遭受雷击。
2、接地电阻较高的问题。高压输电线路运行过程中，很多接地装置的日常维护检修不到位，运行时间过长，造成接地装置某些零部件发生腐蚀，使得接地电阻不断升高，对于高压输电线路的稳定性和安全性有着直接影响，并且回路检测过程中，若高压输电线路架杆中发生腐蚀或者放置的电极不达标，很容易导致线路发生雷击侵害。
3、高压输电设备焊接点质量差的问题。高压输电线路运行过程中，很多高压输电设备的焊接点质量较差，再加上日常的维护检修不到位，很容易造成高压输电线路发生跳闸故障，例如，高压输电设备安装施工时，有些接地体接头深度较浅或者焊接长度过短，这导致高压输电线路发生意外跳闸事故，严重影响电网输电安全性。
4、雷电随机性的问题。雷电作为一种常见的自然现象，具有较大的随机性，往往无规律可循，并且很多地区的雷电活动非常频繁，我国天气预报技术不断发展，但是仍然具有一定的局限性，特别是对于雷电活动无法准确进行预测，预防策略也不到位，这使得无法正确分析高压输电线路遭受雷击的闪络类型。
三、高压输电线路的综合防雷策略分析
1、合理设置避雷线。为了提高高压输电线路的防雷效果，应合理设置避雷线，充分发挥避雷线的应用保护作用，并且避雷线可有效分流巨大的雷击电流，使杆塔中流入的电流大幅度减少，从而避免电力设施受到强大电流侵害而遭受破坏。同时，通过合理设置避雷线，可对输电线电压实现有效屏蔽，从而减少雷击感应电压，并且利用输电线路的耦合作用，在一定程度上课降低高压输电线路绝缘电压。另外，架设避雷线时通常都遵循一定的原则，线路电压和避雷效果成正比，随着电压的升高，可获得明显的避雷效果，所以为了保障高压输电线路的安全性和稳定性，优化避雷线架设。
2、有效降低接地电阻。通过降低接地电阻可以有效提高高压输电线路的防雷水平。对于土壤电阻率较高的区域，使用降阻剂或者延长接地体长度，防止高压输电线路遭受雷击侵害；对于土壤电阻率较低的区域，可适当降低输电线路杆塔高度，从而降低高压输电线路的接地电阻，提高其防雷能力。
3、提高绝缘水平。对于某些高度较高的高压输电线路杆塔，其遭受雷击的发生率较高，而有些地区不得不设置较高的杆塔，这无疑增加了高压输电线路防雷难度。为了确保高压输电线路的安全性，高杆塔搭设过程中，应适当增加绝缘子串片，选择悬式大爬距绝缘子，增加杆塔顶部空间，当高压输电线路遭受雷击时，高杆塔的等值电感和感应电流较大，这也增大了雷击概率，应结合相关技术标准，对于高度大于40m的杆塔，高度每增加10m，可增加一个绝缘子；对于高度大于100m的杆塔，应结合运行经验，增加合适数量的绝缘子。
4、运用消弧线圈。对于频繁发生雷电活动和接地电阻较高的地区，优化消弧线圈接地设置形式，防止高压输电线路发生电项雷击接地故障。通过合理使用消弧线圈接地，当高压输电线路三相和二相遭受雷击侵害时，单相导线往往不会出现跳闸故障，输电线路闪络以后可看作接地，这在一定程度上增加了高压输电线路的耦合作用，从而降低线路电压，有效提高高压输电线路的防雷水平。
5、安装自动重合闸。高压输电线路发生跳闸故障以后，由于雷击发生的工频电弧和冲击闪络往往引发快速游离，很容易导致高压输电线路发生严重损坏。所以为了提高防雷水平，应结合高压输电线路的具体运行状态，合理安装自动重合闸，考虑到中性点接地电网中大多数雷击事故都出现单相闪络，所以可采用科学、合理的单相重合闸，一方面减少断路器运行故障的维修工作量，另一方面有效降低对于电网安全供电的影响。
6、架设耦合地线。通过降低高压输电线路杆塔高度，可在很大程度上减少接地电阻，从而可有效提高高压输电线路的防雷水平。然而在降低杆塔高度受到限制的情况下，可通过架设耦合地线的方法，提高高压输电线路防雷效果。耦合地线架设主要是增加避雷线和导线之间的耦合作用，降低绝缘子串电压，并且通过架设耦合地线，可分流大部分雷电流，从而有效保护高压输电线路。
7、安装管型避雷器。高压输电线路遭受雷击以后往往会产生绝缘缺陷和高电压，通过安装管型避雷器，可有效保护高压输电线路。管型避雷器可达到零建弧率，并且可有效防止高压输电线路绝缘发生冲击闪络，在变电站进线保护、换位杆塔、避雷线杆塔、高压线路和通信线路的较差跨裆等位置合理安装管型避雷器。
结束语
综上所述，随着我国电网建设进程的不断加快，使得高压输电线路建设规模越来越大，而雷击危害严重影响高压输电线路的安全、正常运行，并且会造成大范围停电事故，给人们的生产生活带来很多不便，所以为了增强高压输电线路的防雷效果，必须加强对高压输电线路的综合防雷策略进行分析。
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