输电线路的防雷设计与输电线路运维技术

输电线路的防雷设计与输电线路运维技术

方新哲

国网内蒙古东部电力有限公司鄂温克族自治旗供电分公司，内蒙古自治区 021100

摘要：由于现在社会经济发展的越来越快，社会对电力的需要也是越来越大，在我国很多的输电线路大多数都是在室外暴露的，我们国家又经常出现雷雨的季节，也因此输电线经常性的会因为受到雷的击打而出现故障。在输电线路遭受了雷击，很多的情况下不仅会对输电线路的设备产生严重的损伤，而且还对老百姓们的用电造成了影响，除此之外，可能还会对老百姓们的室内家电产生影响，严重的话会危及人们的生命财产。

关键词：输电线路；防雷设计；运行维护

1输电线路防雷设计要点

防雷设计一直作为输电线路设计的关键环节，在具体设计过程中，需要针对线路的实际情况，对线路雷电活动频率和强度进行充分考虑，从而采取切实可行的防雷措施，有效的提高输电线路防雷的水平。

1.1合理选择输电线路路径

雷击多发区与地形、地质及气候状况等具有密切的关系，这就需要在进行输电线路设计时需要有效的避开雷击高发区，以下几种类型的地段在设计时要尽量避开。对于地下水位较高及含有导电性矿藏的地区、土质电阻率低及土质电阻率易发生骤变的地区、不同类型地貌的地区及山坡断层带和交接地带等、顺风的河谷地区及山区的风口、周围都是山丘的湿润盆地、植被覆盖及土质较好的山丘顶部和向阳面区域等，对于这些地区在进行输电线路路径设计时尽量避开。

1.2搭设避雷线

在当前输电线路防雷措施中，避雷线使用频率较高，其不仅具有较高的防雷效率，而且具有分流、耦合及屏蔽等作用。利用避雷线能够有效的减少铁塔的雷电流，降低塔顶的电位，从而有效的减轻雷击所带来的破坏性影响。利用耦合导线能够有效的降低输电线路中绝缘子电压，而屏蔽作用能够做某有效的对雷击发生后产生感应过电压起到一定的削弱作用。对于避雷线的选择，需要根据输电线路的电压等级来选择适宜的避雷线，以此来有效的提高线路的避雷效果。同时每个铁塔区的避雷线都需要进行接地，而且两个避雷线之间还需要设置一个间隙，以此来提高避雷线的保护能力。

1.3安装线路氧化锌避雷器

避雷线的架设在一定程度上能够降低导线上的感应过电压，但不能完全消除感应雷的破坏作用，这要求在线路适当位置装设避雷器来将雷电流有效泄放入大地中，从而达到限制雷击过电压，保护电器设备运行安全的作用。安装线路氧化锌避雷器可以较大提高110kV及以上输电线路的综合耐雷水平，有效降低输电线路绕击和反击故障的发生，其对于雷电活动较为频繁且采用常规措施很难降低杆塔接地电阻的工程中，采用线路氧化锌避雷器其防雷效果相当明显。

1.4降低杆塔的接地电阻

根据不同地区各基杆塔的土壤电阻率的情况，如果采用降低杆塔的接地电阻技术，也可以提高高压送电线路的耐雷水平。这是一条经济而有效的防雷手段。对于土壤电阻率较高的地区，可采用不同的强化降阻手段，包括增加杆塔的埋设深度，或延长接地极的使用，以及就近增加垂直接地极的运用等方式来减少雷电的侵害。

2输电线路防雷技术措施分析

2.1接地装置的改善

对于输电线路的建设和维护来说，重点在于对接地装置的改善。完善后的线路电杆遭遇雷击的概率将会大大的降低，有可能降到20-30%，对于旧的接地装置的改善跳闸率会比原来的更低。在改善接地装置上可以降低杆塔的接地电阻，其中的方法有：将接地体水外沿、采用深埋式接地装置、填充适量的低阻物质等。对于高地区的输电线路接地装置，土壤电阻率较高，可以布置相应的垂直接地极，对接地不良的现象进行改善优化，在建设垂直接地极时，应该从杆塔的3-5m处进行建设，长度应该选择在5-8m处进行。

2.2避雷线的作用

对于输电线路来说，避雷线的架设能够有效的预防雷击事故的发生，架设避雷线是高空输电线路防止雷电影响的最有效的措施。避雷线的作用有：

高压线路防雷电绕击，预防雷电直接击中导线；分流作用，减小雷电流流经线路电杆，从而能够降低塔顶的电位；对导线具有屏蔽作用，降低导线上感应过的电压；导线的耦合作用，用于减小线路绝缘子的电压。

避雷线的采用能够有效的降低输电线路的雷击发生事故，而且线路电压的高低与避雷线的效果成正比。对于进行输电线路工程设计时，应该全线架设避雷线。在输电线路的防雷设计中，应该降低绕击率使得雷电更加容易的击中避雷线。在输电线路的基杆塔处，应该都使用避雷线接地。

2.3输电线路的绝缘水平

对于输电线路的防雷措施来讲，它的耐雷水平和绝缘水平之间成正比关系。在保证输电线路绝缘强度的同时，能够强化零值绝缘子的监测，在很大的程度上能够提高输电线路的耐雷水平。在设计输电线路施工建设的工程时，要参考各种绝缘子的性能，对它们的防雷指数以及特征进行比较、分析。

3提升输电线路运维管理水平的技术措施

除了上述方法之外，在于输电线路的运维管理质量进行强化的过程中，积极对先进的运维技术进行应用也是非常关键的。一般来讲，在对技术措施进行分析的过程中，我们主要将内容阐述如下：

3.1注重线路检修

在对输电线路的运维管理质量进行强化的过程中，要积极对线路的检修工作进行科学部署，既要对线路的检修秩序进行保障，也要结合不同路段的交通情况，按时按质的对检修工作进行完成。尽可能的对技术较为先进、性能较好的设备进行使用，根据线路老化率的不同，对输电线路检测周期进行设定。另外，为保护长期暴露在外部的线路，在具体检修过程中，要积极对线路保养过程中绝缘材料的达标性进行精准检测。

3.2建立健全检修维护制度

为了更加科学的对电力系统的运行稳定性进行保障，在对输电线路的设计方案以及运维技术内容进行优化的过程中，也要通过检修维护机制作用的发挥，对各项工作细节内容进行落实。首先，按照线路实际的运行状态，社会主体要积极对技术线路的检修维护制度进行构建与完善，对检修工作的内容形式方法等进行明确。积极通过知识普及和培训教育，对工作人员自身的责任意识专业方法进行强化。通过规章制度的落实，对各项检修工作的落实情况进行监管。其次，在对线路检修内容进行把握的过程中，要对记录与总结工作进行重视，工作人员对哪一条线路进行了维修预检或要及时的记录在案，这样既可以拓展数据资源，也可以通过检修情况记录内容的有效查询，不断对后期检修工作方案的制定提供重要的资源。重点把握检修维护制度的落实，安排专门的监督管理人员，对检修工作时效进行检查。通过工作质量的监督，使输电线路始终保持正常的运作状态。

3.3强化防雷监测优化先进设备

在对输电线路的运行状态进行把握的过程中，积极对先进的防雷技术进行使用，也是非常重要的。要通过智能化的防雷监测，对各项防雷装置的正常运转程度进行了解，注重日常防雷保护工作的落实。与此同时，要对国外先进国家地区的先进设备进行引进，对线路的运行状态进行实时实地的监测。比如，在对架空输电线路的状态进行检测的过程中，可以通过智能化的检测，对故障问题进行及时检测，当出现问题时，可以自动化的采取相关措施，以避免问题扩延。当然，根据不同输电线路运行环境的不同，也要对各项生物袭击、雨水腐蚀等相关问题进行有效防护。比如说还能够在输电线路中，进行设置驱鸟装置，进而更好的避免因为生物袭击而造成的线路故障。

4结束语

输电线路是电力系统输电的重要组成部分，也是人们生活中常见的输电线路，因此，输电线路的安全性十分重要。在针对架空输电线路的防雷措施进行研究的同时也一定要注重考虑线路能够遭受到雷击的种类，结合实际情况运用合理有效的防雷措施，才能够真正使得架空输电线路起到防雷作用。

参考文献：

[1]余振华.高压输电线路防雷措施分析及改进方法[J].低碳世界,2019,9(01):60-61.

[2]吕官强.输电线路防雷中线路型避雷器的应用研究[J].通讯世界,2018,25(12):196-197.

[3]沈建雄.架空输电线路的防雷设计探讨[J].建材与装饰,2018(46):223-224.