220kV輸電線路雷電繞擊及防雷

范益明

（國網(wǎng)山西省電力公司呂梁供電公司，山西呂梁 033000）

220kV輸電線路雷電繞擊及防雷

范益明

（國網(wǎng)山西省電力公司呂梁供電公司，山西呂梁 033000）

就當(dāng)前的現(xiàn)狀來看，220kV輸電線路在運(yùn)行過程中逐漸凸顯出繞擊閃絡(luò)問題影響到了輸電線路運(yùn)行的安全性。為此，為了滿足人們生產(chǎn)生活用電需求，要求電網(wǎng)公司在對高壓輸電線路進(jìn)行操控過程中應(yīng)注重完善防雷措施，如，架設(shè)耦合地線等，以此來實(shí)現(xiàn)對輸電線路運(yùn)行環(huán)境的有效防護(hù)，達(dá)到高效率防雷工作狀態(tài)。本文從220kV輸電線路雷電繞擊故障分析入手，并詳細(xì)闡述了防雷措施的具體應(yīng)用，旨在打造安全的輸電線路運(yùn)行空間。

220kV 輸電線路 防雷

就相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)表明，220kV輸電線路在運(yùn)行過程中雷擊所引起的線路跳閘事故占據(jù)40%-70%，同時(shí)繞擊現(xiàn)象最為突出。因而在此基礎(chǔ)上，電網(wǎng)公司在實(shí)際工作開展過程中應(yīng)著重提高對此問題的重視程度，并注重實(shí)時(shí)觀察輸電線路防繞擊性能，以此來保障電力系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境的穩(wěn)定性、安全性，達(dá)到最佳的線路運(yùn)行狀態(tài)。以下就是對220kV輸電線路雷電繞擊及防雷的詳細(xì)闡述。

1 220kV輸電線路雷電繞擊故障分析

在220 kV輸電線路雷電繞擊故障現(xiàn)象分析過程中強(qiáng)調(diào)對相關(guān)故障數(shù)據(jù)的計(jì)算是非常必要的，為此，應(yīng)注重從以下幾個(gè)方面入手：

第一，在臨界擊距或臨界電流計(jì)算過程中，要求相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)注重依據(jù)雷電繞擊實(shí)際情況建構(gòu)電氣模型，繼而通過對雷電流幅值函數(shù)的計(jì)算獲取擊距信息。同時(shí)在電氣幾何模型建構(gòu)過程中亦應(yīng)注重堅(jiān)守以雷電先導(dǎo)電位為主的原則，由此實(shí)現(xiàn)對雷擊位置的判定。例如，某電網(wǎng)公司在雷電繞擊故障問題分析過程中，為了獲取臨界擊距數(shù)據(jù)，即將臨界擊距間簡化為計(jì)算公式：

同時(shí)，在計(jì)算流程開展過程中為了獲取臨界電流數(shù)據(jù)，亦注重引進(jìn)了公式：rk=8Ik0.62，由此實(shí)現(xiàn)了對繞擊故障現(xiàn)象的有效處理［1］；

第二，在220 kV輸電線路雷電繞擊故障現(xiàn)象分析過程中為了全面掌控到故障狀況，亦應(yīng)注重強(qiáng)調(diào)對桿塔繞擊閃絡(luò)進(jìn)行校驗(yàn)，并注重利用公式Imin=2U50%/Z獲取電流信息，繼而由此實(shí)現(xiàn)對繞擊現(xiàn)象的有效掌控。

2 220kV輸電線路防雷措施

2.1 架設(shè)耦合地線

就當(dāng)前的現(xiàn)狀來看，220kV輸電線路雷電繞擊問題的凸顯影響到了電能輸送環(huán)境的安全性，因而為了打造良好的電能輸送空間，要求電網(wǎng)公司在對輸電線路進(jìn)行操控過程中應(yīng)注重架設(shè)耦合地線，即以增大避雷線、導(dǎo)線間耦合系數(shù)的形式減少絕緣子兩端電壓反擊，以此來達(dá)到防雷目的。同時(shí)，在耦合地線架設(shè)過程中為了保障輸電線路運(yùn)行環(huán)境的安全性，亦應(yīng)注重在對輸電線路進(jìn)行操控過程中增大雷擊塔頂分流作用，并降低絕緣子承受壓力，由此提升整體輸電線路防雷效果。但由于耦合地線的架設(shè)對桿塔強(qiáng)度提出了更高的要求，為此，相關(guān)技術(shù)人員在實(shí)際工作開展過程中應(yīng)注重對桿塔強(qiáng)度進(jìn)行驗(yàn)算，同時(shí)獲取導(dǎo)線與地面的距離，以此來提升整體線路耐雷水平［2］。此外，耦合地線架設(shè)措施在實(shí)施過程中亦逐漸凸顯出施工難度大且電能損耗量增大的現(xiàn)象，因而22萬kV輸電線路防雷工作開展過程中應(yīng)著重提高對此問題的重視程度，由此打造良好的超高壓輸電線路運(yùn)行空間。

2.2 完善在線監(jiān)測

在220kV輸電線路防雷工作開展過程中強(qiáng)調(diào)對在線監(jiān)測平臺(tái)的建構(gòu)亦有助于達(dá)到防雷目的，為此，電網(wǎng)公司在實(shí)踐運(yùn)營過程中應(yīng)注重通過在線監(jiān)測系統(tǒng)全面掌控到220kV輸電線路溫度、風(fēng)度等條件狀況，并結(jié)合風(fēng)速＜3m/s時(shí)覆冰速度與風(fēng)速成正比，且雷電繞擊可能性較大的特點(diǎn)，對輸電線路做好防雷手段，由此滿足輸電線路運(yùn)行需求。此外，基于在線監(jiān)測系統(tǒng)完備的基礎(chǔ)上，要求相關(guān)技術(shù)人員在對輸電線路進(jìn)行操控過程中亦應(yīng)注重建構(gòu)預(yù)測預(yù)警機(jī)制，即實(shí)時(shí)反饋氣溫、閃雷頻率、降雨量、風(fēng)向等信息，由此實(shí)現(xiàn)對防雷工作的有效把控。另外，基于防雷工作開展的基礎(chǔ)上，為了提升整體線路防雷水平，應(yīng)注重設(shè)置人工監(jiān)測站，并安排巡線工作人員對輸電線路運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，以此來提升整體防雷水平。

2.3 安裝線路金屬氧化物避雷器

在輸電線路操控過程中強(qiáng)調(diào)金屬氧化物避雷器的安裝亦有助于提升線路運(yùn)行環(huán)境的安全性，為此，應(yīng)注重從以下幾個(gè)層面入手：

第一，在220kV輸電線路操控過程中應(yīng)注重將線路避雷器并聯(lián)安裝至絕緣子串，最終由此保障在雷電繞擊故障現(xiàn)象發(fā)生時(shí)避雷器可及時(shí)利用電阻片非線性伏安特性，對雷電繞擊現(xiàn)象所誘發(fā)的閃絡(luò)問題進(jìn)行限制，由此來保障輸電線路運(yùn)行空間的安全性，達(dá)到最佳的線路運(yùn)輸狀態(tài)［3］。

第二，金屬氧化避雷器的安裝有助于降低接地電阻難度，并緩解雷電活動(dòng)強(qiáng)烈線路運(yùn)行問題，為此，相關(guān)技術(shù)人員在對電力系統(tǒng)進(jìn)行操控過程中亦應(yīng)注重在雷電流發(fā)泄后，及時(shí)截?cái)啾芾灼鞴ゎl續(xù)流，由此降低雷擊跳閘率，達(dá)到安全、穩(wěn)定的系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)。

3 結(jié)語

綜上可知，就當(dāng)前的現(xiàn)狀來看，220kV輸電線路在運(yùn)行過程中逐漸凸顯出雷電繞擊問題逐漸影響到了線路運(yùn)行的穩(wěn)定性，為此，為了迎合當(dāng)代社會(huì)發(fā)展過程中所提出的用電需求，要求電網(wǎng)公司在對輸電線路進(jìn)行操控過程中應(yīng)著重提高對此問題的重視程度，并注重從安裝線路金屬氧化物避雷器、架設(shè)耦合地線等層面入手來應(yīng)對輸電線路電能傳輸過程中凸顯出的相應(yīng)問題，達(dá)到最佳的電能輸送狀態(tài)，且規(guī)避雷擊跳閘現(xiàn)象。

［1］胡毅，劉凱，吳田，等.輸電線路運(yùn)行安全影響因素分析及防治措施［J］.高電壓技術(shù)，2014，20（11）：3491-3499.

［2］王凱，蔡煒，鄧雨榮，等.輸電線路在線監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)用和管理平臺(tái)［J］.高電壓技術(shù)，2012，15（05）：1274-1280.

［3］宋國兵，高淑萍，蔡新雷，等.高壓直流輸電線路繼電保護(hù)技術(shù)綜述［J］.電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2012，32（22）：123-129.