110KV輸電線路防雷技術(shù)綜合應(yīng)用與運(yùn)維管理

張音清

【摘 要】我國 110kV 輸電線路數(shù)量較多，且多位于地形復(fù)雜地勢(shì)較高的山區(qū)，具有很高的雷擊風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)于電力系統(tǒng)的正常電力配送十分不利。一般情況下，該輸電線路均會(huì)配套相應(yīng)的防雷設(shè)施，具有一定的防雷擊效果，但由于道路不通、電力系統(tǒng)設(shè)施不完善等多方面因素影響，線路的設(shè)備運(yùn)維管理十分欠缺。為了避免線路受雷擊跳閘而導(dǎo)致的對(duì)人民生產(chǎn)生活的消極影響，完善相關(guān)的防雷設(shè)備并加強(qiáng)運(yùn)維管理十分必要。

【關(guān)鍵詞】110kV；輸電線路；防雷技術(shù)應(yīng)用；運(yùn)維管理

1 110kV 輸電線路防雷技術(shù)

1.1 架空絕緣避雷線

作為對(duì) 110kV 輸電線路采取的防雷措施中最常見的一種，架空絕緣避電線在我國絕大多數(shù)架設(shè)的 110kV 輸電線路上均被采用。其具有兩方面的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)。一方面，由于其能夠直接架設(shè)在輸電線路上，避雷線在出現(xiàn)雷擊風(fēng)險(xiǎn)時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)有效對(duì)雷擊進(jìn)行攔截，防止其對(duì)正常的輸電線路造成不利影響。另一方面，避雷線引導(dǎo)雷電流向大地，有效避免輸電線路因受到雷擊而出現(xiàn)的輸電中斷的現(xiàn)象。我國的架空絕緣避雷線技術(shù)主要通過降低接地網(wǎng)的電阻、采用雙型避雷線保護(hù)角兩種措施實(shí)現(xiàn)最佳的防雷效果。采取復(fù)合型接地的物理方法以及對(duì)土壤導(dǎo)電率控制的化學(xué)方法，可以有效減少接地網(wǎng)的電阻，實(shí)現(xiàn)較好的引導(dǎo)及釋放雷擊效果。另外，相較于傳統(tǒng)的單型避雷線，雙型避雷線具有更好的避雷效果，保護(hù)角的應(yīng)用也能加強(qiáng)其避雷效果。我國電力主管部門規(guī)定偏遠(yuǎn)地區(qū)的 110kV 輸電線路需采用這種雙型避雷線的設(shè)計(jì)，以減輕在惡劣雷暴天氣下輸電線路的受到的損害。

1.2 安裝避雷裝置

我國 110kV 輸電線路廣泛分布在地形復(fù)雜、地勢(shì)高的山區(qū)，加上線路塔架高度較高的現(xiàn)實(shí)情況，在雷雨天氣下，輸電線路受到雷擊的風(fēng)險(xiǎn)會(huì)由于土壤電阻率改變的影響而大大增加。這對(duì) 110kV 輸電線路的正常運(yùn)行造成了嚴(yán)重的影響。因此，在架設(shè) 110kV 輸電線路的塔架時(shí)，根據(jù)塔架建設(shè)的高度采用相應(yīng)的避雷裝置，如在塔頂安裝絕緣效果好的材料等。以此提高復(fù)雜地段輸電線路的抗雷擊水平，減少其雷擊次數(shù)，保證 110kV 輸電線路的正常供電。

1.3 架設(shè)地線

作為輸電線路上與大地相接的導(dǎo)線，架空地線可通過對(duì)輸電線的屏蔽作用以及兩者的耦合作用，達(dá)到良好的避雷和防跳閘的效果。尤其在接地電阻難以降低的情況下，增加架空電線與導(dǎo)線的耦合作用可大大降低絕緣子電壓，實(shí)現(xiàn)降低雷擊跳閘的概率，提高輸電線路的耐雷水平。在實(shí)際的應(yīng)用中，架空地線常常會(huì)架設(shè)在遭受雷擊幾率高的地區(qū)，以達(dá)到對(duì)雷電的有效分流及良好避雷效果的目的。

1.4 安裝自動(dòng)重合閘裝置

閃絡(luò)現(xiàn)象是指絕緣子附件空氣擊穿而出現(xiàn)絕緣子表面電壓釋放的現(xiàn)象。通常情況下，雷電擊中后輸電線路架設(shè)塔塔頂?shù)某袎核綍?huì)明顯降低，從而導(dǎo)致輸電線路跳閘、電力配送中斷的后果。由于雷電打擊對(duì)線路的影響時(shí)間十分有限，閃絡(luò)現(xiàn)象的出現(xiàn)能夠使輸電線路遭遇雷擊后恢復(fù)架設(shè)塔塔頂?shù)某袎核剑詣?dòng)重合閘裝置能避免出現(xiàn)跳閘等輸電線路故障，極大提高了輸電線路的耐雷水平以及輸電的可靠性。因此，為了有效地減輕雷擊對(duì)輸電線路的損害以及保證輸電線路的穩(wěn)定性，在對(duì)輸電線路進(jìn)行架設(shè)時(shí)不僅要安裝相應(yīng)的電路保護(hù)措施，還要將相應(yīng)的避雷設(shè)備與重合閘進(jìn)行結(jié)合，在受到雷擊或出現(xiàn)閃絡(luò)現(xiàn)象后，使輸電線路跳閘后能夠自動(dòng)恢復(fù)線路供電。

2 防雷技術(shù)運(yùn)維管理

防雷技術(shù)運(yùn)維管理是指對(duì)運(yùn)行中的輸電線路進(jìn)行日常維護(hù)管理，根據(jù)不同輸電線路的實(shí)際情況采取合理的措施，保證各類防雷設(shè)備能夠充分發(fā)揮其防雷效果。

2.1 地下接網(wǎng)的管理

地下接網(wǎng)通過對(duì)雷擊的有效引導(dǎo)與釋放，減輕了雷擊對(duì)線路正常輸電的影響，提高了線路的耐雷水平。由于地下接網(wǎng)常常受到強(qiáng)雷打擊承受巨大的電壓，以及受到酸性土壤和雨水的腐蝕影響，其抗雷效果會(huì)逐漸減弱。在地下接網(wǎng)的運(yùn)維管理中，應(yīng)根據(jù)地區(qū)氣候環(huán)境條件合理對(duì)其進(jìn)行常規(guī)檢查，及時(shí)更換，以此保證輸電線路的安全性。

2.2 耐雷技術(shù)運(yùn)維管理

輸電線路的避雷器及絕緣子的性能直接影響 110kV 輸電線路的耐雷水平。在耐雷技術(shù)運(yùn)維管理中，應(yīng)及時(shí)對(duì)故障或是性能不符合標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備進(jìn)行替換。另外，在雷暴天氣頻繁的地區(qū)要對(duì)輸電線路進(jìn)行合理規(guī)劃，加強(qiáng)避雷線的使用，提高 110kV 輸電線路的耐雷水平。

2.3 做好特巡維護(hù)工作

對(duì)于 110kV 輸電線路，采取運(yùn)維管理措施，要做好雷雨發(fā)生時(shí)的特巡維護(hù)工作。當(dāng)發(fā)現(xiàn)特大雷雨天氣時(shí)，要及時(shí)組織運(yùn)維管理人員，針對(duì)管轄范圍內(nèi)的輸電線路，進(jìn)行檢查。若發(fā)現(xiàn)輸電線路產(chǎn)生了雷擊跳閘故障，則需要及時(shí)采取故障處理措施，提升其抗雷擊的能力。對(duì)于運(yùn)維管理部門來說，夏季高溫時(shí)期，運(yùn)維管理工作量較大，若突發(fā)雷電天氣，引發(fā) 110kV 輸電線路故障，要及時(shí)響應(yīng)應(yīng)急預(yù)案，做好相應(yīng)的處理。基于此，為了保證突發(fā)事件得以有效處理，需要提前制定夏季 110kV輸電線路運(yùn)維管理方案。在制定時(shí)，要結(jié)合本地區(qū)雷電發(fā)生的特點(diǎn)，了解處于雷電高發(fā)區(qū)域的輸電線路，做好預(yù)防措施，制定應(yīng)急處理方案。

2.4 做好線路故障消除工作

運(yùn)維檢查工作的開展，目的不是發(fā)現(xiàn)問題，而是解決問題。在實(shí)際工作中，對(duì)于檢查中發(fā)現(xiàn)的問題，要及時(shí)采取相應(yīng)的措施，做好問題處理，保證輸電線路運(yùn)行的安全可靠性。比如，對(duì)于桿塔的檢查，若發(fā)現(xiàn)損壞情況，要及時(shí)更換，提高其抗雷擊的能力。對(duì)于容易發(fā)生雷擊或者雷擊影響較大的區(qū)域，要加強(qiáng)線路避雷器在此區(qū)域的應(yīng)用，根據(jù)桿塔建設(shè)區(qū)域的實(shí)際情況，進(jìn)行相應(yīng)的桿塔降阻改造，降低接地電阻。

2.5 實(shí)施精益化管理措施

對(duì)于 110kV 輸電線路的運(yùn)維管理，要結(jié)合工作要求和需求，做好相應(yīng)的工作。在夏季雷電高發(fā)時(shí)節(jié)，為了提高輸電線路的抗雷擊能力，需要做好預(yù)防性工作。組織運(yùn)檢部輸電運(yùn)維班按照輸電專業(yè)精益化管理要求，對(duì)轄區(qū)內(nèi)輸電線路進(jìn)行接地網(wǎng)抽樣開挖檢查和接地電阻測(cè)量，進(jìn)一步掌握線路運(yùn)行基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，預(yù)防、消除因雷雨多發(fā)等天氣狀況帶來的安全隱患，為電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。通過運(yùn)維檢查，完成了管轄區(qū)域內(nèi)的 110kV 輸電線路接地電阻測(cè)試以及檢查工作，為夏季雷雨季節(jié)線路運(yùn)行，提供了堅(jiān)實(shí)的保障。由于線路桿塔的接地電阻比較高，會(huì)使得輸電線路遭受雷電襲擊。基于此，要全面了解和掌握 110kV輸電線路運(yùn)行的實(shí)際情況，掌握接地裝置運(yùn)行狀態(tài)，采取相應(yīng)的措施，提高線路抗雷擊的能力。在雨季來臨前，組織運(yùn)維工作人員，對(duì)接地網(wǎng)，采取抽樣開挖檢查以及接地電阻測(cè)量工作。在具體工作中，要嚴(yán)格按照工作標(biāo)準(zhǔn)以及流程，開展接地電阻測(cè)量工作。并且要做好相關(guān)數(shù)據(jù)信息采集和整理工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)各類問題，比如接地電阻阻值超標(biāo)以及接地體老化銹蝕問題等。除此之外，在運(yùn)維檢查工作中，要針對(duì)雷電高發(fā)區(qū)域，比如空曠地帶以及高山丘陵等，做好重點(diǎn)測(cè)量，落實(shí)各項(xiàng)工作。

3 結(jié)語

110kV 輸電線路對(duì)保障我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民正常生產(chǎn)生活具有十分重要的作用。對(duì)其采取科學(xué)的防雷技術(shù)應(yīng)用及運(yùn)維管理十分必要。我國輸電線路常采用架空絕緣避雷線、安裝避雷裝置、架設(shè)地線、安裝自動(dòng)重合閘裝置等方式提高輸電線路的耐雷水平及輸電的穩(wěn)定性。另外，采取規(guī)范合理的防雷技術(shù)運(yùn)維管理對(duì)于保障防雷設(shè)施的性能具有重要的意義。

參考文獻(xiàn)：

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（作者單位：內(nèi)蒙古電力（集團(tuán)）有限責(zé)任公司烏蘭察布電業(yè)局）