線路防雷技術(shù)在輸電線路設(shè)計中應(yīng)用

王永鵬

摘? ?要：電力系統(tǒng)正常運行離不開輸電線路的支持，在輸電線路中對電能的傳輸和分配，直接關(guān)系到用戶對電能的使用安全性和穩(wěn)定性，所以賦予輸電線路以安全、可靠的性能至關(guān)重要。在實際電力系統(tǒng)的運行過程中，常常會受到雷電等自然災(zāi)害的威脅?；诖?，文章探討了進行輸電線路設(shè)計時，對線路防雷技術(shù)的應(yīng)用策略，以期提高輸電線路的防雷功能，確保人們的用電安全。

關(guān)鍵詞：線路防雷技術(shù);輸電線路設(shè)計;應(yīng)用

對于輸電線路來說，雷電可能造成的影響主要包括兩個方面：（1）當雷電擊中線路桿塔時，桿塔本身產(chǎn)生電流，進而影響桿塔中的電線和其他輸電設(shè)備，嚴重時可能導(dǎo)致線路燃燒，及一定范圍內(nèi)用戶斷電，影響人們的正常生活。（2）當雷電使輸電線路產(chǎn)生問題時，線路過電壓，會導(dǎo)致相關(guān)設(shè)備以及輸電線路中電壓過高，絕緣性能降低，使大范圍停電，造成不必要的經(jīng)濟損失。所以，避免輸電線路受到雷電損害，是電力系統(tǒng)運行過程中的重點內(nèi)容。文章針對輸電線路設(shè)計中線路的防雷技術(shù)展開進一步的研究和探討。

1? ? 影響輸電線路引發(fā)雷電的相關(guān)因素分析

1.1? 桿塔高度

輸電線路的桿塔一般搭設(shè)在寬闊的地域，與地面存在一定的高度，如果桿塔周圍沒有高層建筑物，出現(xiàn)雷雨天氣時，桿塔就成為雷電擊中的主要對象。所以桿塔的高度是引發(fā)雷電的相關(guān)因素之一。伴隨社會的發(fā)展，人們對于電力資源需求的增加，桿塔的數(shù)量不斷增長，區(qū)域內(nèi)桿塔高度也在隨之增加，導(dǎo)致雷擊發(fā)生的概率增加，使輸電線路系統(tǒng)更加容易受到雷電的影響[1]。

1.2? 自然環(huán)境因素

我國地域遼闊，不同區(qū)域中自然環(huán)境有所不同，山區(qū)內(nèi)的降水量豐富，雷雨天氣出現(xiàn)的概率較大，這也是導(dǎo)致輸電線路受到雷擊的影響因素之一。相比于其他地區(qū)，山區(qū)中輸電線路遭到雷擊的情況較多，所以進行防雷設(shè)計時也要考慮自然因素對輸電線路引發(fā)雷電的影響。

1.3? 土壤電阻率

建設(shè)輸電線路時，桿塔樹立于地面上，直接與土壤相連接，所以土壤的電阻率也會對輸電線路引發(fā)雷電造成影響。在一些地質(zhì)條件復(fù)雜的地區(qū)中，土壤電阻率較小，如果桿塔受到雷擊，很容易出現(xiàn)反射情況，進一步增加了輸電線路受到雷擊的可能性，影響電能的正常傳輸[2]。

2? ? 設(shè)計輸電線路時對防雷技術(shù)的運用策略探討

2.1? 對輸電線路布置方位的合理選擇

在設(shè)計工作中，確保輸電線路的安全性和穩(wěn)定性是設(shè)計工作的重點內(nèi)容，所以，應(yīng)將輸電線路的布置方位作為設(shè)計的重點工作。從輸電線路引發(fā)雷電的影響因素中可以得出，為了避免因自然因素導(dǎo)致的輸電線路雷擊情況，在設(shè)計和建設(shè)輸電線路時，應(yīng)盡量規(guī)避降雨較多的山區(qū)，降低輸電線路受到雷擊的概率，避免在導(dǎo)電環(huán)境中架設(shè)輸電線路。比如經(jīng)過探查發(fā)現(xiàn)某地區(qū)的地下水位較高，土壤電阻率較小，則設(shè)計時不應(yīng)在此地區(qū)架設(shè)輸電線路，以避免輸電線路受到雷擊[3]。

2.2? 對線路避雷裝置的有效搭設(shè)

在實際的建設(shè)環(huán)境中，輸電線路受到許多因素的影響，所以在設(shè)計階段無法完全規(guī)避所有因素。因此，在安裝輸電線路的過程中，應(yīng)合理建設(shè)避雷裝置，包括避雷器和避雷線。首先，對避雷器進行設(shè)計和配置時，要通過避雷器進一步提高輸電線路的耐雷水平，比如將絕緣氧化鋅避雷串與輸電線路的絕緣子并聯(lián)，可以實現(xiàn)分散雷電流的作用，使絕緣子串的閃絡(luò)電壓大于雷擊時的擊穿電壓，達到保護電路的作用，避免出現(xiàn)線路故障。其次，設(shè)計現(xiàn)代防雷系統(tǒng)時，合理應(yīng)用三合一防雷器，能夠起到有效防護電源、模擬信號線路的作用。最后，要重視對輸電線路的檢修工作，做好對防雷裝置的日常檢修，確保防雷裝置處于可正常工作的狀態(tài)下，雷電天氣出現(xiàn)時，使輸電線路有較高的防雷電水平。進行避雷線的設(shè)計和搭設(shè)時，在確保避雷線的屏蔽、分流作用正常發(fā)揮的基礎(chǔ)上，對避雷線的數(shù)量進行合理設(shè)計，如大于500 kV的電壓線路要應(yīng)用兩條避雷線，才能有足夠保護線路的作用，避免因雷擊而導(dǎo)致的輸電線路故障。一般用保護角表示避雷線對輸電線路的保護范圍，所以設(shè)計階段，要科學確定保護角，并且使保護角的數(shù)值足夠精確，以精準地發(fā)揮出每條避雷線的保護作用。通常情況下，兩條避雷線進行搭設(shè)時，要將保護角控制在20°左右。在雷雨天氣多發(fā)地段搭設(shè)輸電線路、設(shè)計避雷線的保護角時，要將其設(shè)計成負保護角，以增加避雷線的保護作用，確保輸電線路的正常運行。

2.3? 對自動重合閘技術(shù)的科學應(yīng)用

應(yīng)尤其重視高壓輸電線路的穩(wěn)定性與安全性。在設(shè)計階段，應(yīng)用自動重合閘能夠充分保障輸電線路的安全，降低雷電發(fā)生時對輸電線路的損害。目前，我國電力領(lǐng)域中應(yīng)用最多的自動重合閘技術(shù)主要有4種，包括停用裝置、三相裝置、單相裝置和綜合裝置。如果輸電線路在雷擊的作用下發(fā)生故障，則自動重合閘中的繼電保護裝置就會發(fā)揮作用，在跳閘后連接斷電，以確保輸電線路的正常運行避免因雷擊而出現(xiàn)斷電的情況。目前，將自動重合閘技術(shù)應(yīng)用在輸電線路中，有較多的優(yōu)勢和明顯的效果，在發(fā)展過程中，應(yīng)進一步研究和應(yīng)用自動重合閘技術(shù)，更好地發(fā)揮出其在保護輸電線路方面的積極作用，提高輸電線路的穩(wěn)定性和安全性。

3? ? 結(jié)語

綜上所述，為了確保輸電線路正常發(fā)揮輸送電力能源的作用，應(yīng)針對雷電問題進行輸電線路的穩(wěn)定性和安全性設(shè)計，結(jié)合影響輸電線路引發(fā)雷擊的因素，提出了應(yīng)用自動重合閘、避雷器、避雷線、合理設(shè)計輸電線路的建設(shè)位置等，最大限度地減少輸電線路遭遇到雷擊的可能性，降低雷擊對輸電線路的損害，確保電力能源輸送的穩(wěn)定性和安全性，滿足人們對電力能源的需求。

[參考文獻]

[1]虞建武.輸電線路設(shè)計中線路防雷技術(shù)的運用分析[J].科技與創(chuàng)新，2018（12）：148-149.

[2]徐宗升.輸電線路設(shè)計中線路防雷技術(shù)的運用解析[J].山東工業(yè)技術(shù)，2018（12）：176.

[3]丁博，趙銘.輸電線路設(shè)計中線路防雷技術(shù)的運用研究[J].中國高新區(qū)，2018（1）：149.