500kv输电线路的防雷治理研究

【摘要】：架空输电线路和雷击跳闸一直是困扰安全供电的一个难题，雷害事故几乎占线路全部跳闸事故1/3或更多。因此，寻求更有效的线路防雷保护措施，一直是电力工作者关注的课题。通过对雷击线路的危害的分析，提出各种改善线路雷电性能的措施，结合多年运行实践经验提出了防范保护措施。 【关键词】：高压输电线路；雷击跳闸；保护措施

中图分类号：TV734文献标识码： A 文章编号：

500kv线路的防雷治理问题，在电力同行业中一直是老大难的问题，因线路走向、局部地形、土壤电阻、气象条件、施工质量、运行维护等等因素，线路的防雷工作难度更大，现就近几年对500kv输电线路的防雷治理方案进行简要分析和探讨。从分析输电线路雷击跳闸事故的经验和有关研究人手，提出改善和降低雷击跳闸率的防范措施。

一、杆塔避雷线保护角问题 因目前线路的避雷线为多为单股架设，其避雷保护角经 计算 各种塔型平均都大于25°以上，加上运行年限太长，避雷线锈蚀情况较严重，所以对运行年限长，锈蚀较严重的避雷线进行更换，主要对重雷区只有单避雷线的进行单改双整改，并因受力荷载问题要更换部分杆塔和塔头，以减小避雷线对导线的避雷保护角，全部控制在20°以内，改善避雷线的屏蔽保护作用，避雷线单改双改造后杆塔避雷线保护角效果。

据查现500kv线路的避雷线与杆塔挂点的连接金具间的连接均为点接触，而非面接触，相互之间的接触面只有1～2cm左右，在有雷电流经过的时候，其接触点的电阻值瞬间会陡升，非常不利线路遭受雷击后的雷电流泻流，针对以上情况考虑线路泻流的通道问题，在每基杆塔避雷线挂点处与杆塔的主材之间加增一根泻流引下线，将大大改善线路雷电泻流通道畅通和耐雷水平的提高。

改善加强线路避雷线、杆塔部分的泻流通道的连接。线路接地体对土壤的阻值大小，是线路落雷后泻流通畅与否、保证线路能否安全运行不会因雷击跳闸的重要环节。为此，除了保证每一基杆塔的接地体从设计到施工保证质量以外，把每一耐张段两尽头杆塔的接地体进行加强改善，由原设计的9i10盘元改成9i12或增埋或更换成l45扁钢，并在施工中对开挖深度、回填过程严格按要求进行施工，以改善接地体与土壤的接触面积和电阻，这样，使线路的每一耐张段形成一个相对独立的单元接地网，大大提高了线路的耐雷水平。

为了加强线路与避雷线的耦合系数，降低雷击线路的绕击率，在线路走向许可的情况下，在杆塔横担以下与边导线夹角小于20°的距离设挂点架设1根耦合地线，以有效增大导、地线间耦合系数，减少等值波阻抗，增强雷电分流作用。

通过以上技术改造方案的改造及实施，线路的各项指标都上升了一个大的台阶，线路的防雷水平和设备综合指标等都有了比较明显改善和提高，如500kv莲观线从2008～2010年l0月近2年未发生一次雷击跳闸事故，设备各方面运行状况良好。

二、防输电线路直击雷

采取的措施是沿线路装设避雷线。避雷线防雷电是通过防护对象的制高点向另外制高点或地面接引金属线的防雷电。根据防护对象的不同避雷线分为单根避雷线、双根避雷线或多根避雷线。可根据防护对象的形状和。避雷线

一般采用截面积不小于35平方毫米的镀锌钢绞线。它的防护作用等同于在弧垂上每一点者黾一根等高的避雷针。

架设避雷线是输电线路防雷保护的最基本讯最橄的措施。避雷线的主要作用是防止雷直击导线，同时还具有以下作用：分流作用，以减小流经杆塔的雷电流，从而降低塔顶电位；通过对导线的耦合作用可以减小线路绝缘子的电压；对导线的屏蔽作用还可以降低导线匕的感应过电压。通常来说，线路电压愈高，采用避雷线的效果愈好。而且避雷线在线路造价中所占的比重也愈低。因此，500kv及以上电压等级的输电线路都应全线架设避雷线。

三、跳闸后迅速补救损失

防输电线路停电，就是使输电线路建立工频电弧后不中断电力供应。采取的措施是装设自动重合闸、双回路线路采用不平衡绝缘方式等。

装设自动重合闸。在一定的运行条件下，线路雷击跳闸是不可避免的，但应限制在一定范围内。重合闸装置是作为线路防雷的一项重要措施，提高重合闸装置动作的可靠性，可有效地保证雷击跳闸后的供电可靠性。

双回线路雷击同时跳闸次数约占总雷击跳闸次数的70%，为此应尽量减小雷电反击造成的同塔双回线路同时跳闸率(雷电绕击因雷电流较小，一般不会造成双回线路同时跳闸)，可在原有同塔双回线路杆塔上采用不平衡绝缘方式，即在其中一回线路中增加2片绝缘子，来提高该回线路的耐雷水平，而另一回线路保持原有绝缘水平不变。这样，雷击杆塔时弱绝缘的一回线路先闪络，闪络后的导线又相当于地线，增加了对强绝缘回路导线的耦合作用，进一步提高强绝缘回路的耐雷水平，使其不跳闸，保证线路的连续供电，提高双回线路的供电可靠性。

输电线路常规的防雷保护措施仅能部分的减少线路雷击跳闸次数，为大幅度降低或消除线路雷害事故，必须采取更有效的新措施。线路遭受雷击既然是不可预测，不可避免的，那么我们应顺其 自然 ，以疏导为主，对于500kv输电线路的特殊区域，应满足设计规程所要求的接地电阻和耐雷水平，必要时要进行校验，以便选择适当的保护措施。

参考文献 ：

[1]周泽存.高电压技术[m].北京：水利电力出版社，1991.

[2]解广润.电力系统过电压[m].北京：水利电力出版社，1985.

[3]吴桂芳.线路避雷器在输电线路防雷中的应用研究[j].电瓷避雷器，2002，(2)：40-43.