关键词：输电线路；防雷设计；运行维护
引言
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。
1 输电线路防雷接地设计的重要性
在雷雨天气条件下，闪电的温度能够达到2000摄氏度，在其短暂的放电时间内会产生极强的感应电压，很容易影响电力系统的持续供电，严重时会导致人员的伤亡。为了确保供电系统的安全、稳定运行，设计人员需要做好输电线路防雷接地设计，提升输电线路的防雷水平，通常情况下，在110kV～500kV的电压范围内的输电线，接地线路电阻如果无法达到5Ω～10Ω，就需要提高输电线路的防雷能力。除此之外，虽然防雷接地设施能够通过将电流传至大地来避免雷击对输电线路的伤害，但由于部分地区土壤的高电阻率也会影响雷电电流的传导，因此输电线路防雷接地的设计在保证电力企业稳定供电中起到了非常重要的作用。
2 输电线路防雷设计中的问题
2.1 土壤的电阻率
由于目前很多的输电线路都是建设在偏远的山区，而且有比较大的线路跨度，因此环境比较复杂，根据相关规定，杆塔接地的电阻值都有一定的数据，不能超有相关的数据。如果突然电阻率比较高，想要降低电阻率的话，难度还是比较大的，及时在建设的过程中，有巨金的投入改善，但还是达不到预期的效果。
2.2 接地装置的腐蚀问题
为了有效提高输电线路的安全性，高压输电线路一般都会设置接地装置。一般而言，接地装置都会存在2个问题。（1）地网的腐蚀问题。（2）由地网降阻所造成的，具体表现如下，在输电区域范围内，如果接地装置所使用的混凝土与降阻剂达到494基，并将其作为接地装置，在使用半年以后，接地装置就会被大量腐蚀，大约3年~5年后，接地装置就会由于生锈而出现断裂现象。从实践来看，地网腐蚀程度一般都比较深，超过了总数的一半，腐蚀最为严重的部分是接地下线0~40cm的部分。
2.3 绝缘水平不足
在输电线路中，绝缘子是保证其绝缘水平的重要因素，在雷雨电气中，雷击会导致线路的地阻抗上出现非常高的电位差，导致输电线路中的绝缘子出现闪络现象，严重的情况下，雷电可能会直接将绝缘子击穿，导致避雷接地设施无法发挥自身的效果，使电力系统中的设备遭到破坏，同时容易造成大范围的停电，影响电力企业供电的稳定性，并引发安全事故，对群众的生命财产造成危害，因此，在现阶段的输电线路防雷接地设计中，可能会出现绝缘水平不足的设计问题，降低了输电线路整体设计的可靠性，不利于电力企业的长远、稳定发展。
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3 输电线路运行维护措施研究
3.1 建立健全的检修维护机制
（1）相关部门要对输电线路的检修维护机制进行完善，明确线路检修工作内容和方法，并提升相关人员的专业技能和责任意识，同时，还要对各项规章制度的执行情况进行有效监管，以保证线路维护工作效率和质量的提升。（2）对线路检修工作要做好记录与总结，工作人员在对线路进行检修后要及时对线路情况进行记录，并建立线路维护检修的数据资源库，以便随时对线路运行与检修情况进行查询，为线路的检修维护工作提供必要的数据支持。（3）要通过规章制度的制定和执行，加强对输电线路检修维护工作的监督管理，监督管理人员要定期对线路运行情况及运维工作情况进行监察巡视，同时，线路检修部门也要加强对自身工作质量的监督和自检力度，从而使输电线路始终保持安全稳定的运行状态。
3.2 优化绝缘子设计
为了进一步提高输电线路的绝缘水平，保证防雷接地设施的正常运行，设计人员应当优化绝缘子设计，提高防雷接地设施的运行效果。在设计工作中，设计人员应该优先选择制作技术水平高的优质绝缘子，并充分考虑实际情况衡量绝缘子维修更换工作的难易程度，尽量降低操作难度，同时也要保证设计方案的可靠性，就目前来讲，有机合成绝缘虽然相较于陶瓷、玻璃绝缘子性能稍差一些，但是由于其具备抗击穿结构，可以在受雷击时规避不可逆现象，所以设计人员可以根据当地的情况选择合适的绝缘子来提高输电线路抗雷击水平。除此之外，设计人员在绝缘子高度设计方面，也需要根据当地条件进行相应的调整，提高防雷接地设计的有效性。
3.3 减小土壤的电阻率
目前我们中国的输电线路几乎都是设置在地下，通常设置在地区的土壤里，这样子的设置方案对电阻是有一定影响，从而对输电线路对雷击的抵抗能力也降低了很多。根据现在的数据统计发现，如果地区的地下电阻率越小，那么其输电线路抵抗雷击的能力也会加强。所以地下的电阻率和输电线路的抵抗雷击的能力是一个反比例的关系。因此技术人员在进行输电线路设计铺设的时候，应该全面地对区域的线路进行一个全面分析，从而有效保证所在区域土壤的电阻率不得超过国家规定的范围内。如果发生区域土壤的店子里超过了国家对规定的范围内，就要进行几种措施来解决：（1）需要使用一种爆破的接地技术，也就是在接地的地方采用爆破的方法来造成一个所谓人工的裂缝，然后再将电阻率较小的材料放入这个人工裂缝之中，以此让周围的土壤电阻率可以达到有效降低，因此可以对输电线路接地电阻达到减小的目的。（2）使用一直减少电阻率的原料，也就是减阻剂。这个需要再对线路进行增加的接地尺寸的基础上，就要将降阻剂加入每一个接地点，这个方法对于那些小型的接地网能起到有效减小接地电阻率。
3.4 加大对雷电的监测力度
就高压输电线路而言，可以采用雷电定位系统对雷电进行监测。如果输电线路遭受雷击而跳闸，雷电定位系统就能够对遭受雷击的杆塔进行精准地定位，为巡逻检修人员及时发现故障点提供切实帮助。这样一来，就能够大幅地缩减巡线人员的故障排查时间，从而及时地恢复正常供电，不断提升供电的可靠性，满足人们的日常生活需要。此外，还能够通过调取雷电定位的数据来分析并掌握雷电活动的规律与特性，以便于预先落实好防雷工作。
结束语
做好输电线防雷接地设计是确保电力系统正常运行的重要因素。在设计过程中，防雷接地设计往往会出现缺乏可靠性、运行中有风险、容易受区域影响、绝缘子故障等问题，因此设计人员可以通过降低塔顶电位、保证设计方案的有效性、综合区域情况设计、合理设计绝缘子来优化输电线路防雷接地设计。
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论文作者:杨 磊
论文发表刊物:《中国电业》2019年第19期
论文发表时间:2020/1/14
标签：线路论文; 防雷论文; 电阻率论文; 绝缘子论文; 雷电论文; 输电线论文; 土壤论文; 《中国电业》2019年第19期论文;