高工论文发表输电线路差异化防雷技术与策略探讨

　　当输电线路受到雷击，最直接的影响就是造成线路跳闸，进而引起电路损坏，这对于输电线路本身和整个电力系统的安全运行都有着严重的影响。

　　【摘　要】高工论文发表随着科学技术的不断发展，越来越多的避雷器被广泛应用于电力系统中，促进了电力系统防雷能力的不断提升。然而，由于我国输电线路的构成较为复杂，输电线路本身在防御雷击事故方面的能力较弱，雷击跳闸情况也越来越频繁，进行差异化防雷策略的开展也随之成为了一种必然的趋势。

　　【关键词】输电线路 差异化 防雷技术 策略

　　一、引言

　　据调查资料表明，我国输电线路极易受到暴雨、霜冻、雷电、强风等自然因素的影响，而雷电的影响尤其频繁，究其原因包括：雷电活动剧烈、线路杆高度参数设计欠合理、输电线路设计欠合理等。若想有效规避雷击故障，设计环节必须对输电线路沿途的土壤电阻率、地形地貌特征、雷电活动强弱等进行综合分析，以增强输电线路的耐雷水平。此外，输电线路防雷措施的针对性必须足够强，因此设计环节必须掌握输电线路雷击跳闸故障的原因。随着社会对输电线路雷击故障关注度的增加，对输电线路差异化防雷技术的探讨也越来越激烈。本文结合输电线路差异化防雷技术的有关内容，浅析输电线路差异化防雷技术的应用。

　　二、输电线路差异化防雷技术

　　输电线路的安装质量往往受到输电线路差异化防雷技术应用水平的影响，而输电线路差异化防雷技术包括两大方面：一是输电线路参数统计，即线路走廊雷电参数统计以及线路特征参数统计，其中前者是指首先借助雷电监测系统来监测、获取雷电资料，然后再以网格形式表示线路走廊，最后对雷电流幅值积累概率分布、地面闪电密度进行分析，以获取各区域、各时间段输电线路走廊内的雷电活动实况;后者是指通过对各区域走廊地形条件、杆塔结构、线路组成等进行综合分析来获取输电线路的运行特征。二是输电线路雷击闪络风险评估，即分析输电线路的杆塔结构、特点、设计等以及评估各基杆塔耐雷性能、杆塔安装地区的雷电活动，而后者是指根据杆塔安装地区的地形地貌、雷电活动实况以及杆塔绝缘配置等，综合评估该地的雷击程度，然后再根据雷击以及各基杆塔耐雷性能评估结果，得出输电线路雷击闪络风险评估。研究证实，对输电线路雷击闪络风险的有效评估方才能确保对输电线路耐雷击程度的评估的有效性。

　　三、输电线路差异性防雷技术的应用

　　1.全线架设避雷线

　　研究证实，架设避雷线能够降低过电压对输电线路绝缘所造成的压力(见图1)，即如果雷电直击向输电线路，那么雷电流可以被直接引入大地，外加接地电阻值间存有较大差异，因此杆塔顶端出现的电位必定有所不同。除此以外，雷云放电过程定会产生线路感应过电压，而此电压与挂线高度、主放电电流幅值呈正相关，与雷击点的距离呈负相关，因此避雷线能够对输电线路起到屏蔽作用。

　　2.安装线路氧化锌避雷器

　　针对氧化锌避雷器的使用，我国已经拥有丰富的运行经验，同时也取得良好的运行效果。常用的氧化锌避雷器包括两种类型，即串联间隙/无间隙型，注意两种避雷器的特点以及防护范围均存有差异，因此根据输电线路的实际情况，有必要同时运用上述两种避雷器。实践证实，装设避雷器能够控制输电线路的跳闸概率，而常断点装设避雷器能够保障输电线路运行的稳定性以及安全性。但是针对整条输电线路而言，杆塔安装区域装设避雷器并不能有效改善整条输电线路的耐雷水平，同时避雷器自身也存有诸多局限性，例如氧化锌避雷器保护范围有限，即仅对有限数量的杆塔发挥防雷作用;定期拆卸以及试验的工作量大;安装位置过高等。由此可见，应该根据实际情况选择性地安装氧化锌避雷器，或者对氧化锌避雷器的安装以及运行进行优化处理，当然也可研发出更先进的避雷装置来取代氧化锌避雷器。

　　四、输电线路差异化防雷技术的新应用

　　随着我国电力需求量的增加，输电线路运行的安全性以及稳定性必须尽快提升到更高水平，因此输电线路差异化防雷技术的应用急需改进。

　　1.非平衡性绝缘方式

　　输电线路防雷的非平衡性绝缘方式包括单回三角排列线路以及单塔双回路线两种。单回三角排列线路涉及到差绝缘技术，即借助小电流接地系统来形成相间绝缘差异。如果输电线路受到雷电击打，而雷电强度>输电线路的耐雷水平，此时差异相定会闪络，如此形成单相接地，同时耦合系数的增加以及分流系数的降低定会提升输电线路的耐雷水平。除此以外，两相导线所感应到的过电流定会因避雷线双重的耦合以及分流、闪络的差异相作用而被快速耦合掉，如此定会降低闪络的几率，进而降低跳闸故障发生的概率。由此可见，待雷电流消失殆尽以后，闪络能够恢复绝缘，而线路的运行也能够恢复正常。单塔双回线路是指采用降低绝缘+正常绝缘的方式来处理常规防雷措施难以有效开展的情况，如此当输电线路受到雷电击打，绝缘子少的回路定会先闪络，此时该导线能够起到地线的作用，进而提高另外回路的耐雷水平，以确保输电线路的正常运行。

　　2.避雷器防雷的改进

　　针对避雷器防雷的改进，有单位曾进行过如下尝试，即选定某些高雷击跳闸率的输电线路后，再把线路避雷器安装到所有杆塔的所有相。尽管实践证实此举能够有效提高输电线路的防雷效果，但是投入资金过高势必阻碍此举措的大范围推广，因此仅多雷区的杆塔安装线路避雷器方才合理。线路避雷器的安装原则为：把选定易绕击相安装线路避雷器，而安装数量视易绕击相数而定，如此实现输电线路反击耐雷水平的提高一级绕击跳闸率的降低。

　　参考文献：

　　[1]谷山强，陈家宏，陈维江等.输电线路防雷性能时空差异化评估方法[J].高电压技术，2009，35(2)：294-298.

　　《电工电能新技术》创刊于1982年，是综合性科技刊物，由中国科学院电工研究所主办，国内外公开发行。主要报道新能源与新型发电技术;电机及其控制技术;超导电工技术;高压及强脉冲放电技术;电力电子与电气传动;微细加工技术;电加工、电子束和离子束技术;电力系统及其自动化以及计算机在电工领域中的应用等。主要栏目有：论文报告;综述与述评;新技术应用;研究简报。

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