探究500kV输电线路实际运行中的防雷技术对策

杨臻 贵州送变电有限责任公司

随着电网的快速发展，电网企业开始注重雷电对电网运行安全性的影响。而优化设计架空输电线路防雷体系，已经成为降低雷电伤害率的有效措施。雷电伤害具有动态变化特性，极易引发电网跳闸故障，对电网运行安全性造成严重影响。对于500kV输电线路来说，则需通过内在评估技术，设计全新的雷击防护方案，同时提出合理有效的防雷措施，从根本上加强电网对雷电灾害的抵御能力，下文就此展开分析。

一、雷电对500kV输电线路的危害影响

（一）感应雷过电压。在雷雨天气下，会频繁出现高压雷电。在击中输电线路和杆塔之后，被击中位置会产生电磁感应，还会导致线路存在高强电压，增加电流量。在出现该类问题时，即使没有直接接触人体，也会产生触电危险。针对高压雷电灾害，需要将线路埋入到地下，并做好相关防雷措施，不断加强弱电保护力度。

（二）直击雷过电压。过电压主要是由于雷电直接接触线路，雷电传导进入线路，被击中部位电位迅速上升，同时阻抗电压下降。当发生雷电直击伤害事件时，会出现高热效应和强电效应，损坏线路绝缘装备、线路和弱电控制装置。在应用过程中还会出现火灾等故障问题。对于该类问题来说，则必须设置大型避雷针，做好雷电疏导工作，以此起到屏蔽效果。

（三）雷电绕击。通过疏导和屏蔽避雷装置，可以有效降低雷电伤害率，还可以保护500kV线路，然而对于地形复杂区域来说，雷电伤害极易产生绕组问题，在发生雷电事件之后，会绕开避雷装置直击输电线路，此时导线两侧会传递雷电电流，从而引发瓷瓶闪络故障。

（四）雷电反击。雷电在击中输电线路之后，电流会击穿大地，此时会迅速增加接地电压。输电线路上会产生高感应电压，引发输电线路跳闸故障。

二、500kV输电线路运行的防雷技术对策分析

（一）确保输电线路设计的安全方位。在设计输电线路时，首先应当确保线路使用的正常性，所以需要合理选择线路方位，以此保证线路运行稳定性。通过上述分析能够看出，自然环境已经成为雷击伤害发生的主要原因，会对线路安全性造成直接影响。因此在选择线路方位时，必须考虑自然环境因素，以此降低雷击频率。其次，在导电环境中减少线路铺设。部分地区地下水位比较高，阻电能力弱，因此在电力工程施工期间应当规避该类地质环境，以此确保输电线路运行的稳定性。

（二）合理采用耦合地线和架空地线。在500kv输电线路中应用防雷措施，能够有效保护输电线路基础，具体可以采用以下措施进行保护。其一，架空地线架设。架空地线不承担输电线路的电流输送任务，因此对于导电率的要求不高。然而却需要关注到强度要求，在设计期间需要使用钢绞线作为架空地线，以此降低输电线电流，避免产生过高的雷击伤害。此外，通过此种方式还可以耦合输电线路导线，降低绝缘子电压，能够对导线起到屏蔽作用，不断降低输电线路的电压感应力。其二，耦合地线。将耦合地线架设在架空线路导线下方，能够有效分流雷电流，还能够降低绝缘子串和反击电压的电压感应力。

（三）需要时安装线路避雷器。将线路避雷器安装在架空输电线路中，能够有效降低雷击闪落故障率。在具体实施期间，应当按照技术性和经济性原则开展。对于强雷电区域的500kV输电线路来说，应当降低接地电阻，增加绝缘配置，同时在设计期间减少地线保护角。若采用上述措施不能确保运行安全与稳定，则需要安装线路避雷器。在选择线路避雷器时，应当优先采用带串连接器的设备。在两边向绝缘子串旁安装单回线路。在一回线路绝缘子串旁安装双回线路。对于一般输电线路来说，应当注重分析雷电活动与雷击故障，做好防雷优化设计工作，并将其推广应用到绝缘子并联间隙当中，以此降低雷击损伤率。

（四）注意降低铁塔接地电阻。当500kV输电线路杆塔出现雷电故障时，可以作为电流疏导通道。对于通道来说，首先应当确保其畅通性，使各项作用能够有效发挥。通过降低杆塔接地电阻，能够明显减少电流的阻碍影响，以此保护输电线路。在具体保护时，可以采用以下措施：首先，对于规模比较小的接地网来说，使用电阻剂对接地网集中区域进行降阻处理。其次，通过保护技术，加大低电阻率区域的材料埋深，以此降低对地电阻。再者，增加对地电阻水平长度，以此减小电阻冲击系数，从而促使电阻率下降。

（五）适当增加绝缘配置。对于500kV新建线路来说，需要在满足塔头间隙、交叉跨越距离条件下，增加复合绝缘子数量以及干弧长度。按照相关建设要求，在一般线路上配置防雷绝缘设备。对于重要输电线路来说，应当满足导电对地距离和风偏距离，线路使用复合绝缘子时，应当延长干弧距离，也可以将悬式绝缘子安装在导线侧。对于500kV复合绝缘子来说，干弧距离应当控制在4700mm以上。对于强雷区同塔双回线路来说，可以将绝缘子添加在正常绝缘回路上，这样能够形成不平衡的高绝缘性能，降低雷击所引发的双回路闪络事故发生率。

三、结束语

综上所述，500 kV输电线路在国家电网中占据重要地位，雷击伤害事件会严重威胁线路运行稳定性和安全性，因此必须注重预防和控制干预。对于不同区域来说，输电线路的防雷水平和耐雷性能均不相同，所以应当对500kV输电线路采用差异化设计，全面提升防雷性能，降低雷击伤害所导致的电网设备故障发生率，确保整个输电线路运行的稳定性和安全性。