浅谈输电线路的防雷保护

《浅谈输电线路的防雷保护》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、浅谈输电线路的防雷保护（张国辉2012年5月20日）输电线路防雷保护工作必须一切从实际出发，要充分听取各种意见，科研、设计、施工和运行部门应紧密结合，通力协作，根据当地雷电活动情况和电力网的具体特点等，进行充分的技术经济论证，保证防雷保护的设计方案技术先进、方案合理。关键词：输电线路雷电防雷保护引言据统计，在我国高压输电线路运行的总跳闸事故中，有累计引起的跳闸事故占40%〜70%,尤其在多雷、土壤电阻率高、地形复杂的地区，雷击引起的跳闸率更高。在目前的电力系统中，主要的发电场有火力发电厂、水力发电厂、原子能发电厂。除此之外利用风能、太阳能、地下热能和潮汐能发电也在不

2、断的研究与发展中，有的具备了一定的规模。电能是现如今能源的主要组成部分，它与其他能源相比较，具有易于转化，输配简单，便于调节测量、准确控制的优点。因此,保证可靠、安全、经济、高质量的供电，对工农业的生产与人民生活影响很大，因此，合理安全用电已是当务之急。电力系统由各种不同类型的发电厂、输配电网及电力用户组成，它们分别完成了电能的牛产、输送、分配及使用。雷电波沿着输电线侵入变电站，就会对变电站设备构成巨大威胁。变电站是电力系统的枢纽，站内的变压器等主要电气设备的内绝缘大多没有恢复能力，一旦雷击损坏，有可能照成大面积停电，给牛产和牛活带来重大损失和影响。保障电力供应的稳

3、定性、持续性、安全性是满足经济建设发展需要刚性需求及优质服务的社会价值的体现。随着全球气候异常状况的加剧，雷电活动也异常频繁。雷害作为主要影响因素之一（雷击是造成输电线路跳闸停电事故的主要原因，在电力系统非计划停运中，雷电事故一般占30%以上，有的地区甚至达到80%以上），对电力安全传送的影响及危害非常大，输电线路的雷电防护也越显重耍,因此解决好线路防雷的问题成为电力供应屮的一项重要工作。一＞雷电对高电压线路的主要危害雷电引起的过电压，叫做大气过电压，这种过电压危害相当大。大气过电压可分为直接雷过电压和感应雷过电压两种基本形式。雷电有下列危害：(1)雷电的机械效应击

4、毁杆塔和建筑，伤害人畜。(2)雷电的热效应一一烧毁导线、烧毁设备、造成火灾。(3)电的电热效应一一产生过电压，击穿电气绝缘、绝缘子闪络、开关跳闸、线路停电或引起火灾、人身伤亡等。二、输电线路的防雷研究冃前，我国输电线路防雷设计研究主要从以下几个方而着手进行：(1)杆塔高度越高、地面倾角越大、线路保护角就越大,线路绕击跳闸率也就越高，增加绝缘子片数可以降低绕击跳闸率。采用悬挂式避雷器，以降低线路上的雷电过电压，减小绝缘子串闪络次数。或者降低保护角，以减小边相导线的绕击率。如口本的1000RV高压线路采用双回路自立式铁塔，保护角设计为负值，则其绕击率非常小。(2)改进导

5、线布置，减小中间导线绕击率。可将三相导线按倒三角形排列以降低屮间导线的高度，减小绕击率。(3)随着输电电压的升高，杆塔高度对绕击率的影响明显增加，因此，要求尽可能降低杆塔高度。同时，为了减少雷击造成反击，可限制杆塔冲击接地电阻在10Q以下。(4)特高压输电线路杆塔上较高的绝缘强度，使其具有较良好的承受雷电反击的能力。但杆塔较高的同塔双回线路比单回路要差。如特高压架空输电线路采用此种塔型，需要遵循线路雷击选择性规律，妥善作出因地制宜的良好防雷设计。(5)特高压输电线路雷电绕击闪络是雷击跳闸主要起因。若进一步减小绝缘子串长度，降低绝缘冲击强度，同时使得避雷线与导线Z间垂

6、直距离缩短，将会增大雷电绕击率。这对避雷线正保护角线路，是一个最不利的影响因素，可采取增高避雷线支持高度或防止档中避雷线移动。这几种方法在目前的输电线路防雷设计中运用得非常多，在线路路径受地形和投资限制，选择范围不大的情况下，架设避雷线、降低杆塔接地电阻、装设避雷器、提高线路绝缘水平成为防雷设计的主要方法。避雷线、杆塔接地电阻、避雷器、线路绝缘的设计标准在各类规程和技术规范都有较为详细的阐述。三、输电线路防雷的基本任务及措施线路防雷的基本任务是采用技术上与经济上合理的措施，将雷击事故减少到可以接受的程度，以保证供电的可靠性与经济性。为此，一般设有四道防线：（1）不绕

7、击一一用避雷线或改用电缆等措施，尽量使雷不绕击到导线上（2）绝缘子不闪络一一用改善接地或加强绝缘等措施，使避雷线或杆塔受雷击后，绝缘子不闪络。（3）不建立稳定工频电弧一一即使绝缘子串闪络，也要它尽量不转变为稳定的工频电弧，开关不跳闸。为此应减少绝缘子的工频电场强度或者电网中性点采用不接地或经消弧圈地的方式。这样可使由雷击引起的大多数单相接地故障能够自动消除，不致引起相间短路和跳闸。（4）不中断电力供应一一这是最后一道防线，即使开关跳闸也不屮断电力供应。为此，可采用自动重合闸或双回路，环网供电等措施。因此，在送电线路防雷中，允许有一小部分雷击引起线路绝缘子闪络，然