分析500kV输电线路运行中的防雷技术措施

刘建兵 张爱平 秦剑锋 郭宝林

摘要：如今，随着人们生活水平不断提高，用电量也在不断增多。500kV输电线路是电力系统的主要内容之一，但是由于雷电电压比较高，其中的电流比较大，会对此输电线路的稳定运行带来严重的影响。基于此，本文对雷电对500kV输电线路运行的影响以及防雷技术的措施进行了分析，希望能够在整体上提高现有输电线路的防雷能力，为电力系统的稳定运行提供保障。

关键词：500kV;输电线路运行;防雷技术;措施

电力行业是保障民生的关键，但是其在实际的发展过程中会遇到一些困难，再加上现阶段人们在生产和生活对电力的需要越来越多。因此，要想在此背景下，保障500kV输电线路的稳定运行，需要加强对防雷技术的有效应用，预防出现电流和电压过高等问题，结合具体现象，积极采取有效技术以及策略，完善防雷技术合理应用的方案。

一、影响500kV输电线路运行中的防雷技术因素

目前，我国输电线路的设计方案得到了完善，但是在对其进行勘察设计的时候，发现环境因素是影响其稳定性的关键。以前的避雷措施和防冰灾措施并不能对500kV输电线路的安全运行提供保障。因此，在此背景下，需要在多个方面入手，分别对其影响因素进行综合性分析，在了解这些环境影响因素实际情况后，分析防雷技术在应用中的问题。

当前，500kV输电线所采用的主要防雷措施还是依旧以传统方法为主，其优缺点非常明显。在实际的避雷防护过程中，其避雷线是直接接受雷电打击的，这会对输电线路的稳定运行带来影响，其质量的好坏会影响输电线路能否继续正常工作。再加上，受到地形和地理条件等多种因素的影响，防雷技术的实施比较难。

我国的地域广泛，地理环境非常复杂，在一些特殊的地区夜晚低温环境下非常形成冰冻问题，造成覆冰等，这种地理环境主要为山顶和迎风坡等[1]。

同时，高海拔地区更容易出现覆冰现象，这会通过避雷线对导线进行屏蔽，在一定程度上降低雷电绕击导线的风险，但是500kV输电线路的安全运行可能会覆冰的影响。因此，在如今这个科学技术不断发展的背景下，需要对500kV输电线路运行中的防雷技术特点进行分析，分析影响此技术应用的因素，完善防雷方案，更新此技术，从而避免环境等多种因素对500kV输电线路稳定运行的影响。

二、500kV输电线路运行中的防雷技术措施

（一）选择合理的输电路径

雷电由于本身的电压和电流比较大，为了避免其对500kV输电线路的安全运行带来影响，需要对不同地区的雷击状况进行分析，如果其与某地区的一些特征因素有关系，需要对输电线路进行有效设计，在工作的时候，一定要注意尽可能地避开具有雷击的地区，提前对不同地域进行分析，选择比较安全和合适的电路，主要目的是降低雷击对500kV输电线路设计所带来的伤害。

研究发现[2]，容易遭到雷击的地域和地形是比较多的，主要有土地导电性较高的区域，出现土质电阻率变化的地域以及电阻比较低的地域等。在一般情况下，土质电阻率出现电路故障的几率比较高，非常容易受到雷电的影响。此外，植被状况比较好的地域，也会受到雷击的影响。因此，在对500kV输电线路进行设计前，需要结合具体的地域和地形特点，选择科学的输电路径，从而保障电路运行的安全性。

（二）采取措施，降低铁塔中的接地电阻

在对防雷技术进行应用时，为了避免电流和电压过高，需要控制其中的接地电阻。在此过程中，操作人员如果能够有效保证避的线与塔脚电阻之间进行科学匹配，就可以不断降低电压，避免500kV输电线路在实际的运行出现安全问题。如果，输电线路的电压在65kv以下，不需要对避雷线进行设置，但是在此过程中，一定要注意铁塔接地的设计内容，加强对其中多种问题的分析，保障防雷技术应用的有效性。

由于接地体中的断面面积和截面积不会对接地电阻带来比较大的影响，因此在对接地材料进行选择的时候，最应该考虑因素为机械强度，对其进行有效控制。其中，接地材料还需要选择钢材。同时，在进行水平敷设人工接地体的过程中，需要按照要求，选择扁钢，或者是圆钢，其中接地装置的导体截面，一定要满足均压和热稳定等基本内容的要求。在目前的500kV输电线路结构来看，经常用的降低铁塔接地电阻方式是比较多。主要有以下几种：

首先，需要合理应用爆破接地技术，由于此技术是通过爆破方式制造破裂的，所以其可以帮助工程机械将一些电阻率比较低的材料有效地放入到裂缝中，在改善土壤导电性能的同时，还能为500kV输电线路的安全运行提供保障。其次，设计过程中，需要使用相关的接地电阻降阻剂，但是需要对注意此应用范围比较窄，主要在一些面积和规模比较小接地设计应用。最后，除了要应用上述方法外，还需要采用增加接地极深度等方式，不断都降低接地电阻，进而避免安全事故的发生[3]。

（三）保证架设避雷线的合理性

架设避雷线可以说是500kV输电线路防雷保护中最主要和最有效的方式。在一般情况下，如果线路电压越高，所采用避雷线的效果会越好。同时，避雷线在线路造价中的比重也会越低。所以相关的规程规定，220kV或者是以上的电压等级的输电线路，需要全线架设避雷线的，主要目的是预防雷电对电路稳运行的影响。

110kV线路也需要全线架设避雷线。相关的研究表明，500kV和以上电压等级的输电线路需要全线架设双避雷线，尤其是山区的线路，更要采用双避雷线，只有这样才能够在提高避雷线对导线屏蔽效果的同时，避免雷电对500kV输电线路运行的影响，保障其绕过避雷线而命中导线，进而更加有效地减小绕击率[4]。

在假设避雷線的过程中，技术人员需要注意，避雷线对边导线的保护角需要做得小一些，提高避雷效果。220kV的双避雷线线路需要做到200以下，500kV的超高压，或者是特高压线路都，需要架设双避雷线，保护角需要控制在100～150以下，必要的时候需要选用负保护角，从而让防雷技术在500kV输电线路运行中得到有效应用。

结束语

综上所述，在我国电力事业不断发展的今天，500kV输电线路作为其中的主要内容，为了保障其运行的安全性和稳定性，需要加强对防雷技术的合理应用，通过全线架设避雷线和降低接地电阻等多种方式，进而保障我国电力系统的持续运行。

参考文献：

[1]周鹏程. 500kV输电线路运行中的防雷技术[J]. 工程建设与设计， 2020， No.432（10）：41-42.

内蒙古超高压供电局，内蒙古 014300