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输电线路的防雷设计与运维技术分析王宗玉

发表时间：2021/8/10 来源：《中国电力企业管理》2021年4月作者：王宗玉

[导读] 近些年我国的经济建设水平实现了质的飞跃，在人们生活水平得到有效保障的同时，社会的经济建设与人民生活对电能的需求量逐渐增大，我国电力事业也迎来了一个巨大的发展空间。本文我们就分析了输电线路的防雷设计与运维技术，希望能够通过对此分析提升我国国家电网的安全稳定运行，进一步促进我国电力事业的健康发展。

朝阳电力勘测设计院有限公司王宗玉辽宁朝阳 122000

摘要：近些年我国的经济建设水平实现了质的飞跃，在人们生活水平得到有效保障的同时，社会的经济建设与人民生活对电能的需求量逐渐增大，我国电力事业也迎来了一个巨大的发展空间。本文我们就分析了输电线路的防雷设计与运维技术，希望能够通过对此分析提升我国国家电网的安全稳定运行，进一步促进我国电力事业的健康发展。
关键词：输电线路；防雷设计；运维技术
        在电力工程中输电线路的作用非常重要，如同城市中的高速公路一般，时刻输送着电力资源，输电线路的稳定运行将营抢到人们生产和生活的电力使用，在输电线路运行与维护过程中，必须要进行防雷设计，并时常进行运行维护，雷击这类自然灾害一旦发生在输电线路的运行过程中，就会造成短路或引起严重的火灾等问题，如何提升线路的防雷性是确保输电线路稳定运行的重要前提。
        一、输电线路受到雷击的形式
        输电线路雷击的主要形式大概有以下几种：①雷电感应。在雷定感应这种形式当中又分为静电感应与电磁感应，雷电流能够在周围的空间产生一个较大的磁场，磁场四周导体就会形成高电压，这非常容易导致二次放电现象的出现，将会对周围的电气设备造成损害。②球形雷。这种雷击形式非常罕见，查阅相关的雷击形式资料，有资料显示，球形雷可以通过门窗进入到房间内部，对人们的生命财产安全产生较大的威胁。③直击雷。直击雷会在短时间内形成非常大的雷电电流，电流侵入到地表内部，与雷击区域接触的金属设备会产生较大的对地电压，非常容易导致大规模触电事故的发生。
        二、输电线路的防雷设计
        （一）合理架设输电线路
        不科学的线路设置与规划也是容易导致线路出现雷击的原因，为了进一步降低累雷击的概率，要求在前期设计规划过程中，选择与雷区较远的地方架设输电线路，若是受到地形限制无法实现，就要在关键部位避开雷区，有效减少雷电事故的发生概率。在线路防雷设计与规划的过程中，频繁出现雷击事故的区域被称之为易击区，此类区域的地形特点非常明显，如风向峡谷、四周环山、湿度较高的盆行地区等。在规划输电线路并开展架设施工作业的过程中，要有效减少在上述区域环境内作业，进一步减少雷击发生概率的出现。
        （二）科学选用避雷装置
        雷击现象是大自然当中不可避免的一种自然概率现象，虽与地形地貌和自然因素具有科学关联，但也并不能完全遏制这一自然现象的发声，这就需要在设计施工过程中优化施工工艺，合理选择有效的避雷线和避雷器等避雷装置，浙江成为一种非常有效的防雷措施。首先，高压架空输电线路设置避雷线，可以实现对输电线路的自然雷电进行分流处理，有效降低其侵害的重要作用，还可以充分利用导线的耦合作用使流经线路合成绝缘子的电压大幅降低。在此基础上，进一步结合导线屏蔽的功能，使感应过电压不会击穿线路中的元器件。其次，在设计线路的过程中，技术人员必须有效了解杆塔的高度和架设区的自然情况，将避雷针通过调整始终处于导线上方。最后，必须要对输电线路进行定期的维护，及时排查输电线路当中的安全隐患。检修人员对架空地线的运行情况和防雷能力确认的过程中，由于地价支线上的活动范围非常有限，通常来讲，只能允许两名工作人员同时进行作业，在施工作业当中难以掌控受力点，若在施工过程中出现大风或一些突发事件，就会对检修人员的生命安全造成影响。为了有效解决这类问题，要利用高压架空输电线路直线塔地线提升方式，这种方式的主要特征如下：第一，支架顶面额外开设容纳槽，内部设置固定螺母，并设置丝杠；第二，丝杠两端虚伸出支架，要在上铺安装棘轮扳手，下蹲连接吊钩，在地面设置平行夹紧槽。通过科学选用避雷装置来提高输电线路的稳定性。
        （三）正确设置耦合地线
        通过大量的客观实践表明，设置耦合地线对降低雷击的作用并不明显，但能够有效降低线路反击跳闸率。通过大量的研究表明，如果杆塔在日常工作状态中遭受雷击，耦合地线合理设置能够提升线路的抗雷击能力，这样将会大大降低跳闸现象。

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利用耦合地线对于接地电阻无法降低的线路，或者即便降阻但接地电阻仍旧较高，采用这种措施就可以促进电能分流，也能够提升地线与导线之间的耦合作用。塔顶被雷电击中的过程中，导线便会产生较高的电压，绝缘子善所受电压会明显降低。耦合地线工作状态下对杆塔强度要求较高，在设计过程中要保障电气之间的距离，尤其是在二者交叉时要切实保障施工安全。
        三、输电线路的运维技术
        （一）开展多样的日常巡视检查工作
        在输电线路运行维护检修的过程中，必须要对输电线路的运维技术引起足够重视，利用多样性的日常巡视检查开展工作。针对输电线路当中存在的不同问题，进行快速有效的定位与处理，科学严密地把握其中存在的一些安全隐患。通常来讲，输电线路的日常巡视管理过程中，通常可分为正常巡视与特殊巡视两种，在必要的时候会以故障巡视这种形式开展工作。面对当前输电线路维护与检测管理要求的提升，在人员进行巡视管理的过程中，还要对具体的管理方法进行创新，始终确保巡视管理与输电线路的相互协调，从而确保能够相互适应。这其中主要是针对巡视管理的管理制度与检修技术两个方面进行创新。需要主管部门进一步完善制度的制定，并构建精准性和精细化的垂直管理模式。在检修技术方面，需要加强智能化水平的提升，进一步提高远程巡视监督系统的水平，有效优化数据信息处理分析能力，使其质量和效率能够得到有效提升。
        （二）完善的输电线路检修保养制度
        首先，相关部门要根据输电线路检修现状进行分析，对现有的线路检修保养制度进行完善和优化，并逐渐引入一些先进的线路检修方法。其次，结合输电线路检修工作的现状，必须要进行详细地记录和总结，输电线路检修人员完成检修工作之后，要根据输电线路的运行情况记录各项数据信息，并逐渐完善信息数据库，为后续的线路检修工作奠定基础。最后，要提升对输电线路运维管理的监督指导，监管人员要在规定时间内对输电线路进行全面巡查。在制定输电线路运维管理方案时，运维人员要权衡不同部门的利益，在保证输电线路稳定安全的基础上，切实维护不同部门的合法权益。若是有人为因素引起的线路故障，运维管理人员要提前进行线路问题排查，若是由于人为因素引起的线路故障，还要进行及时有效的补救工作，有效遏制问题进一步扩大。与常规路线不同，输电线路的运行参数比较特殊，在维护监督的过程中，运维人员必须要考虑到工作的特殊性，对整个运维工作进行全面的分析和思考，通过科学的探讨制定完善的维护方案。由于输电线路的电压较高，在运行过程中将会产生大量的能量，运维人员必须采取良好的防护措施来保障人身安全。
        （三）制定科学有效的安全预警机制
        在输电线路的管理过程中，运行维护必须构建良好的预警机制，有效保障检修人员与巡查人员的工作效率，及时有效地在工作中发现存在的故障问题，面对问题进行记录和处理，能够使故障问题的损失有效降低，进一步提升输电线路整体运行的稳定性与持续性。针对组成输电线路的不同环节，也需要建立起实时的监控管理机制，并有效保障监督的多角度与多方面，确保输电线路运行的真实状态可以被有效掌握。主管部门还要建立起有效的安全预警标准，使输电线路发生问题后能够被第一时间发现并处理。由此可见，输电线路运行进行数据收集和分析是安全预警机制的基础，数据信息具有较强的准确性。
        综上所述，电力系统如果想要能够稳定运行，必须要有效加强对电力系统的建设工作，全面保持对输电线路的检修与维护，进一步提升线路的耐久力与绝缘性，更好地配合国家相关规定进行建设改良，如此才能确保国家电力系统的安全稳定运行，为国民经济建设带来一个良好的发展环境。
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