葛界锋
山东电力工程咨询院有限公司?济南?250100
摘要：近年来，随着我国经济的快速发展和电力工程要求的不断提高，电力工程生产制造的隐患越来越突出。关于送电线路，雷击和电源跳闸一直是危及高压合闸线路供电系统稳定性的关键因素。由于空中雷电活动的偶然性和多样性，目前世界各国对电力线雷击危害认识的科学研究中存在许多未知因素。空电源线和雷击电源跳闸一直是安全供电系统混乱中的难点。雷电安全事故基本占线路上所有电力跳闸安全事故的1/3或大量。因此，寻找更合理的防雷措施路径一直是电力工程人员关心的话题。
关键词：220kv线路；防雷治理能力；研究
前言：220kV线路很大一部分要经过山区。山区气候和地形较为复杂。雷电主题活动高，路线不具备抗雷击能力。雷击会对电源线造成很大的损坏，尤其是在南方雷电多的山区，雷击很容易造成电力线路跳线或毁坏。电力线路遭受雷击后，复合绝缘子会出现短路故障甚至爆裂。断线安全事故导致线路停电，220kV线路防雷技术的科研工作被提上议事日程。
1提升220kV线路防雷治理能力的意义
被雷击是导致220kV电力线路跳闸的因素之一，而电力线路的跳频也是考虑电网稳定性的关键指标值[1]。因此，开展220kV电力线路防雷技术的科学研究，对于保障电力工程的顺利运行和顺利运行具有重要意义。减少电力行业财产损失具有关键的现实意义。常见的雷击故障通常伴随着机械设备的破坏，如复合绝缘子破裂、输电线路损坏，甚至配电设备损坏；同时，也会对一定区域的负载，尤其是路线造成一定的损坏。变电站群接线方式的空架空电力线一旦跳线，可能造成站上容积的主变压器过电压，危及总面积大的供电系统的工作能力，造成大负荷。
以大连市220kV电力线路为例，2013年夏季，大连市2013年夏中旬平均发生4次雷击事故，造成7条220kV架空电力线路跳闸，尤其是大连济南8月8日电 地区220kV线路连续遭受雷击，造成220kV配电站常见故障，造成我区停电，给人民群众日常生活带来巨大困扰。不难看出，采取的防雷措施尽可能大的降低空线跳变率是很有可能的，可以大大提高220kV电网平稳安全运行的稳定性。
2 220kv线路近年来防雷工作中存在的问题
220kv电力线路防雷工作中存在的关键问题如下：一、传统方法缺乏对线路雷击的科学研究，以及雷击的主要参数，尤其是小气候条件下的雷击特征；二、是对雷云理论尚未形成统一认识，对雷击探测、雷击破坏和气象预报的科学研究不足；三、是对电力线路的防雷对策没有形成一致的看法；四、是对原因的不完全把握导致了路线的破坏；五、是因为我国幅员辽阔，东南西北气候和自然环境差异很大[2]。雷击的规律性不同，不能一概而论；六、是新的防雷技术认证，需要的时间更长；七、是对于防雷技术经济发展缺乏成本管理，在实际意义的整个过程中成本通常过高，制约了其发展趋势。
3 220kv线路雷害的原因
220KV线路的雷电感应是天空中的雷云充放电产生的过电压。220KV线塔为充放电创造了安全通道，电路绝缘被穿透[3]。根据该方法产生的工作电压为空气过电压，包括磁感应雷过电压和冲击雷过电压。被雷击的基本原理是为机械流的充放电创造安全通道，地面对不同的正电荷产生磁感应。因此，接地系统的完美水平对雷击是立即有影响。220KV线路可以磁感应被雷击。过电压规定值为400kV。对于35kV以下的线路，会对绝缘层造成很大的威胁；对于超过115kV的220KV线路，基本上不易产生绝缘层。因此，惊雷是导致220KV线路常见故障超过115kV被雷击的关键因素，接地系统的完好水平对雷击常见故障具有直接危害。冲击雷的种类分为避雷击和雷击反击两种。无论哪种情况都会对220KV线路的安全运行造成损害。
雷击屏蔽中的电流量小，熔断电流路径小，而雷击返回的电流量大，熔断电流路径大。如果要选择最佳的防雷对策，则需要深入了解雷击并确定雷击。只有准确把握线路上常见故障的短路故障类型，选择有目的的防雷对策，才能使实际防雷效果提前达到预期水平。
4 提升220kV线路防雷治理能力的对策
4.1架设避雷线以及装设接地装置
防雷线是220kV电力线路防雷的一种非常简单合理的对策。其关键作用是防止雷击立即击中电力线路，杜绝对绝缘层造成严重破坏，破坏线路的一切正常运行[4]。避雷线一般建在塔杆顶部，又称空架空接地线。实际上，电源线对应着地线。220kV电力线路一般全程施工。当雷击到避雷线时，雷击流动。沿避雷线通过接地装置引下线路，保证线路安全运行。因为空架输电线杆塔的跳闸率与地线电阻的大小呈正相关，即地线电阻越大，跳闸率越高。因此，安装接地系统并降低地线电阻是提高空架空线路抗雷水平的合理对策。
4.2改进绝缘子以加强绝缘
对于较高的电塔或电线杆，高度越高，就越容易受到雷击。因此，有必要改造更多的复合绝缘子和引弧充放电设备，以提高220kV高架线路的防触电损坏能力。安装本产品后，当再次发生雷击时，电源开关将与雷击断开，由此产生的电流会在金属材料之间产生电弧，从而防止烧伤复合绝缘子或破坏绝缘线，导致路线的破坏。选择这种方式的成本相对便宜，避雷效果很好，但也有一定的缺点：就是当发生雷击时，直流孤烛燃烧极有可能毁坏电瓷伞裙，造成复合绝缘子损坏；同时安装也比较不方便，外露的芯子很容易渗水腐蚀；适用的复合绝缘子必须是固定型号规格，这在采购过程和工程施工中难度较大。
4.3装设避雷器
现阶段，世界各国最常见的高压避雷器是Zn0高压避雷器。其关键部件是Zn0氧化锌压敏电阻。每个氧化锌压敏电阻器都有一定的压敏电阻工作电压。在所有正常工作条件下，工作标准电压低于压敏电阻工作电压，使其处于绝缘层中。但是，当雷击发生时，雷击的工作电压会远远超过压敏电阻的工作电压，会导致高压避雷器击穿，使其产生充放电作用。而且，氧化锌压敏电阻在充放电后不易造成损坏，当受到雷击充放电时，恢复到所有正常工作电压，氧化锌压敏电阻具有作为绝缘层工作的能力。在225kV架空电力线上使用高压避雷器，当雷击发生时，雷击产生的高压会穿透高压避雷器，产生的电流量会被高压避雷器引导，控制输电线路上的工作电压。在允许范围内，可以防止电气设备被雷击损坏。
4.4架设偶合地线
对于高压架空电力线，由于其杆塔较高且较宽，极易受到雷击。最有效的方法是降低杆塔接地线的电阻。但是，在具体应用中，由于所处位置和周围环境等诸多因素是有害的，接地线的电阻不能不受约束地改变。因此，为了达到更好更强的防雷实际效果，可以选择修改输电线路下方的接地线的方法，按照这种方法可以提高耦合效果。反过来，它降低了雷击的工作电压，减少了对路由的损坏。选择这种方式进行防雷具有一定的实际效果，但在工程建设的全过程中存在一定的风险。安装电源或拆除耦合接地线时，塔杆上的工作必须有断路。在某一侧连接耦合地线的整个过程，此时耦合地线处于设备不接地状态，由于线路处于带电运行状态，必然会产生感应电压，即很容易造成人身安全、触电安全事故。
结论：综上所述，关于防雷的文章中明确提出的对策，对于提高电能质量分析，保证开关电源的稳定性，保证电网的可靠运行具有现实意义。结合实际工作进行了一定的认证，明确提出的防雷对策确实可以产生一定的实际效果，有利于电力行业的健康持续发展。
参考文献
[1]李威.220kV线路避雷器雷电绕击保护范围及优化应用研究[J].科技风,2019(22):189.
[2]芦程.提升220kV线路防雷治理能力的研究[J].现代国企研究,2017(10):178.
[3]李永健. 提升太原山区220kV线路防雷治理能力的研究[D].华北电力大学(北京),2016.
[4]阮羚,谷山强,赵淳,姚尧,李晓岚.鄂西三峡地区220kV线路差异化防雷技术与策略[J].高电压技术,2012,38(01):107-166.