马禹新

摘  要：电网的运行以及电能分配方面，输电线路承担着重要的任务。要保证输电线路的电能传输质量，确保电能稳定运行，使得电力系统安全运行，电能供应效率有所提高。中国的电力事业长足发展，输电线路扩大覆盖面，但是，由于输电线路途经不同地区，不可避免受到各种因素的影响，特别是雷击现象时有发生，严重威胁到电力系统的运行安全。所以，在输电线路的设计中要对线路防雷技术高度关注、合理运用，确保电力系统稳定。本论文着重于研究线路防雷技术在输电线路设计中的运用。

关键词：输电线路;防雷技术;设计;运用

引言：

雷电环境中输电线路会受到影响，主要体现为杆塔遭到雷击的时候，其本身会有电流存在，塔内的导线必然受到影响，输电设备也会受到干扰，甚至导致导线被烧毁的事故、设备着火或者爆炸的事故。电流瞬间增加，设备的自检功能和修复功能都会受到影响，此时需要采用的有效解决措施就是对线路和设备都更换，这必然会导致维护困难，而且维护方面的资金投入也会提高。另外，当输电线路遭到雷击之后，会出现瞬间电压快速增加的问题，无论是输电线路，还是输电设备，对于这种瞬时高压很难承受，严重损害到绝缘性能，继电保护装置随之跳闸[1]。此时会出现大范围停电，经济损失非常大，除此之外，还会威胁到人们的生命安全。所以，对输电线路做好防雷保护工作是非常必要的，维护电力系统安全稳定运行。

一、输电线路遭到雷击的主要因素

（一）杆塔的高度

在输电线路中，高压输电线路通常在宽阔的地区设置，而且非常高，其周围的环境中没有高层建筑物，当雷雨天气的时候，恶劣的气候环境对铁塔造成不良影响，导致雷击事故。电力工业快速发展，输电线路扩大了应用范围，电能需求量也逐渐增大，需要设置更多数量的杆塔，同时杆塔高度也提升，输电线路非常容易遭到雷击[2]。

（二）恶劣自然环境

为了保证电力供应，输电线路经过的地区比较复杂，特别是途经山区地带，这里降水丰富，气候恶劣，雷雨天气比较多，输电线路很容易遭到雷电影响。在山区地带，输电线路频繁遭到雷击，所以设计输电线路的时候对于自然环境条件要充分考虑。

（三）土壤电阻率

输电线路的线路上，杆塔较多。这些杆塔直接连接到土壤，接地电阻必然会对其造成影响。电阻率高的地区包括岩土、山体等等，这里的输电线路很容易遭到雷击。当杆塔遭到雷击的时候，土壤电阻率非常小，就会有反射产生，输电线路更容易遭到雷击[3]。

二、设计输电线路过程中应用线路防雷技术的有效措施

（一）合理选择输电线路的方位

在设计输电线路的时候，要保证其运行的稳定性，提高其运行的安全性。落实到具体的设计工作中，需要合理选择输电线路方位，这是重点。输电线路容易遭到雷击，所以在设计中就要综合考虑各种影响因素，自然环境是其中需要重点考虑的。在确定方位的时候，与山区要尽量远离，避免输电线路受到雷雨天气的影响。另外，还要重点考虑导电环境，架设输电线路的时候要尽量避开这样的环境[4]。比如，一些地区有丰富的地下水，而且水位很高，缺乏阻电能力，此时在设计的过程中尽量不要选择这种地区，搭建输电线路要选择较强阻电能力的区域。

（二）避雷设备的安装要科学合理

在设计输电线路的时候要考虑到各种影响因素，理论角度而言，输电线路的合理设计可以避免被雷击，事实上是很难实现的，雷电作为自然现象是客观存在的，输电线路难以不受到影响，所以，在输电线路上安装避雷设备是非常必要的。

在进行避雷设备的安装过程中，先将避雷线安装好，可以使得线路规避雷电的影响。当输电线路遭到雷击之后，发挥避雷线的分流作用，以其良好的屏蔽能力可以获得良好的防雷效果。将避雷线安装在输电线路中，使得绝缘子有了更强的抗雷能力，但是由于避雷线与导线之间存在耦合关系，杆塔就会提高防雷能力[5]。

在设计防雷线的时候，要考虑到输电系统的电压情况，如果输电线路的电压比较低，为35kV或者不足35kV，就不需要安装避雷线;如果电压介于110kV至220kV之间，就需要将避雷线安装好;如果电压超过 220kV ，就要安装两条避雷线，保证输电线路有良好的避雷性能。

在负角保护针的安装中，将其安装在杆塔的顶端，如果有雷电，负角保护针可以承载巨大的电压，杆塔几乎不会受到影响，绕击现象也会减少。

对于可控避雷针的安装中，当杆塔被雷击的时候，可控避雷针发挥反射效应，针头产生强磁场，通过脉冲放电，可以避免杆塔被雷击。

（三）正确安装自动重合闸

在输电线路中，由于高空输电线路很容易被雷击，通过安装自动重合闸可以维护输电安全，使得雷电对输电线路的影响降低。当前输电线路中所安装的自动重合闸主要包括单相装置、三相装置、综合装置和停用装置。输电线路遭到雷击会产生故障，此时自动重合闸的继电保护装置就可以发挥作用，断路设备及时跳闸，之后断电，使得输电线路的电能供应及时，确保电力系统处于持续稳定的运行状态，不仅能够维护输电线路的安全，还可以确保电力系统处于良好的运行状态[6]。

输电线路上安装自动重合闸可以起到良好的防雷效果。自动重合闸的实际应用中，可以使得输电线路遭到雷击的几率减少。但是，自动重合闸在瞬时闭合和瞬时连接之间会有延迟时间，这一点还需要在技术上予以改善，专业的研究人员需要对自动重合闸这方面的问题深入研究，使得技术水平有所提高，自动重合闸的整体性能也大大提高，使其优势充分发挥出来，输电线路得以安全可靠运行。

结束语：

通过上面的研究可以明确，无论是从国民经济角度而言，还是从城市化的角度而言，电力系统的运行保证安全稳定性都是非常重要的。在电力系统中，输电线路是重要的组成部分，其安全性与电力供应直接相关。在对输电线路进行设计的过程中，需要对雷电因素重点考虑，合理应用防雷技术，确保输电线路不会受到雷电影响，电力系统能够正常运行，这对中国电力工业的发展起到一定的促进作用。

参考文献：

[1] 李承昊. 输电线路设计中线路防雷技术的运用分析[J]. 建筑工程技术与设计， 2018（34）：36、71.

[2] 徐宗升. 输电线路设计中线路防雷技术的运用解析[J]. 山东工业技术， 2018（12）：176-176.

[3] 郭杨. 输电线路设计中线路防雷技术的运用分析[J]. 中国高新区， 2018（24）：181-181.

[4] 刘玉孝. 输电线路设计及运行中的防雷技术措施研究[J]. 华东科技（综合）， 2019（09）：1-1.

[5] 马耀杰，  孙亮，  姚翠霞. 输电线路的防雷设计与运维技术[J]. 轻松学电脑， 2019（20）：1-1.

[6] 李 超. 110kV 輸电线路防雷与接地电阻的设计研究[J]. 建筑工程技术与设计， 2018（22）：41、79.