【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 需要定期維護(hù)，針對(duì)渝東南交通不便的實(shí)際情況具有重要意義，可以大大減輕巡視人員的工作量。（4）、根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，消雷器的防雷能力存在一定問(wèn)題，故需對(duì)已加裝消雷器的部分桿塔進(jìn)行改造。2．結(jié)論和建議國(guó)內(nèi)外理論研究和我單位3年來(lái)初步的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，線路避雷器對(duì)提高線路耐雷水平，防止雷擊導(dǎo)線或雷擊桿塔，避雷器引起的反擊閃絡(luò)，降低線路雷擊跳閘率都有一定效果，因此可結(jié)合輸電線路的重要程度，在有條件的情況下開(kāi)展線路避雷器的布點(diǎn)安裝點(diǎn)工作。在多雷區(qū)，輸電線路因雷擊引起跳閘的機(jī)率越平越高，線路用氧化鋅避雷器的應(yīng)用量大面廣，價(jià)格成本問(wèn)題比較突出，其技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較仍需大量的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。線路避雷器的應(yīng)用仍有許多技術(shù)性問(wèn)題沿需解決，需積極積累線路運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，做好線路防雷基礎(chǔ)統(tǒng)計(jì)工作，充分利用目前市公司已經(jīng)完善的雷電定位系統(tǒng)，解決易擊段，易擊桿和安裝相別的選擇，桿塔接地電阻，地形等因素對(duì)防雷效果的影響關(guān)系等問(wèn)題，同時(shí)宜配合理論計(jì)算分析和校核以達(dá)到較好的運(yùn)行效果。及時(shí)跟蹤和總結(jié)線路避雷器運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，以使得這項(xiàng)線路防雷新技術(shù)得以有效應(yīng)用。線路避雷器尚需規(guī)范和完善技術(shù)條件和有關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，解決其選型，通流容量，安裝方式和運(yùn)行維修，提高其可靠性，同時(shí)不斷積累應(yīng)用線路避雷器防雷工作方面的運(yùn)和經(jīng)驗(yàn)。在推廣應(yīng)用輸電線路用氧化鋅避雷器的同時(shí)，降低線路避雷線保護(hù)角和桿塔接地電阻，改善接地系統(tǒng)等常規(guī)線路防雷措施仍不能放松。六．山區(qū)輸電線路防雷綜合措施研究及實(shí)施方案概述1．1項(xiàng)目背景黃山電網(wǎng)處于安徽電網(wǎng)末端的皖南山區(qū)，山巒起伏、地形劇變、峰高谷深，現(xiàn)有的35220KV線路長(zhǎng)度達(dá)650余km、桿塔2022基，約85%均分布在山區(qū)。線路末端，主電源線路為兩條220KV寧萬(wàn)2892896線有110KV陳太48績(jī)金916線路，黃山市作業(yè)國(guó)際性的旅游都市，每年政治保電、接待任務(wù)繁重，其特殊性對(duì)黃山電網(wǎng)的安全運(yùn)行提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)。而地處皖南的黃山電網(wǎng)，線路雷擊跳閘是整個(gè)電網(wǎng)跳閘的重要原因，經(jīng)常占到跳閘總數(shù)的8090%。且由于線路大多處于高山大嶺，降低雷擊跳部率對(duì)于日常線路設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)人員來(lái)說(shuō)將大大降低勞動(dòng)強(qiáng)度，回此如何有效防止雷擊故障的發(fā)生，對(duì)防雷措施進(jìn)行綜合研究，盡量降低雷擊跳閘率，其效益是不僅僅用金錢來(lái)衡量的。山區(qū)線路防雷綜合措施主要分成三個(gè)方面，它們是：安裝線路避雷器、桿塔接地電網(wǎng)改造和安裝可控放電避雷針。這些措施將從防止直擊雷跳閘、反擊雷跳閘兩個(gè)方面對(duì)線路防雷起到綜合作用。1．2行業(yè)現(xiàn)狀目前輸電線路本身的防雷措施主要依靠架設(shè)在桿塔頂端的架空地線，其運(yùn)行維護(hù)工作中主要是對(duì)桿恭聽(tīng)妝地電阻的檢測(cè)及改造。由于其防雷措施的單一性，無(wú)法在到防雷要求。而以前所扒行的安裝耦合地線、增強(qiáng)線路絕緣水平的防雷措施，受到一定的條件限制而無(wú)法得到有效實(shí)施，如通常采用增加絕緣子片數(shù)或更換為大爬距的合成絕緣子的方法來(lái)提高線路絕緣，對(duì)防止雷擊葆面反擊過(guò)電壓效果較好，但對(duì)于防止繞擊則效果較差，且增加絕緣子片數(shù)受桿塔頭部絕緣間隙及導(dǎo)線對(duì)地安全距離的限制，因此線路絕緣的增強(qiáng)也是有限的。而安裝耦合地線則一般適用于丘陵或山區(qū)跨越檔，可以對(duì)導(dǎo)線起到有效的屏蔽保護(hù)作用，用等擊距原理也就是降低了導(dǎo)線的暴露弧段。但其受桿塔強(qiáng)度、對(duì)地安全距離、交叉跨越及線路下方的交通運(yùn)輸?shù)纫蛩氐挠绊?，因此架設(shè)耦合地線對(duì)于舊線路不易實(shí)施。因此研究不受條件限制的線路防雷措施就顯得十分重要，將安裝線路避雷器、降低桿塔接地電阻、安裝可控放電避雷針進(jìn)行綜合分析運(yùn)用，從它們對(duì)防正點(diǎn)雷形式的針對(duì)性出發(fā)，真正做到切實(shí)可行而雙能收到實(shí)際效果。1．3項(xiàng)目目標(biāo)通過(guò)進(jìn)行安裝線路避雷器、降低桿勞動(dòng)保護(hù)用品接地電阻、按裝可控放電避雷針三種措施的綜合運(yùn)用，有效降低線路跳閘率。從而大大提高黃山電網(wǎng)的安全可撫順運(yùn)行水平，確保城市旅游業(yè)及工農(nóng)業(yè)、生產(chǎn)生活用電。1．3．1雷擊跳閘分析高壓送電線路遭受雷擊的事故主要與四個(gè)因素有關(guān)：線路絕緣子的50%放電電壓；有無(wú)架空地線；雷電流強(qiáng)度；桿塔的接地電阻。高壓送電線路各種防雷措施都有其針對(duì)性，因此，在進(jìn)行高壓送電線路設(shè)計(jì)時(shí)，我們選擇防雷方式首先要明確高壓送電線路遭雷擊跳閘原因。1） 高壓送電線路繞擊成因分析根據(jù)高壓送電線路的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)和模擬試驗(yàn)均證明，雷電繞擊率與避雷線對(duì)邊導(dǎo)線的保護(hù)角、桿塔高度以及高壓送電線路經(jīng)過(guò)的地形、地貌和地質(zhì)條件有關(guān)。山區(qū)高壓送電線路的繞擊率約為平地高壓送電線路的3倍。山區(qū)設(shè)計(jì)送是線路時(shí)不可避免會(huì)出現(xiàn)大跨越、大高差檔距，這是線路耐雷水平的薄弱環(huán)節(jié)；一些地區(qū)雷電活動(dòng)相對(duì)強(qiáng)烈，使某一區(qū)段的線路較其它線路更容易遭受雷擊。2）高壓送電線路反擊成因分析雷擊桿、塔頂部或避雷線時(shí)，雷電電流流過(guò)塔體和接地體，使桿塔電位升高，同時(shí)在相導(dǎo)線上產(chǎn)生感應(yīng)過(guò)電壓。如果升高塔體電位和相導(dǎo)線感應(yīng)過(guò)電壓合成的電位差超過(guò)高壓送電線路絕緣閃絡(luò)電壓值，即UjU50%時(shí)，導(dǎo)線桿塔之間就會(huì)發(fā)生閃絡(luò)，這種閃絡(luò)就是反擊閃絡(luò)。序號(hào)對(duì)照項(xiàng)目反擊繞擊1雷電流測(cè)量電流較大（結(jié)合電流路徑）電流較?。ńY(jié)合電流路徑）2接地電阻大小3閃絡(luò)基數(shù)及相數(shù)一基多相或多基多相單基單相或相臨兩基同相4塔身高度較高較低5地形特點(diǎn)一般，不易繞擊山坡及山頂易繞擊處6閃絡(luò)相別耐雷水平低相（如下相）易繞擊的相（如上相）由以上公式可以看出，降低桿塔接地電阻Rch、提高耦合系數(shù)k、減少分流系數(shù)β、加強(qiáng)高壓送電線路絕緣都可以提高高壓送電線路的耐雷水平。在實(shí)際實(shí)施中，我們著重考慮降低桿塔接地電阻Rch和提高耦合系數(shù)k的方法作為提高線路耐雷水平的主要手段。2．高壓送電線路防雷措施清楚了送電線路雷擊跳閘的發(fā)生原因，我們就可以有針對(duì)性的對(duì)送電線路所經(jīng)過(guò)的不同地段，不同地理位置的桿塔采取相應(yīng)的防雷措施。加強(qiáng)高壓送電線路的絕緣水平。高壓送電線路的絕緣水平與耐雷水平成正比，加強(qiáng)零值絕緣子的檢測(cè)，保證高壓送電線路有足夠的絕緣強(qiáng)度是提高線路耐雷水平的重要因素。我們?cè)谠O(shè)計(jì)高壓線路時(shí)充分比較各種絕緣子的性能，分析其特性，認(rèn)為玻璃絕緣子有較好的耐電弧和不易老化的優(yōu)點(diǎn)，并且絕緣子本身具有自潔性能良好的零值自爆的特點(diǎn)。特別是玻璃是熔融體，質(zhì)地均勻，燒傷后的新表面仍是光滑的玻璃體，仍具有足夠的絕緣性能，所以設(shè)計(jì)中我們多考慮采用玻璃絕緣子。2．1 線路避雷器安裝運(yùn)用高壓送電線路避雷器。由于安裝避雷器使得桿塔和導(dǎo)線電位差超過(guò)避雷器的動(dòng)作電壓時(shí)，避雷器就加入分流，保證絕緣子不發(fā)生閃絡(luò)。我們?cè)诶讚籼l較頻繁的高壓送電線路上選擇性安裝避雷器。線路避雷器一般有兩種：一種是無(wú)間隙型；避雷器與導(dǎo)線直接連接，它是電站型避雷器的延續(xù)，具有吸收沖擊能量可靠，無(wú)放電時(shí)延、串聯(lián)間隙在正常運(yùn)行電壓和操作電壓下不動(dòng)作，避雷器本體完全處于不帶電狀態(tài)，排除電氣老化問(wèn)題；串聯(lián)間隙的下電極與上電極（線路導(dǎo)線）呈垂直布置，放電特性穩(wěn)定且分散性小等優(yōu)點(diǎn)；另一種是帶串聯(lián)間隙型，避雷器與導(dǎo)線通過(guò)空氣間隙本連接，只有在雷電流作用時(shí)才承受工頻電壓的作用，具有可靠性高、運(yùn)行壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。一般常用的是帶串聯(lián)間隙型，由于其間隙的隔離作用，避雷本體部分（裝有電阻片的部分）基本上不承擔(dān)系統(tǒng)運(yùn)行電壓，不必考慮長(zhǎng)期運(yùn)行電壓下的老化問(wèn)題，且本體部分的故障不會(huì)對(duì)線路的正常運(yùn)行造成隱患。線路避雷器防雷的基本原理：雷擊桿塔時(shí)，一部分雷電流通過(guò)避雷線統(tǒng)到相臨桿塔，另一部分雷電流經(jīng)桿塔流入大地，桿塔接地電阻呈暫態(tài)電阻特性，一般用沖擊接地電阻來(lái)表征。雷擊桿塔時(shí)塔頂電位迅速提高，其電位值為Ut=iRd+(1)式中，i——雷電流；Rd——沖擊接地電阻；——暫態(tài)分量。 當(dāng)塔頂電位Ut與導(dǎo)線上的感應(yīng)電位U1的差值超過(guò)絕緣子串50%的放電電壓時(shí)，將發(fā)生由塔頂至導(dǎo)線的閃絡(luò)。即UtU1U50,如果考慮線路工頻電壓幅值Um的影響，則為UtU1+UmU50。因此，線路的耐雷水平與3個(gè)重要因素有關(guān)，即線路絕緣子的50%放電電壓、雷電電流強(qiáng)度和塔體的沖擊接地電阻。一般來(lái)說(shuō)，線路的50%放電電壓是一定的，雷電流強(qiáng)度與地理位置和大氣條件相關(guān)，不加裝避雷器時(shí)，提高輸電線路耐雷水平往往是采用降低塔體的接地電阻，在山區(qū)，降低接地電阻是非常困難的，這也是為什么輸電線路屢遭雷擊的原因。加裝線路避雷器以后，當(dāng)輸電線路遭受雷擊時(shí)，雷電流的分流將發(fā)生變化，一部分雷電流從避雷線傳入相臨桿塔，一部分經(jīng)塔體入地，當(dāng)雷電流超過(guò)一定值后，避雷器動(dòng)作加入分流。大部分的雷電流從避雷器流入導(dǎo)線，傳播到相臨桿塔。雷電流在流經(jīng)避雷線和導(dǎo)線時(shí)，由于導(dǎo)線間的電磁感應(yīng)作用，將分別再導(dǎo)線和避雷線上產(chǎn)生耦合分量。因?yàn)楸芾灼鞯姆至鬟h(yuǎn)遠(yuǎn)大于從避雷線中分流的雷電流，這種分流的耦合作用將使導(dǎo)線電位提高，使導(dǎo)線和塔頂之間的電位差小于絕緣子串的閃絡(luò)電壓，絕緣子不會(huì)發(fā)生閃絡(luò)，因此，線路避雷器具有很好的鉗電位作用，這也是線路避雷器進(jìn)行防雷的明顯特點(diǎn)。鑒于上述原理，在分析黃山電網(wǎng)雷擊跳閘資料的基礎(chǔ)上，有選擇的在110KV陳太484線29，110KV苦太911線17，110KV萬(wàn)巖922線22塔共計(jì)安裝了9只帶串聯(lián)間隙的YH10CX95/300型金屬氧化物避雷器，在110KV祁941線110KV巖金918線77塔安裝了6只無(wú)間隙的HY10WZ108/281型金屬氧化物避雷器掛網(wǎng)同時(shí)運(yùn)行。線路工區(qū)結(jié)合巡視工作。每年雷季前進(jìn)行避雷器動(dòng)作情況檢查，雷季結(jié)束進(jìn)行記錄，分別是：A相動(dòng)作一次、C相動(dòng)作兩次。說(shuō)明避雷器對(duì)防止雷擊跳閘起到了一定的作用。但由于其費(fèi)用較高，且安裝區(qū)段與歷年來(lái)的雷擊記錄點(diǎn)密切聯(lián)系，故綜合考慮后未進(jìn)行推廣運(yùn)用。桿塔接地網(wǎng)改造 降低桿塔的接地電阻。高壓送電線路的接地電阻與耐雷水平成反比，根據(jù)各基桿塔的土壤電阻率的情況，盡可能的降低桿塔的接電阻，這是提高高壓送電心路耐雷水平的基礎(chǔ)，是最經(jīng)濟(jì)、有效的手段，對(duì)于土壤電阻率較高的疑難地區(qū)的線路，則應(yīng)跳出原有設(shè)計(jì)參數(shù)的框框，特別是要強(qiáng)化降阻手段的應(yīng)用，如增加埋設(shè)深度，延長(zhǎng)接地極的使用，就近增加垂直接地極的運(yùn)用。 由于我局部分線路是七八時(shí)年代投運(yùn)的老線路，桿塔接地網(wǎng)在建設(shè)時(shí)使用的材料質(zhì)量差、截面小和埋設(shè)深度不夠等原因，接地電阻值長(zhǎng)期以來(lái)偏大，特別是經(jīng)歷了多年的運(yùn)行，大部分接地體銹蝕嚴(yán)重，降低了線路的耐雷水平。因此在2002年進(jìn)行安全性評(píng)價(jià)的機(jī)會(huì)，對(duì)35220KV線路桿塔接地網(wǎng)進(jìn)行了一次普測(cè)接地電阻，并與設(shè)計(jì)資料進(jìn)行比較，分析總結(jié)進(jìn)行了244基桿塔接地網(wǎng)進(jìn)行統(tǒng)一改造。為確保改造工作方便實(shí)施，對(duì)不同的桿塔形式我們采用Q12的園鋼進(jìn)行了接地網(wǎng)統(tǒng)一設(shè)計(jì)、統(tǒng)一加工，并熱鍍鋅，避免了高山大嶺上進(jìn)行施工焊接造成工藝質(zhì)量不合格等的可能，同時(shí)也減少了野外工作量，大大降低勞動(dòng)強(qiáng)度，加快改造速度。通地改造使桿塔地網(wǎng)的接地電阻值大幅度降低，從而使線路的耐雷水平從理論上得到大大提高。特別是一次性對(duì)110KV績(jī)金918線路877全線七十年代的桿塔進(jìn)行統(tǒng)一改造，對(duì)提高該線路整體防雷水平起到了一定的作用。該線路在改造后的2004年至今近雷雨年度里未發(fā)生過(guò)雷擊故障。這次改造是很成功的，也說(shuō)明了降低網(wǎng)接地電阻是防雷較為有效的措施。 方案：利用絕緣搖表采用四極法進(jìn)行土壤電阻率的測(cè)試，以及采用智能接地電阻測(cè)試儀，直測(cè)土壤電阻率。根據(jù)測(cè)試的土壤電阻率的結(jié)果進(jìn)行比較再根據(jù)設(shè)計(jì)時(shí)所給予的接地裝置的形式，確定最終的接地體的敷設(shè)方案。有架空地線的線路桿塔的接地電阻土壤電阻率（）100及以下100以上至500500以上至10001000以上至20002000以上工頻接地電阻（歐）1015202530（1） 接地放射線 ：采用四根放射線不小于27米的Q12圓鋼（熱鍍鋅）進(jìn)行敷設(shè)并焊接。 ：采用四根放射線不小于55米的Q12圓鋼（熱鍍鋅）進(jìn)行敷設(shè)并焊接。 ：采用六至八根放射線不小于80米的Q12圓鋼（熱鍍鋅）進(jìn)行敷設(shè)并焊接。（2） 桿塔接地裝置埋深：在300p=,一般采用水平敷設(shè)的接地裝置,:在P,可采用68干總長(zhǎng)度不超過(guò)50