【正文】 查，雷季結(jié)束進(jìn)行記錄，分別是：A相動作一次、C相動作兩次。但由于其費(fèi)用較高，且安裝區(qū)段與歷年來的雷擊記錄點(diǎn)密切聯(lián)系，故綜合考慮后未進(jìn)行推廣運(yùn)用。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，延長接地極的使用，就近增加垂直接地極的運(yùn)用。因此在2002年進(jìn)行安全性評價(jià)的機(jī)會，對35220KV線路桿塔接地網(wǎng)進(jìn)行了一次普測接地電阻，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。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。該線路在改造后的2004年至今近雷雨年度里未發(fā)生過雷擊故障。 方案：利用絕緣搖表采用四極法進(jìn)行土壤電阻率的測試，以及采用智能接地電阻測試儀，直測土壤電阻率。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。（3） 接地電阻值不能滿足要求時(shí)，可適當(dāng)延伸接地體放射線，直至電阻值滿足要求為止，個(gè)別山區(qū)，如巖石地區(qū)，當(dāng)射線已達(dá)8根80米以上者，可不在延長。P()=500=2000=5000最大長度(米)4080100(5) 接地體的選擇:采用搭接方式,兩接地體搭接方式,兩接地體搭接長度不得小于78MM.(6) 防腐:焊接部位必須處理干凈再做防腐處理.(7) 為了減少相臨接地體的評比作用,水平接地體之間的接近距離不得小于5米。（2）對安評中查出的接地電阻不合格的桿塔接地放射線進(jìn)行開挖檢查，如只有兩根放射線，應(yīng)重新對本桿塔的未敷設(shè)放射線側(cè)進(jìn)行重新敷設(shè)，并進(jìn)行焊接。（4）對被澆灌在保護(hù)帽內(nèi)的接地引下線，采取的方式可為將引下線從保護(hù)帽內(nèi)敲出，再重新澆灌保護(hù)帽或?qū)⒁戮€鋸斷重新焊接。七、輸電線路防雷改進(jìn)措施的研究 通過在華北電網(wǎng)雷電活動頻繁地區(qū)的壽遵110KV線路上采用合成絕緣子外套金屬氧化無避雷器改進(jìn)防雷措施的研究。 電網(wǎng)中的事故以輸電線路的故障占大部分，輸電線路的故障又以雷擊跳閘占的比重較大，尤其是在山區(qū)的輸電線路中，線路故障基本上是由于雷擊跳閘引起的，根據(jù)運(yùn)行記錄，架空輸電線路的供電故障一半是雷電引起的，所以防止雷擊跳閘可大大降低輸電線路的故障，進(jìn)而降低電網(wǎng)中事故的發(fā)生頻率。由于近些年110KV及以上電壓等級的合成絕緣外套金屬氧化物避雷器的研制成功，為解決線路的防雷提供了一種新的手段。1 線路的基本情況及改造情況 壽遵線路的基本情況承德地區(qū)位于燕山山脈深處，高山大嶺約占40%，雷電活動非常頻繁，年雷電日40日以上，每年由于雷擊而引起的故障占全年運(yùn)行故障的60%左右。壽遵線是承德地區(qū)與電網(wǎng)的聯(lián)絡(luò)線，位置重要，該線路又是承德地區(qū)雷擊事故較多的線路之一，由于這些桿近一半在山頂山，所以雷擊點(diǎn)的查找以及瓷瓶串的更換困難，工作量很大。于1960年9月28日投運(yùn)，自1962年起在線路上安裝了大量的磁鋼棒進(jìn)行測量記錄，通過1962年至1988年的雷電流幅值記錄和1961年至1994年的線路雷擊跳閘率分子指出，雷擊是有選擇性的，線路全長一半左右無雷擊記錄，多雷區(qū)和易擊點(diǎn)約占全線的三分之一，加強(qiáng)多雷區(qū)和易擊點(diǎn)的防雷措施能顯著降低雷擊跳閘率。壽遵線路129—167號桿的改進(jìn)情況 接地的改善129—167號桿中接地電阻提高的桿塔有11基：12131313131415151616167號見表1。實(shí)施后的絕緣子爬電距離、泄漏比距與實(shí)施前的對照表參見表3，從表中可以明顯看到線路的絕緣水平有較大幅度的提高。 隨著國內(nèi)硅橡膠技術(shù)的發(fā)展，近些年研制成功的復(fù)合絕緣外套氧化鋅避雷器就是一種適合懸掛于線路桿塔上的避雷器，與傳統(tǒng)的瓷外套避雷器相比，它除去了笨重的外套，改用新型硅橡膠復(fù)合有機(jī)外套，因而它具有重量輕的優(yōu)點(diǎn)，甚至在復(fù)合外套避雷器損壞時(shí)能允許線路繼續(xù)運(yùn)行，而其電氣特性、保護(hù)特性方面大體與瓷外套避雷器相當(dāng)。隨著我國硅橡膠技術(shù)的發(fā)展，我國也相繼研制成功了110KV、220KV的復(fù)合外套氧化鋅避雷器，表4是北京某公司研制的110KV復(fù)合外套氧化鋅避雷器的電氣特性。GMOA的外串間隙在線路成廠運(yùn)行時(shí)能夠隔離電網(wǎng)運(yùn)行電壓，保持MOA不承受電壓，所以避雷器的額定電壓可以選的較低，而且在MOA故障損壞時(shí)允許線路繼續(xù)運(yùn)行，但是這種避雷器的保護(hù)特性較差，放電特性主要由間隙決定，其沖擊放電電壓比避雷器的殘壓要高的多。當(dāng)WGMOA懸掛在線路上運(yùn)行時(shí)，其運(yùn)行狀況可隨時(shí)得到監(jiān)視，且安裝方便，保護(hù)特性相對來說較好，僅決定于避雷器的殘壓。 表5 110KV帶串聯(lián)間隙的氧化鋅避雷器的間隙特性 項(xiàng)目間隙距離/MM正極性負(fù)極性U50/KVS/%U50/KVS/%避雷器600477517串聯(lián)650516548外間隙700542614 避雷器參數(shù)的選擇由于選擇使用了WGMOA，避雷器長期運(yùn)行在相電壓下，且線路運(yùn)行條件比變電站內(nèi)的運(yùn)行條件苛刻，為了避雷器運(yùn)行的可靠性，將110KV復(fù)合絕緣外套氧化鋅避雷器的額定電壓由110KV提高到120KV，持續(xù)運(yùn)行電壓由73KV提高到90KV，直流1MA電壓提高到170KV，考慮到避雷器遭直擊雷的幾率大，因而避雷器的大電流耐受水平由65KV提高到100KA，具體參數(shù)見表6。 表7 局部放電試驗(yàn)結(jié)果軸向拉力/*0500750局部放電/PC454545試驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)軸向機(jī)械負(fù)荷加到額定破壞負(fù)荷時(shí)，局部放電沒有變化，所以其機(jī)電性能是穩(wěn)定的，達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。試驗(yàn)結(jié)果合格。 考慮到在直線桿塔上避雷器暗轉(zhuǎn)個(gè)位置緊臨絕緣子串，此時(shí)絕緣子串上的電壓分布是否會影響避雷器的電位分布，繼而影響避雷器的泄漏電流，從而加速避雷器的劣化過程，縮短避雷器的使用壽命，為此在沙河試驗(yàn)大廳進(jìn)行了模擬試驗(yàn)，試驗(yàn)的結(jié)果顯示，避雷器的這種安裝位置對于避雷器的使用壽命影響很小，也基本不會影響帶電試驗(yàn)的試驗(yàn)結(jié)果。 表8 氧化鋅避雷器具體安裝情況桿塔號130132138140145151154157162166安裝相序BCA、CA、CA、CA、CA、CAA、CA、C4 避雷器的運(yùn)行狀況分析 避雷器帶電試驗(yàn) 17只避雷器在進(jìn)行交接試驗(yàn)后，1996年12月在壽遵線上安裝，并于1996年12月進(jìn)行了第一次帶電試驗(yàn)，以積累避雷器帶電試驗(yàn)的初始數(shù)據(jù)：然后在雷雨季節(jié)開始后每個(gè)月進(jìn)行了帶電擦拭。為了檢驗(yàn)避雷器的性能，在雷雨季節(jié)過后，隨機(jī)抽取了兩只避雷器，然后帶電拆下進(jìn)行了試驗(yàn)。 避雷器的動作情況截止1998年6月，避雷器總共動作了5次，其中1997年的雷雨季節(jié)期間動作了2次，都在140號桿塔的A相，1998年避雷器動作了3次，138號桿塔A相各一次。 避雷器五次動作，使壽遵線五次受到避雷器的保護(hù)，避免了線路五次跳閘，所以安裝避雷器的效果是明顯的。這些避雷器選擇了適應(yīng)線路運(yùn)行的參數(shù)，經(jīng)過帶電監(jiān)測研究，證明避雷器的性能能夠滿足在線路上運(yùn)行的需要，同時(shí)經(jīng)過一個(gè)多雷雨季節(jié)的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)證明這種改進(jìn)的防雷措施對于山區(qū)線路的防雷是經(jīng)濟(jì)的、有效的。在110KV線路上安裝合成絕緣外套避雷器來保護(hù)線路，這在我國尚屬首次，運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明在線路上安裝適合線路運(yùn)行的合成絕緣外套金屬氧化物避雷器來保護(hù)線路是一種經(jīng)濟(jì)的、有效的，可行的方法，是一種值得推薦的、有效的山區(qū)線路防雷方法。每次因雷擊引起的事故，不但給工礦企業(yè)和人民群眾的生產(chǎn)生活造成了極大的影響，還加重了我公司相關(guān)運(yùn)行部門的工作負(fù)擔(dān)，事故巡視、事故搶修等工作造成我公司人力、物力的極大浪費(fèi)。雷電對輸電線路的危害：輸電線路縱橫交錯，望望易受雷擊，雷擊線路時(shí)常造成絕緣子閃絡(luò)事故，而多數(shù)雷電發(fā)生時(shí)常伴有大風(fēng)大雨，沿線的樹木等倒落在線路上，導(dǎo)致倒桿斷線等事故經(jīng)常發(fā)生。輸電線路上出現(xiàn)的大氣過電壓有兩種，一種是雷直擊于線路引起的，稱為直擊雷過電壓：另外一種是雷直擊線路附近地面，由于電磁感應(yīng)所引起的，成為感應(yīng)雷過電壓。直擊雷可以氛圍三種情況，即雷擊桿塔塔頂，雷擊避雷線檔距中間：壘雷繞避雷線擊于導(dǎo)線繞擊。輸電線路的防雷工作基本上經(jīng)歷了以感應(yīng)雷防護(hù)為主和以直擊類4防護(hù)為主的兩個(gè)時(shí)期，隨著輸電電壓的提高，直擊累已轉(zhuǎn)為主要矛盾。雷擊線路時(shí)，線路絕緣不發(fā)生閃絡(luò)的最大電流幅值稱為耐雷水平，以KA為單位，低于耐雷水平的雷電流擊于線路不會引起閃絡(luò)。線路雷擊跳閘分析1 輸電線路的感應(yīng)雷過電壓當(dāng)雷擊路附近大地時(shí),由于電磁感應(yīng),在線路的導(dǎo)線上會產(chǎn)生,當(dāng)雷擊點(diǎn)離開線路的距離大于65米時(shí),導(dǎo)線上的感應(yīng)過電壓最大值為:Ug≈25*﹤（I1*h4）/S﹥,式中Ug為雷擊大地時(shí)感應(yīng)過電壓最大值(KV),I1為雷電流幅值(KV),hd為導(dǎo)線懸掛的平均高度(M),S為雷擊點(diǎn)離線路的距離(M)。有避雷線輸電線路的直擊雷過電壓和耐雷水平 雷擊桿塔塔頂時(shí)的過電壓和耐雷水平 雷擊桿塔頂時(shí)，線路絕緣上過電壓最大值：Uj=Il(BRch+B(Lgt/)+hb/)(1k),式中Il為雷電流,B為分流系數(shù),Rch為桿塔沖擊接地電阻,Lgt為趕趟的電感,hd為桿塔高度。 雷擊避雷線檔距中央時(shí)的過電壓運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)證明，雷擊檔距中間的避雷線時(shí)，發(fā)生線路跳閘的情況是極為罕見的，因此可不予考慮。 繞擊時(shí)的耐雷水平為：I2=U50%（4/Z）=U50%/100，式中U50%是絕緣子串的50%沖擊放電電壓：Z是雷擊導(dǎo)線處的波阻抗：4是雷擊點(diǎn)左右兩側(cè)導(dǎo)線波阻抗并聯(lián)和雷擊到波阻抗為Z/2的導(dǎo)線上其阻抗近似等于雷電通道波阻Z0時(shí)的雷電流比雷擊領(lǐng)歐時(shí)減半而構(gòu)成的。兩外，避雷線對雷電流還有分流作用，可以減小流入桿塔的雷電流，使桿塔頂電位下降：對導(dǎo)線有耦合作用，可以降低導(dǎo)線上的感應(yīng)過電壓。土壤電阻率低的地區(qū)，應(yīng)充分利用桿的自然接地電阻，采取與線路平行的地中伸長地線的辦法可以因其與導(dǎo)線間的耦合作用而降低絕緣子串上的電壓，從而使線路的耐雷水平提高。不平衡絕緣的原則是使兩回路的絕緣子串片數(shù)有差異，一般認(rèn)為，兩回路絕緣水平的差異為根號3倍相電壓，差異過大將使線路故障率增加，雷擊時(shí)，絕緣子串片數(shù)少的回路先閃絡(luò)，閃絡(luò)后的導(dǎo)線相當(dāng)于地線，增加了對另一回路導(dǎo)電的耦合作用，提高了另一回路的耐雷水平，使之不發(fā)生閃絡(luò)保證繼續(xù)供電。重合閘裝置作為線路防雷的一項(xiàng)重要措施，可有效的保證雷擊跳閘后的供電可靠性。而在兩相或三相著雷時(shí)，雷擊引起第一相導(dǎo)線閃絡(luò)并不會造成跳閘，閃絡(luò)后的導(dǎo)線相當(dāng)于地線，增加了耦合作用，使未閃絡(luò)相絕緣子串上的電壓下降，從而提高了耐雷水平。未安裝線路避雷器時(shí)220KV線路反擊耐雷水平僅為32KA（桿塔接地電阻50歐）。即根本不會閃絡(luò)。 加強(qiáng)絕緣 在沖擊閃絡(luò)作用下，木材是良好的絕緣，因此可以采用木橫擔(dān)來提高耐雷水平和降低建弧率，但受資源限制一般不采用木絕緣。輸電線路遭受雷擊實(shí)際無法避免的，但我們可以采取有效的防雷措施讀一輸電線路進(jìn)行保護(hù)。 九、結(jié)論 在總結(jié)了輸電線路防雷工作存在的問題和如何運(yùn)用好常規(guī)防雷技術(shù)措施的基礎(chǔ)上，我們認(rèn)為雷電活動是小概率事件，隨機(jī)性強(qiáng)，要做好送電線路的防雷工作，就必須抓住其關(guān)鍵點(diǎn)。淚點(diǎn)活動是一個(gè)復(fù)雜的自然現(xiàn)象，需要電力系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)部門的通力合作，才能盡量減少雷害的發(fā)生，將雷害帶來的損失降低到最