摘要:輸電線路在電力系統中有著非常重要的作用，輸電線路是否正常對電力系統的運行有著決定性的作用，但是輸電線路容易遭到雷電的襲擊，導致輸電線路會出現不同程度的問題為了減少上述現象發生，電力部門需要在輸電線路上做好防雷措施防雷技術在輸電線路中的應用，能夠提高輸電線路的防雷效果，同時可提高電力系統的運行效率。因此，加強對線路防雷技術在輸電線路設計中應用問題的研究具有必要性。

1.輸電線路引起雷電的原因

1.1地理環境

山區是雷擊現象比較容易出現的一個地區，這主要是因為山區的地形條件相對較為復雜，因此，其氣流活動的頻率也比其他的地區要更高一些，在山區還廣泛的分布著森林，其降水也比較多，因此，在對輸電線路進行設計的時候，可能會受到當地地理條件的影響，特別是一些位于山谷和沿海的地方，因此，我們在對這些地區進行設計的時候，必須要充分的對地理因素加以考慮。

1.2線路桿塔高度

雷擊主要是讓大地感應電荷和雷云當中的負荷，雷云中極易出現過電壓現象，而其主要是將桿塔當做是過電壓放電的一個重要通道這樣的情況下就非常容易出現線路被擊穿的情況，所以在設計的過程中一定要將塔身的電流和電感應進行適當的調整，這樣也就使得反擊的電壓和電路也受到了很大的束縛。其次就是導線閃爍的程度和線路間距有著非常大的關聯。最后一點是相鄰的桿塔如果出現了分流現象就會使得整個系統的分流作用受到阻礙。

1.3土壤電阻率

通常，接地電阻和桿塔之間存在著十分密切的聯系，如果是在一些高山或者是巖石結構的地區，因為地形和地勢相對比較復雜，所以在工作中就應該將關注的焦點放在巖石和土壤分層的步驟當中，而在這一過程中如果遇到雷擊現象，此外雷擊作用的位置是塔頂，就可能會出現反射的情況，所以在這一過程中就會出現比較大的損害。

2.防雷技術在輸電線路設計中的應用

2.1選擇合理、正確的電路路徑

不同區域的地理環境和條件存在一定的差異，導致遭受雷電襲擊的幾率也不同，容易遭受雷電襲擊的往往是輸電線路的鋪設路徑存在問題的地方，為此，在選擇輸電線路的路徑時需要盡量避開容易發生雷電襲擊的地點，具體要求如下:盡量不要選擇環山、水塘、樹木等;盡量不要選擇土地電阻率會隨時發生變化或已經發生變化的地方;盡量避開山谷和峽谷等區域;盡量避開地下水位高和地下有導體礦物質的區域;不要選擇陽面的山坡或者土壤條件較好的山地區域。

2.2采用合理的避雷裝置

避雷裝置是提高輸電線路防雷擊能力的重要措施。因此，在設計輸電線路時，要加強對避雷裝置設計的重視度，根據實際情況選擇合理的避雷裝置，要注意的內容有以下幾點。

2.2.1避雷線的搭設

避雷線是輸電線路最基礎的防雷裝置，它的主要作用有3點:①對輸電線路有一定的屏蔽作用，可以有效降低導線電流;②經過鐵塔，將雷擊產生的電流分流，起到減小塔頂電壓的作用;③對輸電線路有耦合效果，降低了絕緣子的電壓。避雷線主要應用于高壓線路當中，在小于等于20kV的低壓線路中，避雷線無法發揮其應有的作用。在搭設高壓線路(110～750kV)的避雷線時，要根據輸電線路電壓等級的不同嚴格執行相關的設計技術規定。在此過程中，要注意以下3點:①在110kV輸電線路中，避雷線要采取全線架設的方式，但是，如果線路中有輕微的雷電活動或者年平均暴雨日期短于半月的區域，就無需架設避雷線;如果輸電線路采取無線的架設方式，則應該在變電站搭設1-2km的避雷線。②對于220～330kV的輸電線路或者處于年平均暴雨日期超過半月地區的輸電線路，避雷線要采用全程架設的方式。③對于500～750kV的輸電線路或者位于山區的輸電線路，在架設避雷線時，要采用雙線搭設的方法。

2.2.2負角保護針的使用

負角保護針對輸電線路有很好的屏蔽作用。將雷擊放電作用于地面上，能夠有效降低雷電繞擊區出現的概率，同時，還能縮短臨界擊距，對輸電線路起到良好的保護作用。負角保護針是架設在桿塔頂部導線上方的，是側向安裝的，多用于山頂、山坡等地區的桿塔上。其材料多為鋼針，長度為2.5m或2.8m。

2.2.3安裝可控放電避雷針

可控放電避雷針的工作原理是:在雷擊前，通過向上的先導作用產生上行累閃，然后利用針尖形成的電場產生脈沖放電，從而降低雷電繞擊形成的概率，有效地保護輸電線路。可控放電避雷針安裝在塔頂地線支架的上方，具體位置和個數需要根據桿塔所處的地形和形狀來選擇。

2.3改進接地電阻

接地電阻能夠有效降低雷電對輸電線路產生的過電壓，提高輸電線路的防雷擊能力，具體改進措施主要有以下4點:①增加或延長接地射線。這種方法主要是針對老舊輸電線路接地材料老化和新建、改造輸電線路接地電阻降低等情況的。②采用垂直接地體的方法。這個法是在接地裝置射線上添加多個垂直接地體，其材料多為角鋼，長度控制在0.6m左右，彼此間的距離3m為宜并與接電線焊接在一起。③采取集中接地的方式。這種方法是將桿塔的接地集中在一處，利用垂直接地體，按照2～3m的間距將其布設在桿塔基礎外圍，然后用圓鋼將桿塔接地引下線與這些垂直接地體連接成一個整體④替換士壤。利用低電阻率的土壤替換高電阻的土壤，然后再接地，有效地降低接地電阻是一種最直接的方法。

2.4科學、合理地設計桿塔

針對桿塔對輸電線路雷擊影響的因素，在設計桿塔時，要注意以下4點:①加大塔身的電感程度和電流，有效降低反擊的電路和電壓;②合理分布桿塔位置，保證桿塔間距的均衡性，有效控制導線閃爍程度;③在架設相鄰的桿塔時，要避免發生分流問題，保證各自分流作用的獨立性，提高對輸電線路電流的分流能力;④提高桿塔的絕緣水平，合理增加絕緣子片的數量，進而提高輸電線路的耐雷水平。

2.5自動合閘系統的應用

自動合閘技術在線路防雷技術中的有效應用，主要采用自動合閘系統，可以最大限度地減少雷擊損失，為電力企業的健康持續發展創造良好的條件。輸電線路設計中，應用動合閘系統，加強線路保護的安全性。在雷電過程中，實現設定的合閘系統，線路可以自動關閉保護，以避免雷電對線路位置的有害影響。隨著我國防雷技術的飛速發展，自動合閘技術的防雷效果逐漸增強，可以充分發揮輸電線路的保護作用。因此，有必要加強防雷技術在自動合閘系統中的應用研究，以促進輸電線路安全設計的進一步發展。

3.結語

在對輸電線路進行設計的過程中，一定要對當地的各個因素以及實際的情況予以充分的考量，采取具體問題具體分析的原則，將防雷技術合理的融入其中這樣也就很好的降低了線路有可能被雷擊的危險，電網在運行的過程中也就可以更好的發揮其應有的作用，要想進一步的提高工作質量，需要多方面的配合，這樣，才能促進我國電力事業的健康發展。

參考文獻:

[1]高峰.探析輸電線路設計中線路防雷技術的運用[J].科技創業家，2012(18)

[2]葉曉東.輸電線路設計及運行中的防雷技術措施研究[J].中國高新技術企業，2011(33)

[3]張勇剛.輸電線路設計中線路防雷技術的應用研究[J].中外企業家，2014(35):221