銅陵電網(wǎng)輸電線路雷擊故障分析及對(duì)策

三、防雷措施

針對(duì)引起線路雷擊跳閘的原因，總結(jié)和制定相應(yīng)的技術(shù)措施如下：

1、充分利用雷電定位信息系統(tǒng)。

利用雷電定位信息系統(tǒng)，分析線路各段的落雷密度，再結(jié)合地形地貌，為制定相應(yīng)措施提供依據(jù)。

2、改善接地電阻。

(1)降低接地電阻，是防止線路雷擊反擊跳閘的基本技術(shù)措施。在新建線路基建過(guò)程中，加大對(duì)隱蔽工程的監(jiān)督驗(yàn)收工作，防止接地體違規(guī)連接，盡量避免采用降阻劑來(lái)降低接地電阻。

(2)銅陵地區(qū)屬于重污區(qū)，接地容易受到酸雨的腐蝕，在歷年接地普測(cè)中，從接地開(kāi)挖檢查結(jié)果來(lái)看，桿塔接地銹蝕嚴(yán)重，部分桿塔接地甚至銹斷。在巡視線路時(shí)，要重點(diǎn)觀察接地引下線是否銹蝕，對(duì)銹蝕的接地引下線要及時(shí)處理。同時(shí)，要積極采取有效的防腐技術(shù)手段，在銹蝕嚴(yán)重的地段，可試用防腐涂料涂刷接地體。

(3)對(duì)山區(qū)受地質(zhì)、地形影響，接地電阻難以降低的地區(qū)，使用的接地模塊等方法來(lái)降低接地電阻。

2、絕緣配置是影響線路耐雷水平的重要參數(shù)，而銅陵地區(qū)的嚴(yán)重污染降低了絕緣子的絕緣性能，影響到線路的耐雷水平。為減小絕緣子絕緣性能降低帶來(lái)的影響，在滿足空氣間隙和風(fēng)偏的情況下加1-2片絕緣子;使用合成絕緣子時(shí)，適當(dāng)采用高絕緣性能的合成絕緣子。在日常維護(hù)中，特別是雷雨季節(jié)來(lái)臨之前，對(duì)發(fā)現(xiàn)的零值絕緣子要及時(shí)更換，對(duì)污染嚴(yán)重的絕緣子串進(jìn)行清掃或更換。

3、安裝氧化鋅避雷器。

線路型氧化鋅避雷器是利用氧化鋅閥門柱具有的非線性伏安特性和通流能量大的特點(diǎn)制造的過(guò)電壓放電器，它連接在導(dǎo)線上呈高阻狀態(tài)，電力系統(tǒng)與地面之間幾乎是絕緣狀態(tài);當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)雷電過(guò)電壓達(dá)到起始動(dòng)作電壓值時(shí)，其電阻率驟然下降，迅速泄流，從而有效保護(hù)絕緣子不發(fā)生閃絡(luò)。

國(guó)內(nèi)外廣泛使用氧化鋅避雷器用于輸電線路的防雷，并取得良好效果。安裝氧化鋅避雷器能后不僅能明顯提高線路的反擊耐雷水平，還能夠在雷擊導(dǎo)線時(shí)，通過(guò)泄流而保護(hù)絕緣子免遭閃絡(luò)，有效的防止線路繞擊故障。

如果每基桿塔都加裝避雷器，可以有效的保護(hù)線路不發(fā)生雷擊故障，但由于線路桿塔數(shù)量多，加裝成本太高。為使得安裝更科學(xué)、經(jīng)濟(jì)，安裝避雷器應(yīng)符合以下原則：

(1)對(duì)有雷擊記錄的桿塔，分析故障類型是繞擊還是反擊，根據(jù)不同的故障原因采取相應(yīng)的安裝方案;

(2)結(jié)合雷電定位系統(tǒng)，對(duì)沒(méi)有雷擊跳閘記錄，但落雷密度大，反擊耐雷水平低的桿塔，可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際安裝避雷器提高線路反擊耐雷水平;

(3)對(duì)山區(qū)處于沿坡、山頂、和跨溝地形的線路，在計(jì)算出繞擊率高的桿塔，在沿坡的外邊坡側(cè)，山頂?shù)膬蓚?cè)，跨溝的兩側(cè)安裝避雷器;桿塔較高，周圍有水系的桿塔，兩邊相安裝避雷器。

我們選擇落雷密度大、線路易受繞擊的220kV周新2893/2894線27-33號(hào)線路段分析避雷器的效果。周新線22-33號(hào)線路段緊鄰長(zhǎng)江，穿越笠冒山，受地形影響，該處落雷密度大;線路桿塔為雙回路鼓型塔，兩側(cè)有地面傾角，容易繞擊;歷史上該段有繞擊、反擊跳閘記錄。該段的29號(hào)、33號(hào)兩基塔地勢(shì)較高、接地電阻較大，避雷線保護(hù)角為12.5度、絕緣子型號(hào)為FXBW-220/100，沖擊接地電阻分別為10Ω、15Ω。為能夠有效防止鼓型塔中相繞擊，為29號(hào)、33號(hào)兩基塔中相安裝避雷器，表4顯示出安裝避雷器后桿塔反擊耐雷水平明顯提升。繞擊耐雷水平的計(jì)算表明，安裝一組線路避雷器時(shí)，220kV線路的繞擊耐雷水平(在R=100Ω)能達(dá)到50kA，表5中數(shù)據(jù)顯示，33號(hào)塔最大繞擊電流為26.31kA，在中相安裝一組避雷器后，完全能夠防止線路繞擊跳閘。

表4：安裝避雷器防反擊效果

4、新建線路設(shè)計(jì)時(shí)采用零保護(hù)角或負(fù)保護(hù)角。

保護(hù)角是影響線路雷擊繞擊的重要因素，對(duì)于220kV線路新建線路，可要求設(shè)計(jì)單位在設(shè)計(jì)時(shí)采用零保護(hù)角或負(fù)保護(hù)角。

四、結(jié)束語(yǔ)

銅陵電網(wǎng)220kV線路雷擊跳閘率居高不下，防止雷擊故障是當(dāng)前工作中的重點(diǎn)。降低接地電阻能夠提高線路的反擊耐雷水平，但不能防止繞擊或強(qiáng)雷電流導(dǎo)致的反擊，為能夠有效的防止雷擊跳閘，必須采取新的防治措施。選擇安裝線路型避雷器，不僅能夠大幅提高桿塔的反擊耐雷水平，而且能夠有效防止線路繞擊。

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