第一篇：高压输电线路的雷电防护论文

合理选择高压输电线路的路径

在某些地区，高压输电线路会非常容易遭受雷击，如果在确定高压输电线路的路径时能够有意避开雷击高压区，或者是加强这些地区高压输电线路的防雷措施，那么就可以极大地提高气耐雷水平。一般说来，易击区主要是以下地段：（1）雷暴走廊，如顺风的河谷、顺风的峡谷和山区风口等；（2）四周都是山丘的潮湿盆地，如铁塔周围有水库、鱼塘、沼泽地或灌木，附近又有蜿蜒起伏的山丘等处；（3）地下有导电性矿的地面和低位较高处；（4）土壤电阻率有突变的地带，如稻田和山坡的交界处、地质断层地带、岩石与土壤的交界处、岩石山脚下有小河的山谷等地；（5）土壤电阻率差别不大（如有良好土层和植被的山丘）时，突出的山顶或山的向阳坡等地。

架设避雷线

架设避雷线是高压输电线路雷电防护的最基本措施，旨在当雷电直击高压输电线路时，通过分流一部分雷电流来降低流入杆塔的雷电流和导线上的感应过电压。在实际操作中，为了提高避雷线对高压输电线路的保护作用，保证雷电不致绕过避雷线而直接击中导线，应该减小绕击率，并且避雷线对边导线的保护角宜在20~30°。一般说来，输电线路的电压越高，那么采用避雷线的效果愈好，当输电线路电压等级逐渐下降时，架设避雷线的效果会逐渐减弱。

装设自动重合闸

自动重合闸对于提高瞬时性故障时供电的连续性、双侧电源线路系统并列运行的稳定性，以及纠正由于断路器或继电保护误动作引起的误跳闸，都显得十分重要。作为高压输电线路雷电防护的重要措施，装设自动重合闸能够使得雷电直击高压输电线路时所造成的闪络和工频电弧在线路跳闸后迅速去电离，通过确保线路绝缘的完整性来降低线路雷击所造成的停电事故。在高压输电线路的安全和稳定运行中，装设自动重合闸发挥着举足轻重的作用，但是巡检人员要加强对瞬时故障的巡查和分析，一旦发现瞬时故障要及时进行处理，防止故障的蔓延和扩大。

采用消弧线圈接地方式

在多雷地区，或接地电阻难以降低的地区，经常采用中性点经消弧线圈接地的方式，这样做可以使消弧线圈消除单相雷击闪络接地故障。而有两相或三相遭受雷击时，雷击第一相后的导线相当于地线，从而增加了耦合作用，提高了耐雷水平，通过此种方式可有效降低雷击建弧率和雷击跳闸率，提高电网的供电可靠性。

安装线路避雷器

虽然架设避雷线能够提高高压输电线路的雷电防护水平，但是即使在全线架设避雷线，也难以完全排除在导线上出现过电压的可能性，此时可以通过安装线路避雷器来为雷电流提供一个低阻抗的通路，从而限制电压的升高。当高压输电线路安装线路避雷器后，雷电直击高压输电线路会使得一部分雷电流从避雷器传入相邻铁塔，而另外一部分雷电流经塔体入地，当雷电流超过一定值后，避雷器动作加入分流。线路避雷器的投资比较大，因此其安装地点必须充分根据高压输电线路的具体运行状况，并综合线路铁塔的各种参数来进行确定。一般说来，线路避雷器应该优先安装在下列铁塔：水电站升压站出口线路接地电阻大的铁塔；山区线路易击段易击点的铁塔；大跨越高铁塔；山区线路铁塔接地电阻超过100Ω且容易发生过闪络的铁塔；多雷区双回路线路易击段易击点的一回线路。

降低铁塔接地电阻

避雷线和塔脚电阻相配合，在雷击时能够起到大幅度降压的作用，因此对于高压输电线路的混凝土杆或者是铁塔线路，是一种很有效的防雷措施。目前降低铁塔接地电阻的主要措施有以下几种：（1）使用接地电阻降阻剂。对于小面积的集中接地和小型接地网，在接地极周围敷设降阻剂后，可以增大接地极外形尺寸，降低与周围大地介质间的接触电阻；（2）使用爆破接地技术。通过爆破制裂，再用压力机将电阻率材料压入爆破裂隙中，可以极大地改善大范围内的土壤导电性能；（3）使用多支外引式接地装置。当接地装置附近有导电良好及不冻的河流湖泊时，可以使用多支外引式接地装置，不过外引式接地极长度不宜超过100m；（4）采用伸长水平接地体。当水平接地体的长度增加时，电感的影响会增大，从而使冲击系数增大，不过当接地体达到一定长度后，再增加其长度，冲击接地电阻也不再下降。一般说来，土壤电阻率为500Ωm时，接地体的有效长度为45~55m；土壤电阻率为1000Ωm时，接地体的有效长度为45~55m；土壤电阻率为202_Ωm时，接地体的有效长度为60~80m。

在确定高压输电线路的雷电防护对策时，要对高压输电线路的重要程度、线路所经过地区的雷电活动强弱、系统运行方式、土壤电阻率和地形地貌等进行考虑，再结合技术经济比较，采取合理可行的雷电防护对策。

第二篇：浅谈高压输电线路带电作业的安全措施与防护(石文军)

浅谈高压输电线路带电作业 安全措施与防护

单位：保定供电公司输电运检室 编写：石文军 202_年7月25日

浅谈高压输电线路带电作业 安全措施与防护 摘要：

输电线路带电作业是保证输电线路安全运行；减少停电时间；提高线路可用率的主要手段，提高供电的可靠性和经济性的重要方法。带电作业中人员的技术水平以及所选用的作业方法、工具材料等都是带电作业中的危险因素，带电作业中工频电场对人体的作用，分析了人体静电感应的产生、人体在高压工频电场中所引起的一些感知现象，在高压交流工频电场对人体生态方面影响的研究情况，提出了带电作业时减少人体静电感应的防护措施。关键词：带电作业；绝缘工具；静电感应；防护对策 随着我国经济建设的不断发展，如何提高供电的可靠性和经济性，已成为我们电力系统中的一项非常重要的课题，也是供电部门重点考核指标。提高供电可靠性已成为电力部门的一项重要任务。为了更好地提高供电的可靠性和经济性，带电作业已成为超高压输电线路对设备测试、检修、改造的重要手段，为电力系统的安全可靠运行和提高经济效益发挥着十分重要的作用。如何更好地开展带电作业、如何使带电作业安全、健康、稳定和科学发展，是我们面前的一个新的课题。故，对高压线路带电作业安全措施与防护进行如下分析。

一、带电作业人才队伍的建设与培养：

建立健全人员培养机制。高压线路带电作业是一项高工作强度、高危险、高技能、的工作，故带电作业是一项专业性非常强的工作，带电工作人员须经专业培训，合格后方可进行工作的专业队伍。为适应高压线路带电作业发展的趋势，加大带电作业人员队伍的培养，对新来的年轻员工要进行专业的带电技术培训，建立带电人员动态管理机制，以高技术、高技能人才队伍建设为龙头，以职业资格证书制度为导向，带动带电职业培训工作，逐步完善职业资格培训体系，为带电作业人员铺设一条从教育到培训，从初级到高级的成长通道，为带电作业人员的健康成长和在安全生产实践中充分发展作用，创造良好条件，促进带电作业的健康发展，提高超高压带电作业人员的理论基础和实际操作技能的综合素质。通过提高高压线路带电作业人员的素质和安全意识来保证带电作业的工作安全

二、带电作业时感应电对人体的作用及防护： 众所周知，如果用绝缘工具把一段金属导体送入电场内，导体内的自由电子受到电场的作用，电子就向电场的反方向做定向移动，结果使导体两端出现正负电荷。这种电荷又受到外电场的作用而进行重新分布，在导体上出现一个电势通常称为悬浮电位，这种现象叫做静电感应。其电位高低与导体所处的位置有关，距带电导体愈近导体上的悬浮电位就高，反之就低。当作业人员借助绝缘工具进入电场时，只要离开杆塔(地电位)即在人体上就会出现高于地电位的感应电压，杆塔上的其他作业人员就不能与他直接接触，否则二人会同时遭受电击造成意外的感电事故。这主要是由于人体离开大地后较高的人体感应电压对处于接地体的人放电所致。而处于杆塔上的人员感应电压的高低除距带电体远近有关外，还取决于人体对地绝缘电阻的大小。在高压工频电场中的工作人员除经常碰到比较明显的麻电现象以外，还时常遇到一些其他的感知现象。如：风吹感、蛛网感、嗡声感等，这些现象都说明高压工频电场对人体的感知器官产生反应。特别是等电位作业人员在110kV以上高压输变电设备上进行等电位作业时这些现象尤为突出。

因此，在高压线路带电作业中，必须采取电场和静电感应的防护措施，1、所使用的屏蔽服应适合所施行作业线路或设备的电压等级如：A型屏蔽服屏蔽效果好，载流容量小，适用于500kV电压等级的线路及设备；B型屏蔽服屏蔽效果一般，载流容量大，适用于35kV电压等级的线路及设备；C型屏蔽服屏蔽效果适中，载流容量较大，适用于各电压等级的线路及设备上的带电作业。作业人员应该根据作业线路或设备及工作性质的不同选择不同分贝的屏蔽服及适当载流容量的屏蔽服。

2、对于220kV线路带电杆塔及变电所构架上进行间接作业时(人处于大地电位作业包括杆塔紧螺丝工作)应穿导电鞋，使人体与杆塔（地电位）相同，将电场引起的人体暂态电流限制在1mA以下。

3、在高压输变电设备上进行等电位作业及采用中间电位法的作业必须穿合格的全套屏蔽服，测量全套屏蔽服最远端电阻不大于20欧姆，并注意各部连接可靠，作业中不允许脱开。

4、攀登500kV杆塔构架时，人体的静电感应是很强的，为防止人体受电场及电磁波的影响，地电位作业人员一定要穿全套屏蔽服作业。最好穿用A型或C型屏蔽服，使人的体表场强限制在15kV/m以下，流经人体的电流不大于50μA。

5、接触绝缘架空地线前，应挂接地线。虽然带电作业中存在着各种感知现象，在工作中为带电作业人员造成了很多不便，但是我们只要能了解这些感知现象产生的原因及应采取的措施，正确处理带电作业中遇到的各种感知现象，严格按照带电作业操作规程进行工作，就能有效避免带电作业中遇到的各种感知现象安全高效的工作。带电作业的特点是带电作业中，空间电场强度高，作业距离大，作业人员穿屏蔽服进入高电位并采用等电位方法进行抢修和维护，是一种经济、便利的作业方法，最大的特点就是在不中断供电的前提下，处理设备缺陷和故障，从而大大的提高了供电的可靠性，最大程度的满足了用户需求，为企业和社会创造出最佳经济效益和社会价值。

三、带电作业中绝缘工具的使用及安全措施与防护：

1、安全防护用具及绝缘工器具的选用。安全防护措施是高压输电线路带电作业中保证生产作业人员安全的重要措施之一，所以安全防护用具及绝缘工器具的选用是至关重要的，超高压线路带电作业安全防护用具及绝缘工器具不仅应具有高电压绝缘强度，而且应具有良好的防潮性和足够的机械强度耐老化，质量轻，操作方便，不易损坏等，并应按照有关规定及《电业安全工作规程》相关部分的标准进行严格的电气试验，及物理特性检查，全部合格后，方可使用。

2、安全防护用具及绝缘工器具的工前检查。安全防护用具及绝缘工器具的工前检查工作应引起高度重视，生产作业人员在使用前、后，对绝缘工器具、防护用具应组织认真的检查，要按照相关规定进行电气性能的试验和绝缘电阻的监测，及时发现问题，预防因安全防护用具和绝缘工器具损坏而引发的事故。对于带电防护用具及绝缘工具不能受潮、保持清洁的特点，使用时，一定要注意保持清洁干净，特别是夏天，由于工作中带电防护用具及绝缘工具易受到人体排泄汗水的浸渍，所以，要求使用前后应立即用干燥清洁的毛巾擦拭绝缘工器具，避免由于汗水的浸渍降低绝缘性能（如沿表面闪络及表面泄漏电流）和汗水中所含的盐、碱与安全防护用具及绝缘工器具产生物理或化学反应而降低工具的绝缘水平及使用寿命。

3、对于绝缘工器具和安全防护用具在运输与包装上，应量体裁衣，制作遮蔽罩用在防尘、防水，同时应加强绝缘工具和防护用具在运输过程中存在的危险点的防范。如保定区段超高压线路有近40%的杆塔均在山区中架设，在带电作业时，绝缘工器具在运输中，因山高路远，杂草丛生，无路而行，运输车辆无法直接运达，工作现场只能采取人背、肩扛，有时用骡马等方法运输，将其运往工作现场。在运输途中，极易造成绝缘工器具及防护用具的损坏，给带电作业带来严重的事故隐患，所以在运输中，应加强对工器具的保护，如定做专用绝缘工具箱等，以减少和防止运输途中对绝缘工具及防护用具的损坏，来增加绝缘工具及防护用具的可靠性。目前，带电作业用绝缘工具大致可分为硬质绝缘工具和软质绝缘工具两大类。硬质绝缘工具主要指以绝缘管、棒、板为主要的绝缘材料制成的工具；软质绝缘工具主要指以绝缘绳为主要绝缘材料制成的工具。绝缘材料的性能直接影响和决定着绝缘工具的电气性能和机械性能，硬质绝缘材料除磕碰、变形及电弧烧伤而引起的机械性能和绝缘强度明显下降外，再有就是硬质绝缘工器具老化的问题，这一点应引起我们的高度重视。硬质绝缘工具的老化有整体老化和部分老化两个方面。整体老化主要是指长期受潮、长时间的整体材质老化；部分老化主要是指绝缘工器具长期在强电场的作用下，因局部滑闪、漏电、放电而引起的部分材质老化，尤其是对超高压带电工具在强电场的作用下造成的部分材质老化，使工具整体的绝缘水平降低，易于形成事故隐患。所以按照有关规定，应采取定期检测的方式，来保证绝缘工具的完整及良好合格。软质绝缘工具主要以绝缘绳索为代表，广泛用于带电作业绝缘材料之一，可用作运载工具、攀登工具、吊拉绳连接套及保安绳等。软质工具具有灵活、简便、便于携带等。常用的绝缘绳主要有锦纶绳、蚕丝绳等，其中，蚕丝绳最为普遍，它在干燥的状态下，是良好的电气绝缘材料，但随着吸湿度的增加，电阻率明显下降。因此在使用时，应特别注意避免受潮。近年来，部分制造单位研制了防潮型绝缘绳，与常规型绝缘绳相比较，在高湿度下，工频泄漏电流显著减少，淋雨闪络电压大幅度提高，在浸水后仍可保持良好的绝缘性能，如遇到不良气候条件时，防潮型绝缘绳索的绝缘性能将优于常规型绝缘绳索，但这并不意味着防潮型绝缘绳索可直接用于雨中作业。因此，无论哪一种绝缘绳索，应尽量在晴朗、干燥的气候条件下使用。

四、超高压带电作业的发展方向： 为适应现代化的要求，必须对带电作业人员严格要求，加强实际工作经验及工作技能和理论基础的研究，才能使带电作业技术不断创新和发展，否则，带电作业技术将停滞不前。目前输电线路的发展，为了减少线路走廊的空间，紧凑型杆塔线路将会被越来越多的使用，同时，它也将给带电作业保证安全距离带来困难，因此，实现高科技技术（机器人）在带电作业中的应用，将是解决此问题的重要途径之一。

五、结束语：

当前，带电作业除继续开展常规作业项目外，有向着二个方向发展的需要和趋势，特高压，紧凑型线路的发展，对目前超高压带电工作提出了新课题，需要研究相应的作业安全方式，配套工器具及人身安全防护用具。二是对供电可靠性的要求越来越高，为尽量减少停电的范围和时间，进一步研究安全带电工作的方法，通过工具、设备方法的研究，提高带电作业的安全性，以满足电网可靠、稳定、经济发展的要求。无论带电作业的发展如何，摆在我们带电作业人员面前的工作仍然是一道艰难而复杂的课题，需要我们联合起来，继续开发、研究探索，用心的思维、新的方法来攻破这一难题。参考文献

[1]国家电网公司人力资源部，《数对岸线路带电作业》，中国电力出版社 [2]《国家电网公司电力安全工作规程（线路部分）》，中国电力出版社 石文军

第三篇：高压输电线路铁塔检测平台

高压输电线路铁塔检测平台

输电线路许多电气参数受不同地域、不同污染、不同冷暖气流的影响靠人工巡视观察无法发现，最根本的办法是对不同影响、不同因素进行综合在线监测和处理分析。超高压输电铁塔运行监测分析平台可以对超高压输电铁塔上绝缘子与导线运行环境、运行性能进行在线监测、数据分析以及信息管理。平台包括在铁塔前端的监测装置、远程通信、后台数据处理中心。介绍前端的监测内容、监测方法、相关图像的获取与处理技术、远程无线移动数据传送等，特别对后台中心数据处理分析平台的分项数据分析、处理，以及对全系统数据的管理进行了更详细的论述。主要监测内容和目标 1.1 相关数据监测

表1.超高压输电铁塔运行监测分析平台所能监测到的相关数据。

1.2 相关图像监测

表 2.超高压输电铁塔运行监测分析平台所进行的相关图像 监测装置组成结构

图１为超高压输电铁塔运行监测分析平台的监测装置组成结构。

（1）电力电源模块。装置直接通过从电力线电磁感应获取电源，使用电力电源装置”中相应的电路模块即可。

（2）综合数据巡回检测模块。对于测量导线舞动的导线位置传感器，其数据使用专用通路单独输入；对于环境温度、环境湿度、导线温度、覆冰厚度、导线振动、泄漏电流、绝缘子盐密、雷击电流等多路传感检测，则分别使用 A / D 变换由监测装置自动进行数据提取。

（3）综合数据分析处理模块。此模块实现以下功能：检测温湿度及盐密数据并处理检测泄漏电流数据并越限分析处理，检测导线舞动、振动数据并分析处理，检测雷击电流数据并分析处理，检测导线温度数据并越限分析处理。

（4）图像监测与处理模块。实现对绝缘子表面色彩纹理图像提取，比对标准绝缘子表面纹理图像，分析绝缘子受污秽状况；实现对绝缘子串闪烙弧光图像提取，分析绝缘子泄漏程度；在低温高湿时实现对输电导线图像提取，分析导线覆冰状况，结合覆冰厚度监测，分析覆冰的危害；在振动和位移较强时实现对输电导线图像提取，分析导线舞动状况，分析可能发生的危害。

（5）基于无线移动通信方式的远程通信收发处理模块。该模块实现的功能包括：前端铁塔监测装置将所测数据通过 CDMA（或 GPRS）网对监测中心处理分析平台通信；接收监测中心分析平台的各类命令和校时；对在 CDMA（或 GPRS）没有覆盖的线路铁塔处使用无线射频方式补充传送、多跳接力通信。铁塔与输电线运行分析平台功能 3.1 绝缘子污秽与泄漏状况分析

根据所监视的绝缘子污秽图像和闪络弧光图像，结合所监测的绝缘子等效盐密值和泄漏电流数值，进行综合分析，掌握超高压线路铁塔上绝缘子泄漏的普遍规律和所在地受环境污染影响的特殊因素。

分析路线是：

根据绝缘子污秽图像和等效盐密数值，分析污秽等级，分析环境影响； 根据泄漏电流均值、峰值和泄漏脉冲计数，结合盐密与温湿度分析泄漏原因，分析超高电压不同于常规电压对绝缘子泄漏的影响，分析该铁塔所在环境的泄漏规律，分析绝缘子品质状况；

根据分析绝缘子泄漏电流数值超标，自动采集黑暗光线下闪络弧光图像，分析不同泄漏电流大小对应闪络弧光的特点，长期分析、跟踪绝缘子品质变化规律；

根据雷击数值，分析雷击过后绝缘子泄漏的变化和绝缘子品质的变化。3.2输电线路覆冰及其影响状况分析

利用冰厚监测传感器监测低温高湿情况下导线覆冰厚度，同时提取导线覆冰图像；根据图像分析覆冰状况，分析导线覆冰最大厚度、平均厚度、覆冰分布；分析覆冰引起的荷重及导线承受的拉力，分析和预测导线断股、断线的可能性，在适当的时候给出报警；长年观测记录，可分析出该基铁塔处环境温、湿度变化规律及覆冰规律。

3.3 铁塔遭雷击监测及雷击影响分析

利用雷击电流监测，可测得每次雷击电流大小、雷击时间；长期监测累积，可分析雷击频度、该基铁塔处雷击特点；每次雷击之后，通过所监测的盐密、泄漏电流、温湿度等数据，分析同样盐密与温湿度状况下，泄漏电流的变化，从而分析雷击对绝缘子泄漏的影响和雷击对绝缘子品质的损害。

3.4导线受外力舞动监测与分析

通过检测导线的振动与位移分析导线舞动的幅度、频度；通过舞动监测图像，分析舞动的方向与舞动大小。导线舞动图像识别的依据是：同一根导线舞动时在不同瞬间所处位置相对于静止平衡的位置是有差别的，导线舞动则向不同方向有偏移摆动；比较在一个时间段里不同图像帧中导线的位置，可以分析出导线是否舞动、舞动时的最大幅度等。系统对输电导线相对静止时的位置图像建立样本基准，提供舞动识别分析使用。

3.5平台数据管理与历史信息分析

平台数据管理与历史信息分析包括：月、季度运行监测信息统计分析，月、季度铁塔监测报警次数，月、季度铁塔泄漏记录与统计，月、季度铁塔雷击记录与统计，月、季度铁塔舞动记录与统计，冰雪季节，铁塔覆冰记录与统计；输电铁塔经年运行历史信息管理，输电铁塔基本信息，输电铁塔历年运行信息，输电铁塔历年泄漏故障信息，输电铁塔历年雷击故障信息；绝缘子盐密状态变化曲线，绝缘子泄漏状态变化曲线。

超高压输电铁塔上导线与绝缘子的运行性能关系到整回输电线路的运行安全，对铁塔上绝缘子与导线的运行性能以及环境对性能的影响进行在线监测非常必要。超高压输电铁塔运行监测分析平台可以管理所有监测数据，分析塔上环境与线路的运行状况，跟踪各种因素对绝缘子与导线的累积影响，掌握超高压输电线路运行的健康脉搏，对于输电线路乃至电网安全运行有着非常重要的意义。超高压输电铁塔运行监测分析平台已在一些线路上投运，在运行中不断完善。

第四篇：探讨高压输电线路设计中的问题

探讨高压输电线路设计中的问题

【摘要】高压输电线路作为电力系统的重要构成部分，是连接发电厂与变电站之间的纽带，它的作用就是分配和输送电能。因此，必须要按照国家的基本方针以及经济技术政策来进行线路设计，确保安全可靠、经济适用。本文主要探讨了高压输电线路设计中存在的问题，并提出了一点设计要点。

【关键词】高压输电线路设计要点问题

0引言

现阶段，我国的110kv以下高压输电线路就建立在架空的绝缘导体之上，之所以选择这种建设方式，主要是为了增大线路供电的可靠性，将线路的利用率提高到一个新的层次。从另一个角度来说，这种建设方式也极大地改变了线路杆塔原有的结构和布局，有的时候甚至可以节约工程所需材料，还能美化线路周边的自然环境。但是，在高压输电线路设计的过程中，却不断遇到新的问题，如开发线路路径选择困难，施工占地的民事工作难以协调，线路改造停电时间短。如何应对新形势，最大限度地满足电网建设需要已成为电力建设者共同关注的热点和难点问题。笔者在本文拟结合多年工作经验和体会，对高压输电线路设计中应注意的问题进行了探讨。

1高压输电线路的特点与存在的问题

高压输电线路同一般的普压、低压输电线路相比，具有下列特点：

（1）安全可靠是重中之重。因为高压输电线路它的输送容量是十分大的，通常都是主要电源点或者是负荷中心的能源输送线路，这些在电网中占据着举足轻重的地位，一旦发生安全事故，甚至可能导致经济瘫痪。

（2）线路的结构参数高。高压输电线路的绝缘子串长、杆塔高、吨位大、绝缘子片数多，如果发生倒塌事故，不仅十分难以修复，而且对于准备备用品与备用件这一工作也有着十分高的要求。

（3）线路的运行参数高。因为对于高压线路而言，额定电压基本较高，促使带电体周边的电场强度也很高。

（4）高压输电线路的线路长，且沿线地理环境复杂，常常穿山越岭，交通运输很困难，一旦维修，工作量很大。

2高压输电线路设计的问题及建议

2.1高压输电线路勘测施工与桩位复测

2.1.1勘测施工

线路的勘测施工是110kv高压输电线路设计施工的首要前提。在勘测线路过程中，设计施工人员应在线路可靠性、安全性、方便性得到保证的基础上，对线路路径方案进行优化设计，以降低线路投资、缩短线路长度。线路路径方案优化设计的前提条件为线路的运行条件、施工条件、技术指标和经济指标。所以，我们可以将线路勘测施工的过程视为考验设计施工人员责任意识和业务水平的一种过程。在高压输电线路勘测施工过程中，需要注意下述几点问题：第一，测绘工作者需要掌握设计的出发点，并与设计人员及时沟通交流，从而为测绘精度和效率的提高提供保证。第二，测绘人员需要在全面了解测绘知识的基础上，掌握部分的地质、输电线路设计方面的知识。第三，应避免记错或是测错转角和平均高差等较为重要的测绘数据，并严格遵守记录程序与操作程序来完成测绘工作，且要符合检核条件。第四，与渠道、公路等精度要求较高的线状测量工程相比，110kv高压输电线路仅仅需要对杆塔桩中间高差、转角的高度和距离等数据进行准确测量。

2.1.2桩位复测

110KV高压输电线路现场线路施工的首要环节是桩位复测，这也是确保整条高压输电线路中所有杆位都正确布置的主要措施。桩位复测指的是由设计人员现场校核测量交桩定位情况，通常包括耐张段长度、座标高程及杆位中心桩的档距等方面的内容；而转角塔位还涉及转角度、方向桩等项目。施工过程中尤其要注意杆位高程及中心桩，特别是要避免转角塔的中心桩与方向桩混淆问题。为了准确区分中心桩与方向桩，可通过颜色不同的木桩来代表中心桩和方向桩，并以桩位附近的标志性建筑、地形地物等对锁定桩位进行标注。

2.2架空线路的路径选择

线路的有效选择是一个不可或缺的重要环节，在设计时，要充分考虑到经过地区的地形和交通状况。一般来说，沿线交通并不繁琐，易于操纵，也会大大降低施工的难度，但是不可以凭借这些条件而把施工线路增加得较多。如果条件良好，那么可以把高压输电线路的路径安排在交通便捷、障碍物较少的地带，随着科学技术的不断革新进步，高压输电线路主要依靠现代化大型机械来完成，如果交通不畅达，很难将大型设备运输现场，这类设备也很难发挥特性，就一定会因此阻碍了施工的进程。总而言之，在尽可能的情况之下，要选择条件好、成本低、安全可靠的输电线路路径。

2.3杆塔选型

杆塔定位也是一项重点内容，首先要注意的是，一定要设计好距离，这里所说的距离是杆塔顶端与地面之间的距离，务必要按照数据做好运算，遵循科学、合理、安全的宗旨；其次，如果遇到特殊地形地势或者交通环境，要依据具体情况审慎设计，档距一定要设计得均匀，符合理论要求和实际需求，不宜出现较大的空当。值得注意的是，如果高压输电线路经过山地，应当首要做好杆塔稳固工作，像安全问题放在设计方案的重要位置。

杆塔型式不同，那么它在造价、施工、运行安全、运输以及占地等方面都不相同，杆塔工程的费用能占到整个工程的百分之三十到四十，因此选择正确的杆塔型式十分重要。由于高压架空导线必须要与地面、水面或者跨越物保持足够的安全距离，所以线路的杆塔一定要有相应的高度，以及线路拥有同杆高相匹配的合理的档距。因此，在设计的过程中，选择杆塔型式很麻烦，一根根来选没有效率，比较合理的设计方向是在尽可能大的范围里统一设计选型，但是也要具体问题具体分析，专用线路专门设计，不仅能够方便施工运输，还能降低工程造价。

2.4杆塔基础设计

在输电线路的结构当中，杆塔基础是十分重要的一部分，无论是说工程造价以及工期，还是说劳动消耗量，都是整个电网建设工程中的重头戏。杆塔基础的施工工期大约是整个工期的一半，其运输量也大约占到整个工程的一半以上，费用也达到了三分一那么多。因此，设计杆塔基础要注意：杆塔基础的坑深要以设计的施工基面为基准。在设计还没给出施工基面时，拉线基础的坑深应该是与拉线基础中心的地面标高相适应。

3高压输电线路的设计要点

3.1防雷与接地技术

110kv及以下高压输电线路所经过的地区，绝大多数都是人烟稀少的旷野，并且跨越面积较大，范围很广，一旦遇到雷击现象，就极其容易造成跳闸停电的事故，所以说，防雷和接地工作不容小觑。高压输电线路当中，最常采用的避雷方法是架设避雷线，作为一种有效可靠的避雷措施，避雷线不仅可以防止雷电直击导线，还可以在很大程度上完成分流工作，将杆塔上经过的电流降到最低。另外，使用线路避雷器也是一种行之有效方法，它的主要作用是钳电位，线路避雷器也分为多种，具体使用哪种也要根据实际情况来定。

3.2 气象条件确定

在线路设计当中，做好气象条件的选择工作是线路能够安全运行的保障。搜集有效的气象数据，正确划分气象区，这十分有利于完善线路的技术经济指标。在初勘阶段，设计人员

需走访线路途径的各个县市的气象台，掌握沿线的降雨量、相对湿度、大气温度、导线覆冰状况等等这些跟工程相关的气象参数。在终勘阶段，进一步调查，重点是对容易产生严重微气象条件的地形的调查，然后在设计的时候采取强效措施。

4结束语

伴随着我国整体经济实力的显著增强，对高压输电线路设计的要求也大幅度提高。110kv及以下高压输电线路是我国极其重要的供配电网，是完成电能输送的主要工具，可以说，它的可靠性直接影响到我国电力安全问题。因此，设计人员应当提升个人的综合素质和技术能力，完善输电线路设计，施工监理部门要加强管理，把全方位监测放在重要位置，最大程度上提高设计和施工质量。

【参考文献】

[1]覃弘达 对高压输电线路工程设计施工问题的探讨[J] 机电信息，202_（30）

[2]梁世奋 高压输电线路工程设计施工问题探讨[J] 科技咨询导报，202_（26）

[3]罗俊杰 谈高压输电线路设计的若干问题[J].商品与质量：建筑与发展.202_(6).

第五篇：探讨架空配电线路的雷电防护措施

探讨架空配电线路的雷电防护措施

摘要：在我国电力系统中，架空配电线路在电力系统中发挥着十分重要的作用，本文在总结击架空配电线路雷击威胁的基础上，具体分析了架空配网常用的防雷技术和措施。关键词：架空；配电线路；防雷；措施

0 引言

雷电是一种极为壮观的自然现象, 由于其强大的威力和破坏作用,架空配电线路大都裸露在空中, 极易遭受雷击产生雷电过电压, 从而造成供电中断, 影响生产和生活。近几年来，由于环境条件的不断劣化，雷击引起的输电线路掉闸故障也日益增多，不仅影响设备的正常运行，而且极大地影响了日常的生产、生活。随着我国电网的飞速发展，一些新的设备和技术也越来越多的被应用在电网中。目前提高配电线路的耐雷水平越来越受到人们的关注，相应地采取了不同的应对措施，例如应用绝缘导线、安装避雷器、降低杆塔接地装置的接地电阻等，其中降低杆塔接地装置的接地电阻被认为是最有效的提高线路耐雷水平的技术方法。避雷器也越来越被广泛认可和应用。近几年我国架空配网线路频频发生雷击事故，这给人民群众的生命财产安全造成了很大的威胁，因此探索架空配网线路的雷电防护措施具有现实意义。雷击对架空配电线路的威胁种类

按照雷电形成方式的不同，可以分为以下三大类：直击雷、感应雷和球形雷。

雷电破坏作用与峰值电流及其波形有最密切的关系。雷击的发生、雷电流大小与许多因数有关，其中主要的有地理位置、地质条件、季节和气象。闪分也可以分成成四类，只沿着先导方向发生电荷中和的闪电叫无回击闪电。当发生先导放电之后还出现逆先导方向放电的现象，称为有回击闪电。

直击雷：云层中带有电荷，它会对云层、大地、建筑物、树木或其它设施进行放电，在建筑物或设施上，雷电流就会产生热效应作用和电动力作用，直击雷通常破坏移动基站的设备主要有：空调室外机、室外变压器、天馈等。

感应雷：雷电流的对地释放过程中会会产生静电感应和电磁感应作用，脉冲电流在周围会产生瞬时强磁场，这样，这其周围的导线或金属物就会产生电磁感应，感应出的高电压以致发生闪击的现象，感应雷从猛烈程度上来讲它并不如直击雷那样猛烈，但是感应雷发生的概率却是最高的，同时感应雷所产生的感应电压是能够通过移动基站的供电线路或是光缆和地线等引入，从而迅速的破坏基站的开关电源、无线机柜、交流配电箱、监控系统、传输仪器等设备。

球形雷：球形雷是一种较为特殊的雷电现象。球形雷的直径可能一般只有10-20cm，其存在的时间也是在百分之几秒到几分钟的时间不等，球形雷大部分的存在时间都是2-5s左右，当球形雷遇到障碍物或是电气设备时，就会发生爆炸或是燃烧的现象。一般情况下，球形雷都是沿着建筑物开着的门窗或是建筑物的孔洞进入到室内，它们大部分都是沿着带电体才消失，另外球形雷并不是经常发生，只有在一些位置较为特殊的地理环境下才会有球形雷现象的发生。

2雷击配电线路的主要原因

配电设备没有按照规定安装防雷设置，或者防雷设备的设计没有考虑到防雷措施的安全运行，以及没有根据地区特点采取具有针对性的防雷措施； 一些线路的铁塔、开关等接地线被盗，防雷设备失去保护，而且被盗的接地线不能在第一时间和雷击线路连接起来；

避雷器和弱点设备与地级共用，导致防雷的质量很差；

一般10KV配电线路使用的针式绝缘子主要在线路档距跨度大以及抵御一些恶劣环境例如台风、雷电方面使用，效果要比瓷横担好，但是针式绝缘子发生内部击穿时，故障不容易被发现，而且现在使用的大多是耐压35KV绝缘子，因为本身耐压比较高，即使是发生强雷电被击穿时，还有可能继续工作，这样的情况下就很难发现问题。

避雷器质量差或者长期经受雷电冲击而失效，避雷器就成了形同虚设的摆设，起不到任何作用；线路杆塔、开关、配变地网安装不符合规范，测试接地电阻方法也不符合规范，仪器设备等不准确导致误判等等。架空配网常用的防雷技术和措施 3.1降低塔体接地电阻

这是现阶段配电线路防雷主要采取的方法。这种方法在平原地区以及土壤电阻率比较低的地区实施起来更加容易，效果也更好。但是对于一些丘陵或者山区杆塔，往往要在4个塔脚处敷设较长的接地网或者是打深井加降阻剂，这样可以增加地线和土壤的接触面积，降低电阻率，从而降低工频状态下的接地电阻。但是这种方式存在的一个问题是，接地线过长会使得雷击时产生较大的附加电感值，塔顶的电位会大大提高，更容易造成塔体和绝缘子串的闪络，反而会降低线路的耐雷水平。3.2提高线路绝缘能力

一，将针式绝缘子更换为支柱式绝缘子或者瓷横担，针式绝缘子的质量和性能一般没有支柱式绝缘子或者瓷横担的好，这也是雷击后发生事故的关键因素之一。选择质量合格的绝缘子或者瓷横担能够保障供电的稳定性。二，选用连接性能较好的安普线夹代替并沟线夹。三，对10KV线路的接地装置进行定期的检查和整改，以保证接地电阻阻值小于10Ω,接地装置若和1KV一下设备共用，其接地电阻阻值应该小于4Ω。3.3安装避雷器

在电缆、配变开关等设备的高压侧安装避雷器作为一种新的防雷技术已经越来越得到广泛的认可和应用。一般的配电变压器没有在低压侧安装低压避雷器，这样不仅会发生低压侧的损坏也会发生高压侧的损坏。损坏机理是：一，当雷直击低压线路或者低压线路遭受感应雷时，会造成低压侧绝缘的损坏。二，低压侧遭受雷击也会损坏高压侧绝缘，这是因为高压侧绕阻会因为电磁耦合出现与变压器比成正比的过电压，因为高压侧绝缘带哦裕度小于低压侧，所以会造成高压侧的损坏。三，当雷直击高压线路或者高压线路遭受感应雷时，避雷器会发挥作用在接地电阻上产生电压降，这种电压降是作用在配变低压侧的中性接地点上，相当于配变压低压侧经导线波阻接地，因此配电的接地线上会产生高电位，而且大部分都加在配变低压侧出线上，会损坏配变。（1）工作原理

没有安装线路避雷器时，雷电流完全通过杆塔或引下线接地装置流入大地，由于接地电阻，塔顶的电位会迅速升高，特别是接地电阻高的杆塔，升高地更快，当塔顶的电位和导线感应电位差超过绝缘子临界闪络电压的一半时，就会出现跳闸，而且一些地区的土壤电阻率比较大，接地电阻很难降低，一些常规使用的防雷装置就很难起作用。而当线路中装设有避雷器时，避雷器可以通过其保护作用保护绝缘子串在线路遭雷击时不发生闪络，避雷器通过动作可以将杆塔上的雷电流一部分经过避雷器流入导线，雷电流在导线和避雷线中产生耦合分量，其中导线上较大的耦合分量会使得其电位迅速升高，使杆塔对导线放电得到了控制，从而起到防雷的作用。在输电线路中，线路绝缘子串闪络的判据采用相交法，即当塔顶上的电位UI与导线上的感应电位Ul的差值曲线同绝缘子串冲击放电伏秒特性曲线相交时，表明绝缘子串发生闪络，如下图所示。

图1 110Kv线路绝缘子串雷电冲击放电伏秒特性

（2）线路避雷器防雷的优势

线路避雷器具有钳电位的功能，对接地电阻的要求不是特别严格，因此可以应用于一些山区、丘陵等地区的线路的防雷。塔顶电位和杆塔接地装置冲击接地电阻具有密切的关系，对接地装置进行正确的设计可以有效提高配电线路运行的安全可靠性。冲击接地电阻值越低，线路遭受雷击时在绝缘子串上的电压就会越低，也就越不容易发生闪络，所以接地装置的冲击接地电阻值是配电线路在进行接地设计时要重点考虑的一个参数。一般来说，接地装置的冲击接地电阻要低于工频接地电阻，但是冲击接地电阻会因为土壤性质、冲击电流峰值以及接地装置的几何形状的差异而有很大的差异，因此在实际的接地装置设计中仍然是以正常工频电阻值作为考虑的依据，同时降低一定裕度。如果工频接地电阻值在10~15Ω的范围内，则被认为是优良的设计。但是实际上，在一些土壤电阻值偏高的地区这样的做法是比较难以实现的，因此必须考虑到更经济有效的防雷技术方案。

结束语

配电线路的防雷工作应该受到足够的重视，目前最关键的技术措施就是安装避雷器，但是也还学要根据实际情况综合考虑应用一些其他的技术措施来防雷。在实际使用的过程中，要根据具体的线路遭雷击导致跳闸的具体原因确定具体的措施，这样才可以真正的起到保护作用。

参考文献：

[1]向大国.架空配电线路故障与防雷探讨[J].科技创新与应用,202_,(23):175.[2]李玲.10kV 架空配电线路实用防雷技术研究[J].中国新技术新产品,202_,(8):179-180.