高海拔山区输电线路的雷击特性分析及其防雷措施.pdf

2008年第7期 《贵州电力技术》 (总第109期) 高海拔山区输电线路的 雷击特性分析及其防雷措施 六 盘 水 供 电 局 刘尧兵 邓连勇 [553001] 广西大学电气工程学院 郑 江 [530004] 摘 要 为了解决黔西南高海拔山区110—220kV线路的雷害问题，提高线路安全供电的可靠性，根据黔西南高海 拔山区输电线路的雷击特性，分析了采用屏蔽杆塔顶部、降低杆塔接地电阻、增加绝缘子串的片数和并联串数、安装 线路避雷器等防雷措施的作用。其中，在经过选择的6条1lOkV线路、1条220kV线路的共计175基易击杆塔采用 了线路型头部分裂均压式避雷针综合防雷装置专利产品，屏蔽杆塔顶部，改善杆塔的接地电阻。经过1个雷电年的 运行考验，大幅度降低了这7条110—220kV线路的雷击跳闸率，还有效地减少了线路运行维护的工作量，取得了初 步的防雷效果。 关键词 高海拔山区 输电线路 防雷 110～220kV线路的防雷工作，提高线路安全运行的 1 前言 可靠性及减少线路运行维护的工作量具有重要 贵州电网公司六盘水供电局所属的 110～ 意义 一 。 220kV线路大部分位于海拔高度在1500～2600、雷 2 高海拔山区输电线路的雷击特性 暴活动强烈的黔西南高海拔山区，线路的运行气象 条件及地理环境恶劣，土壤电阻率特高，多年来线路 2．1 高海拔山区线路的特点 的雷击跳闸率一直居高不下。这与高海拔山区线路 高海拔山区输电线路的雷击特性具有以下特 的雷击特性比较复杂，线路更容易遭受直雷击和绕 点：位于高海拔山区之上的线路距离雷云更近，更容 击雷，降低杆塔接地电阻的难度极大，大档距、大高 易遭受雷击；位于高海拔山坡之上的线路，或位于小 差的线路段较多，线路绝缘子串的运行条件恶劣等 山头、树林旁等复杂地形的线路容易遭受绕击雷；高 有关。 海拔山区的地质结构往往是岩石，土壤电阻率特高， 为了解决六盘水供电局所属线路的雷害问题， 而且敷设杆塔接地装置的难度极大；跨越峡谷或山 提高线路安全供电的可靠性，本文根据黔西南高海 头之间、上下山的大档距、大高差线路段较多，线路 拔山区输电线路的雷击特性，分析了采用屏蔽杆塔 容易遭受绕击雷及产生零值绝缘子 ‘。 。 顶部、降低杆塔接地电阻、增加绝缘子串的片数和并 2．2 高海拔山区线路的雷击特性 联串数、安装线路避雷器等防雷措施的作用¨ ， 在雷雨天气，一般雷云的底部带负电荷．大地表 总结了在经过选择的6条 1lOkV线路、1条220kV 面被雨水淋湿之后具有导电性，使雷云下方大地表 线路的共计175基易击杆塔采用线路型头部分裂均 面被雷云电荷感应的正电荷可在雷云电荷下行先导 压式避雷针综合防雷装置专利产品的运行经 的激励下．积聚到地面较凸出的部位，例如积聚到与 验 。文中并针对老线路的绝缘子串设计通常不 大地表面良好接触的输电线路的杆塔、线路附近的 考虑零值绝缘子、绝缘子老化及绝缘子串掉串或脱 地面凸出物顶部，产生向上的迎面先导 。高海 落等影响的不足之处，建议在校验杆塔绝缘子串摇 拔山区线路与雷云之间的距离示意图如图1所示。 摆角、导线对地距离及风偏距离满足要求的情况下， 图中，当线路与雷云之间的空气间隙距离S(m)小 适当增加1～2