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摘 要：本文以作者实际工作为基础，搜集近年来防雷工作数据记录，对山区输电线路雷害高发原因进行了分析，介绍采取的针对性治理措施及成效。
关键词：输电线路；防雷；接地电阻；措施
谷城县地处鄂西北山区，平均每年雷雨日在40个左右。我们的输电线路有65%处于山区丘陵地段，雷害较为严重。
一、雷害发生的过程
线路遭受雷击跳闸的主要原因是接地电阻过高，当线路遭受雷击时，雷电流不能够快速的被大地所吸收，特别是高山，土壤电阻率高的地方，强大的雷电流造成过电压击穿线路绝缘造成线路跳闸。
雷击现象虽然复杂，也可以简单的看成是一个电流行波沿空中通道注入的雷击点。正常情况下在雷击塔顶时，由于塔脚有接地电阻R，于是就出现反射现象。在这时随同电流波一同侵入的电压行波，就只好改变其极性后再由原通道反射回去，正负抵消，保证塔顶的零电位状态。但伴随着这个向回反射的电压行波还有一个电流行波反设回去，接地体就是利用上述原理将电压转化为电流，经过接地排泄出去。
但我们的线路大多处在岩石，硬土，土壤电阻率高及雷雨多发地的地带，接地电阻值都达不到要求，所以只有降低土壤电阻率或降低电阻值，才可以更好的把雷电流引入大地，才可以保证设备的正常运行，降低线路雷击跳闸率。
二、山区输电线路雷害频发原因
通过对近年来输电线路遭受雷击情况来分析我们发现容易发生雷击跳闸的输电线路具有以下特点：一是线路架设时间较长，接地装置老化锈蚀严重；二是杆塔位置处于山岭或地势较高地段；三是地质条件差，大部分是岩石地段，经过对土壤电阻率测试发现这些杆塔土壤电阻严重超标，有的甚至达到500Ω；四是雷电强度大，最大雷电流甚至达170KA，大大超过了设计的45KA-70KA线路耐雷水平。五是根据对输电线路雷击跳闸情况的分析，并参照经验，可以认为：地面落雷密度与年平均雷暴日数呈非线性关系；线路因地形地貌影响呈现出明显的选择性，会形成易击段易击点。
三、解决输电线路雷害的措施及实施效果
通过前文分析，我们认为解决输电线路雷害跳闸的主要措施就是降低接地电阻。对接地电阻我们每年测试一次，部分雷害频发地段一年两次，并在雷雨季节来临之前对重点杆塔接地装置进行开挖检查，对于锈蚀被盗接地装置给予更换，接地电阻达不到规定数值的接地装置采取深挖、延长接地极的方法或更换空腹式接地装置。某110KV线路经测量有42基铁塔接地电阻超标，我们对这42基铁塔制定了整改计划。其中18基通过加长或更换接地装置使其接地电阻达到规定值。但还有24基铁塔地质状况差，土壤电阻率超标严重。一开始我们用回填煤渣、低电阻土壤的方法尽量降低土壤电阻率。上半年整改后测试接地电阻合格，但半年后测试数值对比又呈上升趋势。经分析，这种方法只能保证在短时间里接地电阻符合要求，随着煤渣、土壤被雨水冲刷，接地电阻又会回复到整改前的水平。最后我们采取了对这24基铁塔更换WJ空腹式接地装置的方法彻底解决了问题。
整改统计表节选：
实验证明，以降低接地电阻为目标，结合地形条件对接地装置进行整改，雷害次数明显下降。某110KV线路架设时间超过20年，又是地处雷害最为严重的山区，该线路2004年发生雷击跳闸3起，2005年4起、2006年4起。从2006年雷雨季节结束到2007年上半年，我们赶在雷季到来之前对接地电阻超标的杆塔则根据其地势不同采取相应措施。地势平坦区域采取回填法，降低土囊电阻率，更换或补强接地装置。地势位于山坡软土区域采用更换或补强接地装置的方法。位于岩石区域则采用更换空腹式接地装置的方法。同时对全线绝缘子和接地装置进行检测，更换了零值绝缘子。2007年雷雨天数达到66个，是5年来雷雨天气最频繁的一年，由于我们的准备工作充分，该线路未发生雷击跳闸。
四、其他辅助防雷措施
1、对输电线路加强技术监督。我们每年定期对绝缘子进行零值测试，及时更换不合格绝缘子，开展绝缘子清扫工作，提高线路的绝缘水平。
2、对于地势较高地区的线路以及频发雷击闪络线路上的易击段易击点，采取有针对性的防雷保护措施（如：采用可控避雷针）是非常必要的。
3、35KV线路超高杆塔加装避雷针，进出变电站的杆塔接地电阻控制在较好水平，提高变电站邻近输电线路的耐雷水平。
4、利用先进的科技手段，采集输电线路坐标数据输入雷电定位系统，进行雷电活动监测。通过使用雷电定位系统，帮助线路维护人员快速查找故障点，缩短了雷雨季节线路故障处理时间，减轻人员巡查劳动强度。
5、输电线路设计尽量避开高山多雷区和岩石地质区，对于不能避开的地区，应采用差异化设计，提高线路的防雷设计标准，如：110kV采用双避雷线。
总之，影响架空输电线路雷击跳闸率的因素很多，有一定的复杂性，线路防雷工作是一项长期的工作，要从实际出发，因地制宜，综合治理。在采取防雷改进措施之前，要认真调查分析，充分了解地理、气象及线路运行等各方面的情况，核算线路的耐雷水平，研究采用措施的可行性、工作量、难度、经济效益及效果等，最后来决定准备采用某一种或几种防雷改进措施。
参考文献：
[1]GB 311.7-1988，高压输变电设备的绝缘配合使用导则
[2]电力企业防雷技术与输电线路安全施工技术手册.中国知识出版社2006年9月版
关键词：输电线路；防雷；接地电阻；措施
谷城县地处鄂西北山区，平均每年雷雨日在40个左右。我们的输电线路有65%处于山区丘陵地段，雷害较为严重。
一、雷害发生的过程
线路遭受雷击跳闸的主要原因是接地电阻过高，当线路遭受雷击时，雷电流不能够快速的被大地所吸收，特别是高山，土壤电阻率高的地方，强大的雷电流造成过电压击穿线路绝缘造成线路跳闸。
雷击现象虽然复杂，也可以简单的看成是一个电流行波沿空中通道注入的雷击点。正常情况下在雷击塔顶时，由于塔脚有接地电阻R，于是就出现反射现象。在这时随同电流波一同侵入的电压行波，就只好改变其极性后再由原通道反射回去，正负抵消，保证塔顶的零电位状态。但伴随着这个向回反射的电压行波还有一个电流行波反设回去，接地体就是利用上述原理将电压转化为电流，经过接地排泄出去。
但我们的线路大多处在岩石，硬土，土壤电阻率高及雷雨多发地的地带，接地电阻值都达不到要求，所以只有降低土壤电阻率或降低电阻值，才可以更好的把雷电流引入大地，才可以保证设备的正常运行，降低线路雷击跳闸率。
二、山区输电线路雷害频发原因
通过对近年来输电线路遭受雷击情况来分析我们发现容易发生雷击跳闸的输电线路具有以下特点：一是线路架设时间较长，接地装置老化锈蚀严重；二是杆塔位置处于山岭或地势较高地段；三是地质条件差，大部分是岩石地段，经过对土壤电阻率测试发现这些杆塔土壤电阻严重超标，有的甚至达到500Ω；四是雷电强度大，最大雷电流甚至达170KA，大大超过了设计的45KA-70KA线路耐雷水平。五是根据对输电线路雷击跳闸情况的分析，并参照经验，可以认为：地面落雷密度与年平均雷暴日数呈非线性关系；线路因地形地貌影响呈现出明显的选择性，会形成易击段易击点。
三、解决输电线路雷害的措施及实施效果
通过前文分析，我们认为解决输电线路雷害跳闸的主要措施就是降低接地电阻。对接地电阻我们每年测试一次，部分雷害频发地段一年两次，并在雷雨季节来临之前对重点杆塔接地装置进行开挖检查，对于锈蚀被盗接地装置给予更换，接地电阻达不到规定数值的接地装置采取深挖、延长接地极的方法或更换空腹式接地装置。某110KV线路经测量有42基铁塔接地电阻超标，我们对这42基铁塔制定了整改计划。其中18基通过加长或更换接地装置使其接地电阻达到规定值。但还有24基铁塔地质状况差，土壤电阻率超标严重。一开始我们用回填煤渣、低电阻土壤的方法尽量降低土壤电阻率。上半年整改后测试接地电阻合格，但半年后测试数值对比又呈上升趋势。经分析，这种方法只能保证在短时间里接地电阻符合要求，随着煤渣、土壤被雨水冲刷，接地电阻又会回复到整改前的水平。最后我们采取了对这24基铁塔更换WJ空腹式接地装置的方法彻底解决了问题。
整改统计表节选：
实验证明，以降低接地电阻为目标，结合地形条件对接地装置进行整改，雷害次数明显下降。某110KV线路架设时间超过20年，又是地处雷害最为严重的山区，该线路2004年发生雷击跳闸3起，2005年4起、2006年4起。从2006年雷雨季节结束到2007年上半年，我们赶在雷季到来之前对接地电阻超标的杆塔则根据其地势不同采取相应措施。地势平坦区域采取回填法，降低土囊电阻率，更换或补强接地装置。地势位于山坡软土区域采用更换或补强接地装置的方法。位于岩石区域则采用更换空腹式接地装置的方法。同时对全线绝缘子和接地装置进行检测，更换了零值绝缘子。2007年雷雨天数达到66个，是5年来雷雨天气最频繁的一年，由于我们的准备工作充分，该线路未发生雷击跳闸。
四、其他辅助防雷措施
1、对输电线路加强技术监督。我们每年定期对绝缘子进行零值测试，及时更换不合格绝缘子，开展绝缘子清扫工作，提高线路的绝缘水平。
2、对于地势较高地区的线路以及频发雷击闪络线路上的易击段易击点，采取有针对性的防雷保护措施（如：采用可控避雷针）是非常必要的。
3、35KV线路超高杆塔加装避雷针，进出变电站的杆塔接地电阻控制在较好水平，提高变电站邻近输电线路的耐雷水平。
4、利用先进的科技手段，采集输电线路坐标数据输入雷电定位系统，进行雷电活动监测。通过使用雷电定位系统，帮助线路维护人员快速查找故障点，缩短了雷雨季节线路故障处理时间，减轻人员巡查劳动强度。
5、输电线路设计尽量避开高山多雷区和岩石地质区，对于不能避开的地区，应采用差异化设计，提高线路的防雷设计标准，如：110kV采用双避雷线。
总之，影响架空输电线路雷击跳闸率的因素很多，有一定的复杂性，线路防雷工作是一项长期的工作，要从实际出发，因地制宜，综合治理。在采取防雷改进措施之前，要认真调查分析，充分了解地理、气象及线路运行等各方面的情况，核算线路的耐雷水平，研究采用措施的可行性、工作量、难度、经济效益及效果等，最后来决定准备采用某一种或几种防雷改进措施。
参考文献：
[1]GB 311.7-1988，高压输变电设备的绝缘配合使用导则
[2]电力企业防雷技术与输电线路安全施工技术手册.中国知识出版社2006年9月版