摘要：本文從特高壓直流輸電線路項(xiàng)目發(fā)展形狀出發(fā)，結(jié)合案例對特高壓直流輸電線路事故產(chǎn)生原因、特性以及暴露出的問題進(jìn)行了統(tǒng)一分析，并針對實(shí)際問題展開了討論，旨在為相關(guān)項(xiàng)目管理人員提供有價值的參考建議。

關(guān)鍵詞：特高壓直流輸電線路；雷擊特性；特征

一、特高壓直流輸電線路項(xiàng)目發(fā)展現(xiàn)狀

對于特高壓直流輸電項(xiàng)目來說，不僅是電壓較高的項(xiàng)目，在實(shí)際管理運(yùn)行結(jié)構(gòu)中，其輸送距離以及輸送容量也較大，作為重要的電力運(yùn)輸通道，特高壓直流輸電線路承擔(dān)了我國西電東輸以及北電南送等多項(xiàng)國家重點(diǎn)項(xiàng)目。在實(shí)際應(yīng)用中，特高壓直流輸電項(xiàng)目呈現(xiàn)出分布范圍廣的特征，由于地理環(huán)境以及社會環(huán)境的差異，會有不同的制約因素影響線路的實(shí)際運(yùn)行效率。不僅僅會產(chǎn)生輸送端和應(yīng)用端的沖擊，也會嚴(yán)重影響人們生產(chǎn)生活的質(zhì)量。

二、特高壓直流輸電線路雷擊案例分析

我國網(wǎng)公司在運(yùn)行特高壓直流輸電線路時，主要分為四回，分別為特高壓直流輸電線路1（復(fù)龍-奉賢）、特高壓直流輸電線路2（錦屏-蘇州）、特高壓直流輸電線路3（宜賓-金華）特高壓直流輸電線路4（哈密-鄭州），其中，哈密到金華的特高壓直流輸電線路是2210千米，距離最長。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，在2015年一年，該四條線路出現(xiàn)了15次雷擊事故，且其中11次均為雷電繞擊問題，但是并沒有發(fā)生相應(yīng)的雷電反擊故障。

在2015年7月份，哈密到金華的特高壓直流輸電線路沿途村莊發(fā)生了一起較為嚴(yán)重的事故，當(dāng)?shù)卮迕穹从常瑥?qiáng)雷雨天氣較多，雷電方向?yàn)?0108-#0115，出現(xiàn)了較多的小號側(cè)雷，不僅聲響較大，且伴有較大風(fēng)力，由于雷電現(xiàn)場出現(xiàn)了嚴(yán)重的陣雨，檢修人員沒有進(jìn)行第一時間的帶電檢查。在發(fā)生事故第二天，對其進(jìn)行了特殊巡查。

（一）特高壓直流輸電線路雷擊事故原因分析

在對相關(guān)問題進(jìn)行集中分析的過程中，首先對地形數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，由于地形較為特殊，其異常桿塔位于山頭位置，并且存在局部的制高點(diǎn)，導(dǎo)致其發(fā)生事故的幾率增大，另外，線路部分要跨越山谷，形成較為明顯的雷電云，就會出現(xiàn)相應(yīng)問題。異常桿塔的甬道在使用過程中，并沒有異常問題，且整體無障礙，線路沒有出現(xiàn)異常的跳閘問題。

另外，對其相關(guān)雷擊原因進(jìn)行了集中的排查，對絕緣子進(jìn)行檢查，并沒有發(fā)現(xiàn)較為明顯的油污，也沒有鳥害問題。對絕緣子的V串機(jī)構(gòu)和桿塔材質(zhì)進(jìn)行檢查，沒有嚴(yán)重的風(fēng)偏異常。由于桿塔的位置在山頂，也排除了大型機(jī)械作業(yè)的可能性，最后，在對雷電定位吻合度進(jìn)行分析后，在雷電事故附近出現(xiàn)了異常性的負(fù)極性落雷，結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)和異常情況分析機(jī)制，判斷出事故原因?yàn)槔c(diǎn)繞擊。

（二）特高壓直流輸電線路雷擊特性分析

特高壓直流輸電線路雷擊發(fā)生幾率中，正極性吸引雷擊的幾率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于負(fù)極性，并且不同雷擊事故主要的特性和其極性參數(shù)也有較高的關(guān)聯(lián)，由于自然界中的雷電以負(fù)極性為主，需要相關(guān)研究人員針對實(shí)測結(jié)果進(jìn)行全面分析，從而得出相關(guān)數(shù)據(jù)和信息模型。也就是說，負(fù)極性雷擊發(fā)生事故占75%以上，而正極性側(cè)導(dǎo)線在應(yīng)用中主要的問題是雷擊閃絡(luò)。正是由于正極性側(cè)在實(shí)際應(yīng)用機(jī)制中，會產(chǎn)生上行的先導(dǎo)力，相較于負(fù)極性側(cè)壁壘，產(chǎn)生了先導(dǎo)競爭攔截雷電先導(dǎo)的現(xiàn)象，這也就大大增加了雷電繞擊的概率。

（三）特高壓直流輸電線路雷擊事故暴露的問題

其一，發(fā)生雷擊問題的區(qū)域地形較為特殊，跨越山谷就會互相雷電云、高山區(qū)域周圍類似于盆地，云層也會出現(xiàn)小型滯留云層，局部制高點(diǎn)會容易受到雷擊。

其二，在對特高壓直流輸電線路雷擊問題和事故進(jìn)行數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計(jì)過程中，得出相應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)論和相關(guān)模型參數(shù)，特高壓直流輸電線路的跳閘問題都集中在正極方面，直擊雷擊的正極性概率也比較大，數(shù)據(jù)分析結(jié)構(gòu)和相關(guān)運(yùn)行維度要相貼合。

其三，由于雷擊問題發(fā)生的區(qū)段多集中在山區(qū)，不僅山地海拔較高，而且地形較為復(fù)雜，在整修和異常問題查詢方面存在一定的困難。

（四）特高壓直流輸電線路輸電線路的優(yōu)化策略

在實(shí)際運(yùn)行機(jī)制建立過程中，相關(guān)管理人員要結(jié)合實(shí)際問題進(jìn)行集中處理和綜合管控，提升管理意識的同時，針對相關(guān)問題建構(gòu)系統(tǒng)化統(tǒng)計(jì)機(jī)制和控制措施。相關(guān)項(xiàng)目管理人員在建立優(yōu)化策略的過程中，要結(jié)合線路實(shí)際情況，也要著重分析特高壓直流輸電線路的基本特征，并對防雷措施的適用范圍進(jìn)行綜合梳理。

第一，相關(guān)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人員要針對特高壓直流輸電線路的沿途雷電分布特征，建立具有針對性的數(shù)據(jù)綜合分析，才能建構(gòu)更加系統(tǒng)化的管理維度和控制機(jī)制，對具體要求以及具體參數(shù)模型進(jìn)行整合。正是基于特高壓直流輸電線路分布的問題，會存在遠(yuǎn)距離輸電，因此，需要相關(guān)部門結(jié)合路徑情況以及增設(shè)雷電觀站的需求，對雷電定位系統(tǒng)進(jìn)行有效整合，并對雷電定位系統(tǒng)等模型進(jìn)行分析，主要是對落雷分布情況以及雷電流強(qiáng)度情況進(jìn)行全面分析。只有深度研究雷擊和雷電流強(qiáng)度等參數(shù)之間的關(guān)系，才能對多雷區(qū)的閃絡(luò)風(fēng)險進(jìn)行綜合判定，從而建立健全有效的差異化技術(shù)模型和運(yùn)行方案。

第二，要建立健全有效的差異化防雷設(shè)計(jì)，結(jié)合已經(jīng)運(yùn)行的項(xiàng)目進(jìn)行綜合分析，并對特高壓直流輸電線路雷擊故障展開有效處理，正是基于負(fù)極性雷擊問題，要在實(shí)際設(shè)計(jì)機(jī)制建立過程中，強(qiáng)化其正極性側(cè)雷設(shè)計(jì)。因此，在設(shè)計(jì)機(jī)制建立過程中，要建立特高壓直流輸電線路正極性防雷措施優(yōu)化，將正極性導(dǎo)線直接布設(shè)在上山坡，主要是采取不平衡絕緣適當(dāng)增加的機(jī)制，從根本上提升管理效果和應(yīng)用價值。

第三，相關(guān)技術(shù)人員要結(jié)合實(shí)際問題建立健全管理模型，并安裝可控的放電避雷針，正是基于其有提前觸發(fā)裝置，能產(chǎn)生迎面先導(dǎo)的特性結(jié)構(gòu)，就會引發(fā)行雷放電補(bǔ)充效果，從而有效形成攔截結(jié)構(gòu)，并且能對雷云電荷進(jìn)行有效中和，真正實(shí)現(xiàn)對象保護(hù)。在實(shí)際應(yīng)用模型建立和應(yīng)用過程中，由于接地電阻的保護(hù)，在布置可控放電避雷針管控模型時，得以有效落實(shí)和處理。也就是說，正是基于可控放電避雷針對桿塔前后側(cè)檔距較小的線路，對相關(guān)問題進(jìn)行了綜合分析，結(jié)合實(shí)際參數(shù)模型和管理要求，整體防繞擊效果也就能實(shí)現(xiàn)的比較客觀。除此之外，其造價較低，并且實(shí)際安裝十分方便。

第四，相關(guān)技術(shù)人員要結(jié)合實(shí)際需求有效地降低桿塔接地電阻，并且保證設(shè)計(jì)模型和合計(jì)項(xiàng)目符合設(shè)計(jì)要求以及具體參數(shù)。值得注意的是，在對故障塔位接地電阻進(jìn)行設(shè)計(jì)要求處理和反饋的過程中，要對設(shè)計(jì)最大值進(jìn)行系統(tǒng)化分析，并對雷電反擊事件進(jìn)行系統(tǒng)化梳理，降低其接地電阻能有效對其耐雷水平和指數(shù)規(guī)律進(jìn)行有效處理和劃分，并且在保證計(jì)劃性可控放電避雷針位置有效的基礎(chǔ)上，對其雷擊模型進(jìn)行集中處理和綜合管理。

第五，技術(shù)人員要結(jié)合實(shí)際問題建構(gòu)線路避雷器，目前為止，最有效且經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的就是直流避雷器，我國已經(jīng)有部分±500kV特高壓直流輸電線路已經(jīng)在試點(diǎn)應(yīng)用，且整體防雷效果較為良好，正是基于此，在實(shí)際應(yīng)用模型和建立過程中，實(shí)現(xiàn)管理效果和管理維度的有效落實(shí)。但是，其安裝造價相對較高，程序也較為復(fù)雜，制約了項(xiàng)目的推廣水平，而在特高壓直流輸電線路避雷器設(shè)計(jì)和安裝過程中，要結(jié)合實(shí)時跟蹤模型，對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效處理。不僅要對運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時跟蹤，也要對設(shè)備故障進(jìn)行集中梳理和分析。

結(jié)束語：

總而言之，對于特高壓直流輸電線路雷擊問題進(jìn)行集中梳理和綜合分析后，要結(jié)合參數(shù)要求對其進(jìn)行集中管控和系統(tǒng)化分析，確保管理維度和管控模型貼合實(shí)際需求，不僅要強(qiáng)化人員、機(jī)械配置，也要對風(fēng)險因子和長效機(jī)制進(jìn)行綜合應(yīng)用，確保相關(guān)運(yùn)行機(jī)制和管理維度的綜合化分析，真正落實(shí)動態(tài)化±500kV特高壓直流輸電線路雷擊管控措施。

作者簡介：

丁紅濤（1983.06），男，籍貫：陜西省蒲城縣，學(xué)歷：本科，助理工程師，研究方向：輸電線路工程