田沈凡

摘 要：維護(hù)500kV輸電線路安全運(yùn)行，避免輸電線路受到雷擊危害，則必須全面優(yōu)化輸電線路實(shí)際運(yùn)行中的防雷技術(shù)，著重改善輸電線路防雷系統(tǒng)與安全接地系統(tǒng)。此外，初步安裝好安全接地網(wǎng)之后應(yīng)進(jìn)行電阻測試，測試合格方能繼續(xù)安裝接地干線與防雷系統(tǒng)設(shè)備。文章將簡單論述500kV輸電線路實(shí)際運(yùn)行中的防雷技術(shù)，希望能為線路防雷安全保護(hù)工作提供參考與借鑒。

關(guān)鍵詞：500kV輸電線路;實(shí)際運(yùn)行;防雷技術(shù)

中圖分類號：TM863 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-1064（2020）10-008-02

DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2020.10.004

雷電天氣對500kV輸電線路的安全影響不容忽視，在大量電流與高溫的作用下，線路很有可能迅速燃燒進(jìn)而引發(fā)火災(zāi)。當(dāng)架空輸電線路被雷電襲擊后，很有可能使電流侵入室內(nèi)，嚴(yán)重?fù)p害室內(nèi)設(shè)備，給室內(nèi)居民的生命安全帶來威脅[1]。當(dāng)輸電線路被雷電擊中，很容易在瞬間被焚毀，雷電也會順著防雷設(shè)備使大量電流被導(dǎo)入大地，從而產(chǎn)生上萬伏的電動勢，最終導(dǎo)致電氣設(shè)備損毀。對于雷電的危害，必須全面優(yōu)化500kV輸電線路防雷接地裝置，做好電阻值安全檢測工作與安全施工作業(yè)。同時，通過搭建電阻值安全監(jiān)控平臺對防雷接地裝置及其電阻進(jìn)行全方位監(jiān)控，定期維護(hù)輸電線路設(shè)備。

1 優(yōu)化防雷接地系統(tǒng)

雷電天氣對輸電線路的破壞不容忽視，一般來講，當(dāng)輸電線路受到雷擊后會出現(xiàn)四種問題：第一，產(chǎn)生感應(yīng)雷過電壓問題，這種問題是指輸電線路因受到電磁感應(yīng)的負(fù)面影響而產(chǎn)生過負(fù)載現(xiàn)象，從根本原因來看，產(chǎn)生電磁感應(yīng)是因?yàn)榫€路、電塔、地面設(shè)備被雷擊中。此時，線路設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生的電荷與雷云內(nèi)部的電荷極性正好相反，致使輸電線路內(nèi)的電流與電壓出現(xiàn)異常，在短時間內(nèi)產(chǎn)生過電壓問題。第二，直擊雷過電壓問題，這一問題是指輸電線路直接被雷電擊中進(jìn)而誘發(fā)過電壓現(xiàn)象。當(dāng)輸電線路直接遭到雷擊后，電流會跟隨接地導(dǎo)線很快流入大地，進(jìn)而導(dǎo)致電壓驟降，而被雷擊部位的電位卻會升高，同時，會伴隨熱效應(yīng)與電效應(yīng)等問題，甚至誘發(fā)安全事故，像火災(zāi)、爆炸等。第三，雷電繞擊問題，這一問題是指雷電繞過避雷設(shè)施后擊中了導(dǎo)線，該問題主要出現(xiàn)于空曠區(qū)域的輸電設(shè)備。導(dǎo)線被雷電擊中后，會有電流經(jīng)過瓷瓶串，同時發(fā)生閃爍現(xiàn)象，嚴(yán)重危害輸電線路的安全運(yùn)轉(zhuǎn)。第四，雷電反擊問題，一旦出現(xiàn)這種問題就會導(dǎo)致跳閘現(xiàn)象，這是因?yàn)殡娏υO(shè)備被雷擊后，擊穿電流會擊穿大地，致使接地電壓在瞬間驟增，放電電流也會急劇增大，最終誘發(fā)跳閘事故。

對于雷電的危害，必須注重優(yōu)化輸電線路實(shí)際運(yùn)行中的防雷技術(shù)。首先，要著重改善輸電線路防雷系統(tǒng)與安全接地系統(tǒng)，為輸電線路組裝防雷設(shè)備，嚴(yán)格做好線路絕緣層質(zhì)檢工作，以增強(qiáng)線路對雷電的抗擊能力。其次，在線路接地過程中，應(yīng)正確使用接地開關(guān)實(shí)現(xiàn)電流的安全接地，盡量降低電磁干擾，消除過電壓現(xiàn)象。與此同時，應(yīng)注意做好安全接地網(wǎng)的電阻值安全檢測工作，檢測結(jié)果合格方能依次開展接地干線與防雷系統(tǒng)設(shè)備安裝工作。通常，在檢測電阻值的過程中，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況正確采用三級檢測法、四級檢測法和電壓電流表檢測法。在使用三級檢測法的過程中，應(yīng)注意將檢測儀器三級對應(yīng)于一條直線上[2]。一般來講，三級檢測法操作較為簡單，檢測誤差卻比較大。四級檢測法又名“四線法”，其檢測原理和三級檢測法相同。這兩種檢測方法的區(qū)別在于，使用四級檢測法時要采用兩根線在兩極上和被測物進(jìn)行直接連接，這樣既能夠彌補(bǔ)三級檢測法的缺陷，又可以獲取更精確的測量值。在使用電壓電流表檢測法時，應(yīng)充分發(fā)揮電流輔助極與電壓輔助極的作用，簡而言之，要確保電流輔助極與被測物共同形成完好的閉合回路，運(yùn)用電壓輔助極來精確測量被測物的接地地位，以此確保測量結(jié)果的精確性。

2 改善500kV輸電線路施工工藝

正式開展500kV輸電線路施工作業(yè)之前，施工技術(shù)人員應(yīng)先穿好絕緣服，戴上安全帽和絕緣手套，將絕緣防護(hù)用具佩戴齊全，在佩戴絕緣手套和穿絕緣靴子的過程中須壓入空氣，檢查是否存在真空缺陷。與此同時，要根據(jù)施工現(xiàn)場環(huán)境與工程項(xiàng)目要求安置絕緣遮蔽防護(hù)用具。需要注意的是，對于帶入施工現(xiàn)場的一切防護(hù)用具和施工工具必須進(jìn)行清點(diǎn)，事先檢查其安全質(zhì)量，如果發(fā)現(xiàn)某一絕緣防護(hù)用品有破損則不能投入使用。對于質(zhì)檢合格的防護(hù)用品，應(yīng)按照作業(yè)班組分發(fā)給施工技術(shù)人員，讓他們裝入本人工具袋中，在進(jìn)行施工作業(yè)前進(jìn)行佩戴。其次，在裝載施工工具與材料時，必須分類進(jìn)行放置，以免絕緣防護(hù)用品和遮蔽用具因發(fā)生碰撞而出現(xiàn)磨損、刮傷和破裂。通常，在卸放絕緣防護(hù)用品和遮蔽用具時，應(yīng)將其安置于不會影響施工作業(yè)的區(qū)域，該區(qū)域應(yīng)干燥清爽，切忌溫度與濕度過高，并在防潮塑料布上進(jìn)行分類放置。同時，要注意保持絕緣防護(hù)用品和遮蔽用具的干燥性。在搬運(yùn)使用絕緣防護(hù)用品和遮蔽用具的過程中，應(yīng)認(rèn)真檢測是否存在螺帽松動問題以及表面是否存在裂痕、損傷與破碎現(xiàn)象，如果存在這些問題，必須進(jìn)行替換。對于絕緣斗臂車的準(zhǔn)備工作，須根據(jù)安全操作要求將其定位于最適宜的工作位置。另外，設(shè)計師要注意加強(qiáng)對自然環(huán)境的研究，在選擇線路方位時要結(jié)合自然環(huán)境的安全性，盡量不要選擇山谷地區(qū)或者斜坡地區(qū)，從而降低線路被雷擊的概率。同時，應(yīng)避免在導(dǎo)電環(huán)境中鋪設(shè)線路，在線路鋪設(shè)過程中要注意分析鋪設(shè)地區(qū)的地下水位[3]，研究地區(qū)的通電性，盡量避免選擇通電性較高的地區(qū)，保證輸電線路運(yùn)行的安全性和可靠性。

3 準(zhǔn)確把握500kV輸電線路施工技術(shù)要點(diǎn)

把握500kV輸電線路施工技術(shù)要點(diǎn)，優(yōu)化輸電線路防雷效果，需要借助BIM技術(shù)構(gòu)建完善的防雷安全施工模型，制作精確的分段圖。通常，運(yùn)用BIM技術(shù)構(gòu)建輸電線路防雷安全施工模型，必須精確計算相關(guān)參數(shù)，準(zhǔn)確反映輸電線路分布狀態(tài)，構(gòu)建BIM管理系統(tǒng)，對操作空間、施工空間與維修空間進(jìn)行模擬和預(yù)測，指揮安裝技術(shù)人員做好施工現(xiàn)場預(yù)留和防雷接地系統(tǒng)預(yù)埋作業(yè)，正確落實(shí)施工方案。與此同時，要繪制完善的總平面圖，然后對平面圖進(jìn)行分段，從而繪制精確的分段圖，在圖中設(shè)置合理模數(shù)，指出每平均6m一節(jié)分段，確保各分段接口的有機(jī)銜接。其次，要依次做好避雷線、避雷針、架空地線和桿塔施工作業(yè)。對于輸電線路防雷施工技術(shù)來講，架設(shè)避雷線和避雷針能夠緩解雷電對線路的沖擊問題，避雷線會對雷電進(jìn)行自動引導(dǎo)，從而使雷電能被引入地下，以免雷電擊中線路和建筑。與此同時，避雷線能使雷電被分流和弱化，以此降低強(qiáng)電流電壓對線路的危害。在架設(shè)避雷線的過程中，必須組裝好避雷針，從而進(jìn)一步緩解雷電對輸電設(shè)備的危害。

對于500kV輸電線路來講，架空地線能夠緩解雷電對輸電線路的破壞，成功實(shí)現(xiàn)電流分流與弱化。同時，對導(dǎo)線進(jìn)行耦合，減小絕緣子兩端在發(fā)生雷擊時產(chǎn)生的電壓，對感應(yīng)雷進(jìn)行屏蔽，從而避免感應(yīng)雷直接擊中500kV輸電線路。在組裝桿塔之前，應(yīng)認(rèn)真檢測桿塔外層是否存在裂痕，如果存在，必須予以修復(fù)。同時，要嚴(yán)格檢測桿塔的抗腐蝕能力。在施工過程中，應(yīng)控制好桿塔的撓曲程度和傾斜度，確保其穩(wěn)固性，設(shè)置好外層防雷保護(hù)。在后期，必須做好桿塔的維護(hù)工作。因?yàn)闂U塔處于室外，工作環(huán)境較為惡劣，不僅要抗擊雷電的威脅，而且要受到風(fēng)吹日曬雨淋，這樣很容易導(dǎo)致桿塔外層被腐蝕和出現(xiàn)裂痕，其傾斜度與撓曲程度也難免發(fā)生變化。對此，必須定期開展全面檢查與維護(hù)工作，修復(fù)桿塔外部絕緣層，替換被損壞的零部件，確保桿塔良好的工作狀態(tài)，以此為輸電線路的安全運(yùn)轉(zhuǎn)提供充分保障。再次，要準(zhǔn)確把握輸電線路施工質(zhì)量影響因素。

從微觀層次來看，輸電線路施工質(zhì)量影響因素主要有四種：第一，管理因素。該因素特指輸電線路施工方案帶給施工質(zhì)量的影響，為避免出現(xiàn)負(fù)面影響，則需要制定科學(xué)的施工管理方案。第二，技術(shù)因素。該因素來自施工技術(shù)、施工現(xiàn)場監(jiān)控技術(shù)和施工信息管理技術(shù)，因而，優(yōu)化500kV輸電線路防雷效果，制定可行的施工方案，確保施工進(jìn)度的順利銜接，則需要加強(qiáng)各種技術(shù)管理。第三，人員因素。該因素來自所有參與500kV輸電線路施工建設(shè)的人員，主要包括設(shè)計師、施工技術(shù)人員和監(jiān)理工程師等，確保500kV輸電線路安全施工質(zhì)量，做好輸電線路防雷技術(shù)施工作業(yè)，提高全體人員綜合素質(zhì)頗為重要。第四，資金因素。該因素決定著500kV輸電線路防雷技術(shù)施工作業(yè)能否順利進(jìn)行，在施工期間，必須合理使用資金，避免出現(xiàn)浪費(fèi)與資金斷流問題。

另外，必須堅持安全施工原則，從整體結(jié)構(gòu)來看，500kV輸電線路防雷技術(shù)安全施工原則主要體現(xiàn)在三個方面：第一，安全標(biāo)準(zhǔn)原則。該原則要求施工班組謹(jǐn)遵安全施工方案與安全施工流程進(jìn)行施工，在具體施工過程中，施工技術(shù)人員不少于兩名，同時要有安全監(jiān)護(hù)管理人員進(jìn)行現(xiàn)場指導(dǎo)。第二，臨近帶電體安全防護(hù)原則。該原則要求施工班組應(yīng)合力做好臨近帶電體的導(dǎo)線布置工作，準(zhǔn)確定位安全位置，設(shè)置好安全隔離和絕緣遮蔽物。第三，全方位安全監(jiān)督管理原則。該原則要求在整個施工中，不僅要發(fā)揮管理人員的安全監(jiān)督指揮作用，同時要啟用自動化安全監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行全面監(jiān)督，以便及時發(fā)現(xiàn)潛存的隱患并發(fā)出預(yù)警，將損失降到最低。

4 結(jié)語

綜上所述，全面優(yōu)化500kV輸電線路防雷施工技術(shù)，必須做好輸電線路安全接地作業(yè)和電阻值安全檢測工作。其次，需全面優(yōu)化施工技藝，依次做好避雷線、避雷針、架空地線和桿塔施工作業(yè)，以此全面控制雷電對輸電線路的危害。另外，必須做好500kV輸電線路防雷施工質(zhì)檢工作，后期對500kV輸電線路設(shè)備進(jìn)行定期維護(hù)，及時清除隱患問題。

參考文獻(xiàn)

[1] 胡方鏑.探討500kV架空輸電線路的防雷設(shè)計[J].通訊世界，2018（1）：164-165.

[2] 王偉，鄭浩.關(guān)于架空輸電線路防雷問題的探究[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2017（32）：40.

[3] 王金沛，羅章龍.500kV超高壓輸電線路運(yùn)行維護(hù)管理策略[J].通訊世界，2017（14）：247-248.