一、技術(shù)背景

根據(jù)電網(wǎng)公司差異化防雷指導(dǎo)意見的主旨，明確輸電線路防雷工作總體思路為：堅(jiān)持預(yù)防為主、綜合治理的原則，全面開展架空輸電線路差異化防雷工作，實(shí)現(xiàn)不同區(qū)域、不同電壓等級(jí)、不同重要性線路耐雷水平和防雷措施的差異化配置，提高核心骨干網(wǎng)架、戰(zhàn)略性輸電通道、重要負(fù)荷供電線路的防雷水平，減少雷害造成的電網(wǎng)和設(shè)備故障，保障大電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行。

在總體思路的指導(dǎo)下，我們首先確定輸配電線路差異化防雷的重點(diǎn)工作：

 1）加強(qiáng)雷電監(jiān)測(cè)及雷害統(tǒng)計(jì)分析，開展雷區(qū)分布圖繪制工作；

 2）開展輸電線路雷害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估；

 3）積極推進(jìn)新建線路差異化防雷設(shè)計(jì)；

 4）加強(qiáng)在運(yùn)線路差異化防雷治理改造。

線路現(xiàn)狀

1、線路防雷淺析

■配電架空線路量大面廣，雷擊跳閘率高，其中絕緣導(dǎo)線雷擊斷線問題突出，裸導(dǎo)線也出現(xiàn)過雷擊斷線事故。

■目前，配電網(wǎng)采用的防雷擊斷線措施為“疏導(dǎo)”方式。如穿刺型防弧金具、防雷支柱絕緣子等，這些技術(shù)手段雖能夠減少雷擊斷線事故，但雷擊跳閘率依然高居不下。

■感應(yīng)過電壓是配電架空線路的主要危害，當(dāng)感應(yīng)過電壓引起兩相或者三相同時(shí)閃絡(luò)時(shí)就會(huì)導(dǎo)致線路跳閘斷線。

2、線路防雷存在問題

■安裝存在一定的盲目性；

■所采用的防護(hù)設(shè)備與線路有電氣連接，長(zhǎng)期遭受高電壓致使老化、縮短了使用壽命，主要是對(duì)電網(wǎng)有潛在的安全隱患。

■安裝是必須另外鋪設(shè)接地引下線，增加了施工難度。

二、技術(shù)手段

■通過開展配網(wǎng)輸電線路雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工作，按照“差異化防雷思想”對(duì)配網(wǎng)線路薄弱環(huán)節(jié)實(shí)施防雷改造，以達(dá)到用的成本有效降低配網(wǎng)線路雷擊跳閘和斷線的目的，解決當(dāng)前生產(chǎn)存在的實(shí)際問題。

■該技術(shù)主要是通過研究配網(wǎng)線路的GIS地形地貌、雷電活動(dòng)密度、并通過對(duì)配網(wǎng)線路歷史跳閘記錄數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和分析，對(duì)該線路的雷電活動(dòng)情況進(jìn)行科學(xué)的分析和計(jì)算，設(shè)計(jì)、的防雷措施。

1、基于線路地形地貌信息的雷害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

■通過測(cè)量線路桿塔GPS坐標(biāo)，創(chuàng)建以三維地理信息平臺(tái)為基礎(chǔ)的線路地形地貌信息，并通過相應(yīng)的軟件分析得到配網(wǎng)線路的整體走向與平面高度配置圖。

平地型              山頂型               山谷型      山坡型 

■雷暴走廊，如風(fēng)口以及順風(fēng)的河谷和峽谷等處；四周是山丘的潮濕盆地，如桿塔周圍有池塘、水庫(kù)、湖泊、沼澤地、森林、灌林、附近又有起伏的山丘；

■土壤電阻率有突變的地帶，如地質(zhì)斷層地帶，巖石與土壤、山坡和稻田的交叉區(qū)，巖石山腳下有小河谷等地，雷易擊于低土壤電阻率處；

■地下有導(dǎo)電性礦的地方和地下水位較高處；當(dāng)土壤電阻率差別不大時(shí)，如有良好的土層和植被的山丘，雷易擊于突出的山頂，山的向陽(yáng)坡等；大跨越桿塔。

2、基于雷電活動(dòng)密度分布的雷害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

■根據(jù)線路GPS坐標(biāo)、通過查詢、統(tǒng)計(jì)近年來該線路的雷電活動(dòng)情況，運(yùn)用相應(yīng)的軟件分析，計(jì)算形成該線路的雷電活動(dòng)密度圖，對(duì)線路的易雷區(qū)和易擊段進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

■下圖中，紅色代表雷電活動(dòng)密度高的區(qū)域，綠色代表雷電活動(dòng)密度低的區(qū)域。與地理信息系統(tǒng)三維圖對(duì)比不難發(fā)現(xiàn)，中間紅色區(qū)域在圖中對(duì)應(yīng)為兩邊是湖泊地形，符合易雷區(qū)標(biāo)準(zhǔn)，屬于雷害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域，應(yīng)優(yōu)行防雷措施的實(shí)施。

3、基于歷史跳閘數(shù)據(jù)的雷害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估　

■通過查詢、統(tǒng)計(jì)歷史跳閘數(shù)據(jù)，在GPS坐標(biāo)上對(duì)線路桿塔進(jìn)行標(biāo)注，得到雷害桿塔分布圖。

4、對(duì)重點(diǎn)桿塔和地段進(jìn)行防護(hù)

①基于三維地理信息系統(tǒng)的線路走廊地理?xiàng)l件分析，易遭雷擊段優(yōu)先；

②基于雷電定位系統(tǒng)的落雷密度分布和雷電流幅值，雷電活動(dòng)密集區(qū)域優(yōu)先；

■同時(shí)滿足條件①和②的區(qū)域?yàn)橹攸c(diǎn)防護(hù)段；

■滿足條件①或者②之一，且發(fā)生過雷擊跳閘的桿塔為重點(diǎn)桿塔。