一、技術背景

根據電網公司差異化防雷指導意見的主旨，明確輸電線路防雷工作總體思路為：堅持預防為主、綜合治理的原則，全面開展架空輸電線路差異化防雷工作，實現不同區域、不同電壓等級、不同重要性線路耐雷水平和防雷措施的差異化配置，提高核心骨干網架、戰略性輸電通道、重要負荷供電線路的防雷水平，減少雷害造成的電網和設備故障，保障大電網安全可靠運行。

在總體思路的指導下，我們首先確定輸配電線路差異化防雷的重點工作：

 1）加強雷電監測及雷害統計分析，開展雷區分布圖繪制工作；

 2）開展輸電線路雷害風險評估；

 3）積極推進新建線路差異化防雷設計；

 4）加強在運線路差異化防雷治理改造。

線路現狀

1、線路防雷淺析

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

■目前，配電網采用的防雷擊斷線措施為“疏導”方式。如穿刺型防弧金具、防雷支柱絕緣子等，這些技術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。

■感應過電壓是配電架空線路的主要危害，當感應過電壓引起兩相或者三相同時閃絡時就會導致線路跳閘斷線。

2、線路防雷存在問題

■安裝存在一定的盲目性；

■所采用的防護設備與線路有電氣連接，長期遭受高電壓致使老化、縮短了使用壽命，主要是對電網有潛在的安全隱患。

■安裝是必須另外鋪設接地引下線，增加了施工難度。

二、技術手段

■通過開展配網輸電線路雷擊風險評估工作，按照“差異化防雷思想”對配網線路薄弱環節實施防雷改造，以達到用的成本有效降低配網線路雷擊跳閘和斷線的目的，解決當前生產存在的實際問題。

■該技術主要是通過研究配網線路的GIS地形地貌、雷電活動密度、并通過對配網線路歷史跳閘記錄數據的統計和分析，對該線路的雷電活動情況進行科學的分析和計算，設計、的防雷措施。

1、基于線路地形地貌信息的雷害風險評估

■通過測量線路桿塔GPS坐標，創建以三維地理信息平臺為基礎的線路地形地貌信息，并通過相應的軟件分析得到配網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，如風口以及順風的河谷和峽谷等處；四周是山丘的潮濕盆地，如桿塔周圍有池塘、水庫、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，如地質斷層地帶，巖石與土壤、山坡和稻田的交叉區，巖石山腳下有小河谷等地，雷易擊于低土壤電阻率處；

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

2、基于雷電活動密度分布的雷害風險評估

■根據線路GPS坐標、通過查詢、統計近年來該線路的雷電活動情況，運用相應的軟件分析，計算形成該線路的雷電活動密度圖，對線路的易雷區和易擊段進行統計分析。

■下圖中，紅色代表雷電活動密度高的區域，綠色代表雷電活動密度低的區域。與地理信息系統三維圖對比不難發現，中間紅色區域在圖中對應為兩邊是湖泊地形，符合易雷區標準，屬于雷害風險區域，應優行防雷措施的實施。

3、基于歷史跳閘數據的雷害風險評估　

■通過查詢、統計歷史跳閘數據，在GPS坐標上對線路桿塔進行標注，得到雷害桿塔分布圖。

4、對重點桿塔和地段進行防護

①基于三維地理信息系統的線路走廊地理條件分析，易遭雷擊段優先；

②基于雷電定位系統的落雷密度分布和雷電流幅值，雷電活動密集區域優先；

■同時滿足條件①和②的區域為重點防護段；

■滿足條件①或者②之一，且發生過雷擊跳閘的桿塔為重點桿塔。