摘要
隨著我國電網建設規模的不斷擴大，高壓輸電線路越來越多，高壓輸電線路的安全運行越來越受到重視。電網運行過程中，長時間暴露在室外環境中，會受到各種惡劣天氣的影響，尤其是雷電天氣，可能會造成輸電線路跳閘事故。此外，隨著高壓輸電線路提升高度的增加，高壓輸電線路雷擊跳閘的概率越來越高，導致變電站等設備故障，影響居民生產生活。因此，現階段加強高壓線路和變電站防雷現狀及對策研究，對于全面掌握高壓輸電線路和變電站防雷基本情況，研究更加合理的防雷對策，更好地保障輸電線路和變電站安全運行具有重要意義。
引言 雷電活動是隨機的、分散的，很難準確。因此高壓線路和變電站的防雷方案應充分考慮輸電線路、變電站、系統運行方式、區域雷電活動強度、地形特點、土壤電阻率低等條件的重要性。根據技術經濟比較結果，因地制宜采取合理的綜合防雷措施是未來防雷研究的主要方向。地理上，如山區、荒野地區、高原地區，地形復雜，雷電活動頻繁，容易發生雷擊。對特殊地理環境的深入研究和防雷新技術的改進也是目前防雷研究的重要方向。 01、高壓輸電線路預防雷電的對策
1.1 選擇科學合理的輸電線路
高壓電輸電線路架設前，必須充分考慮施工準備。需要進行全面的調查，了解待建區域的環境，尤其是當地的地形地貌，當地的氣候調查是否有雷擊的傾向。只有這樣才能設計出合理安全地敷設線路，避開這些危險區域，選擇安全穩定的敷設線路。雖然這種方法看起來很簡單，但卻是一種非常實用有效的方法。既能防止高壓輸電線路產生雷電效應，又能有效降低輸電成本。這是中國實際安裝的基本措施。
1.2 合理的架設避雷線
隨著我國科技的發展，相關研究也越來越成熟。為了有效防止雷擊，減少雷擊造成的危害，一般在輸電線路穩定運行時采取防雷措施。所謂避雷針，顧名思義，就是對高壓電力線路的一種保護。防雷措施是因為當線路受到雷擊時，會將雷電產生的電流分開，起到分流的作用，因此可以減少雷電電流過大造成的影響，從而減少電流對輸電線路的危害。此外，避雷針還可以屏蔽輸電線路本身的電壓，降低線路的感應電壓，降低雷擊與線路的接觸率，從而保護線路。
1.3 確保高壓輸電桿塔有效接地
從物理知識的角度來看，當雷電擊中鐵塔時，需要合理地引導雷電，使雷電能夠沿著所需的方向移動，減少對周圍環境的危害。當桿塔可以接地時，擊中桿塔的巨大雷電可以引向地面，起到一定的防雷作用。通過增加桿塔的導向功能，可以進一步優化防雷效果。結果表明，桿塔與地面的接觸電阻越小，導向效果越好，防雷效果越明顯。因此，安裝時應采取措施降低接地電阻。采取的具體措施是：增加塔身與地面的接觸面積，將塔身加高至地面，或輻射接地，或在地面增加材料，以降低電阻，充分發揮防雷功能。
1.4 加強對高壓輸電線路的有效監控
需要加強對高壓輸電線路的有效監測：（1）加強高壓輸電線路的承載能力監測，主要是在惡劣天氣下，避免高壓輸電線路過載引起的故障。（2）加強高壓輸電線路電弧擺動和風擺監測，降低風向及其對輸電線路的影響。（3）加強絕緣子泄漏監測，檢查絕緣子性能。（4）加強雷擊線路位置監測，避免重復檢查，提高防雷效率。（5）加強高壓輸電線路桿塔監測，防止人為破壞。
1.5 通過采用新型的研究裝置來提高安全性
隨著相關領域研究投入的不斷增加，結合國內外的一些先進技術，開發出了相應的防雷裝置通過在高壓輸電線路上加裝避雷器，可以達到合理的防雷效果。這種方法在國內外得到了廣泛的應用，在國內的應用也進入了一個新的階段。由于防雷裝置種類繁多，在實際使用中應根據具體情況選擇相應的避雷器。近年來，自動合閘裝置的應用也非常頻繁。雷電造成的高壓電擊穿高壓輸電線路，線路大部分情況下都會跳閘，采用自動合閘裝置可以有效地減少和消除雷電效應。因此，為了更好地解決雷電引起的跳閘事故，通過安裝自動合閘裝置，可以及時消除雷電對居民工廠等區域電氣設備的影響，減少經濟損失。
1.6 運用好避雷器
在高壓輸電線路上安裝避雷器是一種非常有效的措施。它在一些發達國家得到了廣泛的應用。然而，在我國，避雷器的應用還處于起步階段。此外，防雷成本高，技術要求也高。因此，在實際應用中，應根據實際情況選擇避雷器的類型，并做好相應的方案分析，以便更好地使用避雷器。
02、變電站中的防護措施
就變電站而言，雷擊時主要表現為：一是雷電波會直接影響變電站的電氣設備。二是雷電過電壓和架空線路直接沖擊雷電過電壓，形成雷電波侵入變電站。因此，必須從變電站的實際情況出發，并在此基礎上制定有效措施，做好變電站的防雷工作。
2.1 防止直接雷擊
為了減少對變電站設備的危害，一般采用避雷針和導線向土壤中注入雷電，以減少對電力設備的危害。實踐中也要掌握土層的實際電阻率，明確電阻率過高會直接影響避雷針和避雷線的工作效果，甚至導致反向放電。因此，在實際運行中，可以通過向土壤中添加降阻劑來保證土壤與導體和避雷針的連接效果。
2.2 雷電波的防護
一是根據實際情況在變電站內部設計相應的避雷器。每條母線上應安裝避雷器，其位置應保證避雷器與變壓器之間的距離。此外，在滿足其他要求的基礎上，應加強避雷器之間的配合，提高防雷效果。二是做好進線段保護。為避免雷電波對變電站的影響，保證相關電氣設備不被損壞，可在相鄰變電站的線路上設置避雷線，實現分流，保證設備絕緣能承受雷電流。三要做好微電子設備的保護工作。簡單來說，變電站微電子設備的雷擊主要是雷電流中的瞬態電磁場。實際上，電磁屏蔽可以用來減少電磁干擾。此外，為了避免瞬時電壓造成設備損壞，可以在關鍵位置安裝過電壓保護器等裝置，實現對微電子設備的保護，增強保護效果。雷電具有不可預測性和不可控性，使高壓輸電線路和變電站的防雷工作復雜化。因此，必須根據實際情況進行控制。
03、高壓輸電線路和變電站雷電防護的發展前景
隨著時代的發展和進步，高壓輸電線路和變電站的防雷要求已經不能滿足現狀，需要進一步改進和完善。為適應電力系統發展的要求，需要積極創新防雷措施。比如改進防雷裝置，控制雷電高強度電流，形成可控放電，這樣的防雷效果很好，是一種極具推廣價值的防雷設備。變電站可以使用微電子設備來產生電磁場，合理使用該裝置可以對變電站的輸電設備形成有效的電磁屏蔽，有效避免雷擊。此外，許多防雷措施得到了發展和應用，高壓輸電線路和變電站的防雷工作也取得了很大進展。各種防雷措施的效果不同，需要科學合理地使用。同時應充分考慮自然條件、地形、雷電等特點，完善電力系統防雷措施，提高防雷能力。為防止雷電波侵入變電站，保護設備不受損壞，應在變電站附近的線路上設置避雷線，并對雷電進行一定程度的引導，使雷電流強度在電氣絕緣允許范圍內。
04、結束語
總的來說，為了保證高壓輸電線路的安全及其防雷效果，必須從實際出發，做好分析和探索，同時具體問題具體分析，選擇最科學的防護技術。同時要因地制宜，充分利用當地地形地貌，總結雷擊特點，結合自身實際合理應用防雷技術。