广西某地区配电线路雷害事故及防雷措施研究

配网雷害的事故分析及防雷措施浅析0、引言配电网是电力系统将电能输送给电力用户的电力网络。

作为保证电能质量和电力系统稳定性的最后一环节。

配电网的正常稳定运行，直接影响着电力系统的稳定性。

然而在就目前情况来看，频繁的雷害事故，仍然是影响配网稳定性的一个重要因素。

1、配电网防雷现状及原因分析从雷电过电压的形成原理来分，配电线路受的雷电过电压的影响主要分为直击雷过电压与感应雷过电压。

由于配电网的绝缘水平低，网架结构复杂，且配电线路没有避雷线、耦合地线等保护措施。

因此，配电线路在遭受直击雷时根本无法防护。

而且直击雷过电压，即雷电直接击中电气设备，或线路，这种过电压的幅值一般较高，高达数百千伏，雷电流高达数十千安。

配电网在遭受这种高电压和强电流的直击雷袭击时，雷击跳闸率为100%。

但配电网中发生直击雷事故的几率并不高，据资料显示：6～35kv架空配电线路由雷击引起的线路闪络或故障的所在比例不到所有雷害事故的10%。

配网雷害事故的主要原因不是直击雷过电压，而是感应过电压。

对于配电网由感应雷过电压引发的雷害故障占所以雷害事故比例超过90%。

感应雷是指在雷云形成过程中，雷云与大地之间的感应电场、雷雨地地放电和雷云与雷云之间放电时，雷电流产生的强大电磁场作用于各种传输线路上感应出的过电压、过电流，经线路进入设备而形成的雷击称为感应雷过电压。

感应雷的产生可由“静电感应”产生，也可由“电磁感应”产生，但大部分的情况是由这两种效应的综合作用而成。

雷电过电压幅值与雷云对地放电时的电流大小、雷击点與线路间相对位置、雷击点周围环境（如土壤电阻率）、遭受感应雷击的线路的长度、线路埋设位置、设备接地装置的电阻等诸多因素有关系。

直击雷具有高电压、大电流、破环力巨大的特点。

但其几率却大大小于感应雷，这是因为直击雷只发生在雷云对地闪击时才会对地面造成灾害。

而感应雷则不论是雷云对地闪击，或者雷云对雷云之间闪击，都有可能发生并造成灾害。

此外直击雷由于其放电的机理所致一次只能袭击一至两处小范围的目标，而一次雷闪击却可以在比较大的范围内的多个局部同时激发感应雷的过电压现象，并且这种感应高电压可以通过电力线等金属导线传输到很远致使雷害范围扩大。

文章编号:1673-8411(2008)增刊Ⅰ-0040-03钦州市某次雷击事故成因分析及防御措施黄仁升,朱　明,潘杰丽(广西钦州市气象局,广西钦州　535000)摘　要:通过对2007年5月12日钦州市钦州港某三星级宾馆遭受雷击事故的成因进行分析,根据分析结果提出了霓虹灯和计算机系统等的防雷措施。

并以此次雷击事故为鉴,提出了搞好防雷工作的两点建议。

关键词:雷击事故;分析;防御措施;建议 2007年5月8日和12日钦州市钦州港某三星级宾馆遭受了两次雷击。

第二次雷击损失较为严重,造成该宾馆楼顶上的霓虹灯全部烧毁,有些霓虹灯还发生了爆炸;宾馆内的计算机系统、消防系统、供电系统、电话机、电视机都遭到了不同程度的损坏,直接经济损失10多万元,间接经济损失达50万元。

1　雷击事故成因分析1.1　雷击事故多发的环境分析根据《建筑物防雷设计规范》(GB50057—1994)建筑物年预计雷击次数N,建筑物所处地区雷击大地的年平均密度N g,与建筑物截收相同雷击次数的等效面积A e的计算公式分别为:N=KN g A eN g=0.024T d1.3A e=[LW+2(L+W)·H(200-H)+c H(200-H)]·10-6 式中k:校正系数(环境因子),此处取1.5;T d:年平均雷暴日数,钦州市为103天;L:建筑物长为60m;W:建筑物宽为22m;H为建筑物高为52m。

计算出该建筑物有效截收面积A e=0.040925 (km2);本地区雷击年平均密度N g=9.93(次/ km2a);该建筑物的年预计雷击次数N=0.609(次/a)。

通过上面计算可以知道,此建筑物的年预计雷击次数相对来说是非常高的,其原因是:一、钦州市处于华南沿海,年平均雷暴日数达到103天,最高日数达到131天,属全国之最。

二、此建筑物南面临大海,而海边雷暴的密度和强度都比内陆要大得多。

三、建筑物非常高大,高度达到了52m,是海边的制高点。

广东科技２０１２．１１．第２１期10kV 配电线路防雷水平及提高方法分析罗旭刚（广西电网公司柳州供电局）110kV 配电线路雷击过电压的主要形式和特征（1）10kV 配电线路雷击过电压的主要形式有两种，分别为：①直击雷过电压，即天上的雷云直接击在一些电力装置上，有强大的雷电流通过该电力装置而倾泻如大地，导致在该电力装置上产生很强的电压。

②感应雷过电压，指的是雷云的电流击中10kV 配电线路附近的路面，由于强烈的电磁感应作用，在导线上产生了感应电压。

（2）10kV 配电线路雷击过电压的主要特征：根据相关研究表明，由于直击雷过电压而导致10kV 配电线路出现故障的几率其实并不大，造成10kV 配电线路出现故障的主要因素，其实是感应雷过电压。

当雷云击中地面的时候，就会对周边的一些电力装置形生电磁感应的现象，由此在10kV 配电线路上产生了感应过电压，这些电压一般都能达到数10kV 的电压乃至数百千伏的电压，而一旦感应电压超过了80kV ，就会使得感应电压跟线路的工频电压的总和超过了绝缘子的50%放电电压，从而使得10kV 配电线路跳闸。

2发生雷害事故的危害和主要原因分析2.1雷害事故的危害雷害事故是难以完全避免的一种的灾害，而一旦发生雷害，对于电力装置和配电电缆甚至是周边的一些建筑物，都会造成一定程度的破坏和影响，雷击事故的危害，主要体现在两个方面：（1）一般情况下，雷害事故的的雷击过电压都会超过80kV ，从而容易击穿电器绝缘，会使得电力设备发生闪络的现象，轻则造成电路跳闸，使得周围一定范围内的区域大面积停电，影响周边居民的正常生活和生产，重则可能由此引起电力火灾或者造成路过的人民群众的触电；（2）一旦发生雷害事故，电力企业势必要对电力装置或配电电缆进行维修抢救，如果雷害事故发生频率较高，将会对电力企业造成巨大的经济损失，也使得企业的运营成本大幅度上涨，降低了电力企业的经济效益，不利于电力行业的发展。

10KV配电线路雷击事故分析及防雷对策摘要：10kV配电线路有着分布广，结构复杂，绝缘水平较低等特性。

而且相关数据表明，本人自从事配电线路维护工作以来，雷击跳闸在10kV配电线路跳闸中占的比例相对较大，严重危害配电网的安全，降低了供电可靠性，给人们的生产和日常生活带来诸多不便。

因此，研究10kV配电线路的防雷措施，可大大减少配电线路故障，进而降低电网事故的频率发生。

本文主要就10kV配电线路防雷措施进行了分析和研究，通过本文研究，希望能给相关的从业人员给予一定的帮助。

关键词：10kV；雷害事故；雷害引言伴随社会的前进，经济的增长，生产水平的逐步提升，电网也有了显著的发展，电网是中国经济社会不可缺少的构成内容，其的运行对群众的日常生活与工业生产有很大程度的影响，为此人们对电网的要求也较高。

配电系统是电网的有机组成部分，其安全性不可小觑。

可是因为配电线路点多、范围广、距离厂，电气设施的品质也存在一定差别，为此在运行过程中会产生诸多事故。

如果遇到雷雨天气，配电线路由于雷雨等灾难性天气较易产生短路故障，进而导致设备无法正常运行，而致使电力系统无法稳定输电。

为此，为了让配电线路可靠运行，工作者应当增大对配电线路的维修力度，让电网能够稳定、有效、高质量地供给电力。

1、配电线路跳闸及其事故统计情况：据不完全统计，我国几年来配电线路跳闸以及事故情况频繁发生，2012年总事故跳闸数为291次，其中雷击跳闸数包含135次，占总事故46.39%；2013年总事故跳闸数为193次，其中雷击跳闸数包含97次，占总事故50.26%；2014年总事故跳闸数为224次，其中雷击跳闸数包含122次，占总事故54.46%；2015年总事故跳闸数为228次，其中雷击跳闸数包含131，占总事故57.46%；2016年总事故跳闸数为248次，其中雷击跳闸数包含124次，占总事故50%。

通过分析可知配电线路跳闸成逐年上升趋势，而雷击跳闸所占比例相对高。

变电站雷害分析与防雷措施研究摘要：广西属于亚热带季风气候区，全境雷电活动频繁，电网雷害问题一直较为严峻，因此有必要采取有效的措施来防止雷害事故的发生。

本文针对防雷存在的漏洞进行分析，提出一些卓有成效的整改措施，仅供参考！关键词：广西；雷害；防雷0 前言广西属典型的亚热带季风气候区，南部沿海，西北多山，全境雷电活动整体频繁而强烈，同时又具有相对其他省份更为复杂的时空分布特性。

例如，据广西雷电定位系统监测显示，2012年8月8日8时～9日10时，广西共发生闪电3413次。

闪电区域主要集中在：百色、崇左、南宁、钦州、北海、防城港、玉林、贵港、来宾、梧州、桂林等地。

根据统计，雷击事故占广西电网输电事故的65％，有的年份甚至更高。

广西电网雷害问题一直较为严峻，输电线路雷击跳闸率居高不下，雷击跳闸成为威胁电网安全稳定运行的最主要、最突出的矛盾。

广西雷电探测分析系统自1999年投入运行至今，积累了海量的雷电监测数据。

深入分析这些数据资料，对掌握广西全境雷电活动规律、指导广西电网的规划设计和设备的运行维护具有重大意义。

1.雷击故障类型及判据1.1雷击故障类型对于110 kV及以上电压等级的输电线路，直击雷是线路的主要危害。

直击雷有反击和绕击两种形式。

雷击造成输电线路事故一般有3种情况：接地电阻超标，造成输电线路耐雷水平降低，此时雷击避雷线或塔顶，杆塔电位升高引起反击使线路跳闸；接地电阻合格，但是由于雷电流太大，超过了线路设计的耐雷水平，此时雷击避雷线或塔顶，反击使线路跳闸；雷绕击到线路，使线路跳闸。

运行经验证明，雷击发生在避雷线的档距中间，且与导线发生闪络引起跳闸的情况是极罕见的，可不予考虑。

2.2雷击故障类型判据大量的计算和运行情况表明，对于110～220 kV线路，绕击与反击均是危险的。

若同杆三相或同杆两相同时发生雷击闪络，应分析为是反击闪络，因为绕击不可能造成多相同时闪络。

若相邻杆塔非同一相同时雷击闪络，也应认为是反击闪络。

浅析配电变压器受雷击分析与防雷措施随着我国城乡规模的不断扩大，配电网的供电面积越来越大，所需的配电变压器也日益增多。

而这些配电变压器都极易受到雷电的损坏，一旦配电变压器被雷电损坏后，必然会造成大面积的停电现象，直接影响到人们日常的学习、生产与生活。

为了有效防止雷击侵害配电变压器，我们就必须弄清楚雷击的种类、特点以及侵害机理。

1 雷击及对配电网的损害1.1 雷击的形成雷击是一种瞬间脉冲放电，其形成主要是在强对流条件下，发生位置主要在云层与云层之间以及云层与大地之间。

雷击放电的一个主要特点就是重复放电，每次的脉冲个数平均在3～4个之间，其组成主要有预放电、主放电以及余辉放电。

在发生主放电的过程中，会有很大的雷电流产生，导致配电变压器发生损坏的根源就是这种雷电流。

1.2 雷击的特点与种类（1）瞬间放电，雷击整个放电的完成通常都在6µs以内；（2）雷击现象具有很大的冲击电流，其电流可达几万安培甚至几十万安培；（3）其产生的电压具有很高峰值，感应电压甚至可达亿伏左右；（4）雷击产生的电流具有很大的变化梯度，雷电流有极强的破坏力。

2 配电变压器雷害事故的原因雷击对配电变压器的损害主要是通过“正、逆变换”的过电压来实现的，而在这两种变换中损害最大的是逆变换过电压。

造成配电变压器雷害事故的原因主要有六个方面：（1）安装配电变压器时，没有科学、合理地选择安装位置；（2）没有对避雷器做交接试验便进行安装，当避雷器出现故障后检出的不及时；（3）没有按照相关规程来设计避雷器的接地引下线截面。

当出现雷击现象后极易造成烧断接地引下线，导致雷电流无法顺利向大地泄入；（4）配电变压器避雷设备装设的不足，如在部分农村避雷器仅装置在变压器的高压侧，低压侧则不装设；（5）缺乏完善的防雷接地装置，如部分避雷器存在过长的引下线；（6）接地级存在过大的接地电阻值。

具体接地电阻阻值可按表1选取：3 配电变压器接线方式与受雷害的关系3.1 避雷器只装设在高压侧的接地方式避雷器只装设在配电变压器高压侧的防雷保护可分为两种：（1）对避雷器进行单独接地，这种接地方式可能损坏配电变压器的绝缘，存在很大的缺陷；（2）3点同时接地，这种方式具有既简单又经济的特点，适合应用在一些雷少的地区，如平原地区等，其具体分别如图1与图2所示：3.2 双侧都有避雷器装设的三点一地方式人们在长期的生产实践中发现雷击破坏了配电变压器的同时也会对一些电度表、电动机等一些低压设备形成破坏，由此可以推断低压线路上产生的雷击过电压与配电变压器遭受的雷击损坏也有一定关系，所以我们可通过把氧化锌避雷器装设在低压侧的方式来防止过电压在低压侧的出现，进而更完善地对高压侧进行保护。

输电线路雷害原因分析及防雷措施摘要输电线路近年来由于受自然环境不断变化的影响，尤其是受雷暴天气的影响较为严重。

据有关数据调查显示目前因雷击所引发的输电线路故障已经占输电线路故障发生总数的一半以上，并呈逐年递增趋势。

为保障电路运行的安全，必须对输电线路雷害原因进行分析，并采取有效地防雷措施加以预防。

本文主要从输电线路雷害原因及预防措施两个方面加以论述。

关键词输电线路；雷击；线路运行1 雷电与雷击的简单认识雷电在种类上一般可分为直击雷、感应雷和球形雷三种，雷电对输电线路所造成的破坏主要是由雷电流产生的雷击所引发的。

然而雷击主要是由两种带不同电荷的云相互撞击所产生的，或是带电荷的云层对大地产生的放电作用而产生的。

架空输电线路在附近出现对地雷击时极易产生感应过电压，当带电雷云停留在输电线路上并进行对地放电时，输电线路上受静电感应影响所产生并积蓄的大量异性束缚电荷会在雷云放电的作用下挣脱束缚，以自由电荷的形式被释放到输电线路两端。

自由电荷的释放无论是对高压输电线路还是低压输电线路都会产生上万伏的过电压，给供电系统造成极大破坏。

2 输电线路遭受雷击跳闸原因掌握输电线路遭受雷击的原因是进行有针对性的防雷措施的前提，输电线路遭受雷击的具体原因主要来自四个方面，即线路绝缘子的50％放电电压；有无架空地线；雷电流强度；杆塔的接地电阻。

在雷击作用下导致输电线路跳闸的具体原因主要有绕击和反击两种。

通过模拟实验与输电线路的具体运行实验可以发现，导致雷电绕击发生的主要原因主要与输电线路所处的具体地理位置，地形、地忙等自然环境，输电线路杆塔高度以及避雷线对边导线的保护角有关。

通过比平地输电线路了点绕击发生机率相比较，山区地区雷电绕发生机率是平原的三倍。

山区地形发杂，输电线路架设不可避免存在跨度大，大高差等问题，同时受山区地形影响山区多云雨天气气候，种种原因决定了山区雷电绕击发生机率要较平原地区高得多。

输电线路反击成因分析。

雷击杆、塔顶部或避雷线时，雷电电流流过塔体和接地体，使杆塔电位升高，同时在相导线上产生感应过电压。