广西电网推广防雷成果 线路雷击跳闸率减七成
时下，广西已进入雷电频发时期，家住南宁市兴宁区民主路的李先生发现，打雷停电的情况越来越少了。目前，广西电网公司研发的“电网雷电灾害防治关键技术与应用”科研成果已在广西电网3000多公里输电线路上进行了推广应用。在近年来雷电活动持续活跃的情况下，改造后的线路雷击跳闸率平均降幅超过70%。近期，广西壮族自治区政府下发《关于2015年度广西科学技术奖励的决定》，该成果获广西科学技术进步奖一等奖。
●该成果获得广西科学技术进步奖一等奖。
●目前在3000多公里输电线路上进行推广应用，实现了1小时内输电线路走廊雷电活动的准确预测。
●每条线路改造费用平均节省约50万元。
传统防雷技术遇瓶颈
广西是全国雷电灾害的高发区。近5年来，广西电网110千伏以上输电线路雷击跳闸次数占输电线路全部跳闸次数的70%以上。
长期以来，电力行业应对雷害问题的主要思想是防。业内传承下来一些通用的技术手段，但输电线路整体的雷击跳闸率依然居高不下，传统防雷思想遭遇到了成效瓶颈。
“通过调研，我们发现各基层单位在开展输电线路防雷工作时存在一些共性问题。”广西电网公司电力科学研究院安全生产部副主任朱时阳表示。
具体来说，一是很多输电线路在防雷性能方面存在“先天不足”，防雷设计标准滞后于电网发展和技术进步，忽略了雷电活动的时空差异，建成投运后雷害频发;二是传统的雷害治理多以杆塔的被动防雷改造为主，缺乏主动性和前瞻性;三是防雷工程的决策往往是凭经验进行粗放式的估量，一定程度上导致输电线路防雷工作缺乏实效性、决策科学性和技术经济性。
以防范和应对两个维度为突破口
为解决上述问题，项目组从防范和应对两个维度对电网雷电灾害防治关键技术进行研究和应用，主要在定量化和精细化上下功夫。
在定量化方面，项目组把输电线路防雷工作过程中一切可以实现定量分析的环节进行程序化开发，建立理性、定量化的输电线路防雷评估分析系统。这实现了对输电线路全线的雷害风险以杆塔为单元的细化评价，取代了传统的、凭经验进行估量的粗放式防雷决策手段。在定量化分析基础上，项目组深入开展精细化管理，按照“每案一审，案案必审”的原则开展了各个拟改造输电线路防雷技术方案的专题评审，对每一支避雷器的装设、每一基杆塔的接地降阻改造都进行充分评估，确保防雷资源的投入有针对性、科学性和适用性。
经过技术攻关，项目组形成了系列成果，提出了基于交叉外推算法的雷电综合预警预报技术，率先应用于服务电网的雷电预警，实现了1小时内输电线路走廊雷电活动的准确预测。建立了复杂地形下的电网雷击概率预测模型并研发了电网雷电预警系统，实现了实时在线的电网雷害风险动态评估和预警预报。
研究人员还提出了基于极快速电弧截断的“建弧抑制”防雷新方法，实现了防雷理念的重大突破，发明了通流容量大、具有负阻效应、可承受大电流绕击的新型灭弧防雷间隙，尤其适用于复杂雷击条件下的输电线路雷害抑制。创建了输电线路地理空间信息、杆塔特征参数、历史雷害资料、雷电活动时空分布规律与输电线路雷害治理的关联体系。建立并推行了“有选择、有侧重、有针对、有差别”的输电线路雷害治理工作策略，应用于雷击频跳输电线路，雷击跳闸率大幅降低。
应用于3000多公里输电线路
据了解，该项目成果之一的爆炸灭弧防雷装置在南宁供电局110千伏马桐牵线上运行两年多，该线路没有发生过雷击跳闸，线路防雷性能明显提升。
“与传统避雷器相比，灭弧防雷间隙结构简单，无易损件。以110千伏电压等级为例，避雷器重量为80公斤，需要6名安装人员用1天时间才能完成一个杆塔的避雷器安装工作，还需要安装辅助工具。而爆炸灭弧防雷装置重量仅3公斤，1名安装人员无需任何辅助工具在10分钟内可完成安装，减少了停电时间。”南宁供电局输电运维二班班长冯林对装置带来的效果很满意。
此外，该成果研发的差异化防雷策略应用于线路的防雷改造设计也取得了突出成效，目前已在广西全区推广。2011年，广西电网公司对百色供电局220千伏百德Ⅱ线差异化防雷技术改造完成至今，经受了5600多次“雷公”的攻击，但雷击跳闸次数仅为1起。2014年广西电网公司完成了220千伏金谊Ⅰ、Ⅱ线等30条输电线路的雷害治理工程，2015年雨季中，尽管监测到的落雷次数同比增多21.6%，但这些线路的雷击跳闸次数却同比下降78.2%。同时，通过差异化防雷评估分析结果所确定的线路防雷改造技术方案，还实现每条线路改造平均节约投资约50万元，累计节约技改资金超过3000万元。
目前，“电网雷电灾害防治关键技术与应用”科研成果已在广西电网3000多公里输电线路上进行了有效推广应用，改造后的线路其雷击跳闸率平均降幅超过70%。2014年以来，广西电网公司在开展雷电灾害防治研究成果应用实践的同时，主动对广西8条高铁牵引站线路、6条重要用户供电线路投入327万元的雷害治理改造资金，切实保障了重要用户的供电可靠性。
