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油田10110kV线路防雷技术措施

文档作者：姚国生李小川郑晓利文档来源：西安长庆科技工程有限责任公司		点击数：	更新时间： 2025年09月26日
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上一篇：油田电网内部过电压应对措施

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146 石油工程建设 2010年6月
姚国生，李小川，郑晓利
(西安长庆科技工程有限责任公司，陕西西安710018)
摘 要：长庆油田部分架空线路处于高山大岭之上，每年由于雷电引起的停电跳闸事故比例呈上升
趋势， 因此提高线路运行可靠性、减少雷击造成的损失意义重大 文章主要从电力线路设计、防雷
接地、绝缘子选择等几个方面，具体分析目前影响输电线路可靠运行的几种不利因素．并提出了防
护办法及改进措施
关键词：架空电力线路； 雷击； 绝缘配合； 防雷；接地
中图分类号：TU895 文献标识码：B 文章编号：1001—2206 (2010)03—0146—02
0 引言
长庆油田地跨陕、甘、宁、晋、蒙五省(区)，
勘探总面积37万km2．主力油区位于陕西省和甘
肃省境内．除宁夏个别油田处于半沙漠化农牧区
外．大部分油田地处黄土高原．属黄土高原水土流
失区，岭大沟深、海拔高度1 000～l 800 m。
依据油田所处地理条件．油田区域一般为少雷
区，但受一些地质、地形、地物相关因素的影响，
油田部分区域雷电频度与地面落雷相对增大
随着长庆油田跨越式的发展，10、35、110 kV
油田电力系统网络的不断扩大．对供电的可靠性要
求也越来越高，从而对线路的设计、运行管理水平
也提出了更高的要求 同时由于部分架空线路处于
高山大岭之上．每年由雷电引起的停电跳闸事故的
比例也在呈上升趋势．雷击线路跳闸已经成为影响
供电可靠性的主要因素之一
下面就如何提高线路运行可靠性．减少雷击造
成的损失，从绝缘配合、防雷和接地方面进行分析。
1 绝缘配合
根据国标GB 50061—1997《66 kV及以下架空
电力线路设计规范》、电力行业标准DL／T 5092—
1999《110～500 kV架空送电线路设计技术规程》
要求(以下分别简称规范、规程)：35、110 kV架
空电力线路的绝缘配合．应使线路在操作过电压及
雷电过电压等各种条件下安全可靠地运行。在海拔
高度1 000 m以下地区．要求的悬垂绝缘子串绝缘
子片数不小于表1的数值．耐张绝缘子串的绝缘子
片数应在表1基础上增加l片。6～10 kV架空电
力线路的直线杆塔，宜选用针式绝缘子，耐张杆塔
宜选用悬式绝缘子串。
表1 悬垂绝缘子串的绝缘子片数
标称电压／kV 35 1l0
绝缘子数量／片 3 7
油田所处海拔高度为l 000～1 800 m．绝缘子
串的绝缘子片数应按下式确定：
nh≥ 凡『1+0．1(H-1)】 (1)
式中 —— 海拔高度为1 000～1 800 m地区的绝
缘子数量／片：
n—— 海拔高度为1 000 m以下地区的绝缘
子数量／片：
～ 海拔高度／kin
经式(1)计算，油田35、1l0 kv线路在设计
上．悬垂绝缘子串的绝缘子片数均在表1的基础上
增加l片．相应耐张绝缘子串的绝缘子片数应增加
2片，满足安全运行绝缘配合的要求。
在工程设计中．还应尽量选用典型设计或经过
施工、运行考验过的成熟杆塔与绝缘子配合，来确
保线路的安全可靠运行
2 线路防雷
根据规范、规程要求．35 kv架空线路的进出
线段宜架设地线：11O kV架空线路宜全线架设地
羊 羊 ￥ 羊 ￥
第36卷第3期 姚国生等：油田1O～1l0 kV线路防雷技术措施 147
线：10 kV架空线路一般不要求架设地线
2．1 l10kV线路防雷
110 kV架空线路由于全线敷设双避雷线．其
防雷效果较好。发生雷击跳闸的机率很少．其防雷
保护措施完全可以满足目前生产的需要
2．2 35 kV 线路防雷
35 kv架空线路由于线路多．且只有进出变电
所段架设有1 km 以上的地线．线路雷击跳闸事件
发生频繁，影响面比较大，因此35 kV架空线路的
防雷是油田电力系统防雷T作的重点之一
对于35 kV架空线路而言．全线敷设避雷线
是不现实的 近几年．主要措施是在确定易受雷
击的杆塔上安装复合式ZnO避雷器．如图1所示
线路遭受雷击时．直击导线的雷电流安全地泄人
大地，减少了对变电所进出线的冲击 油田35 kV
架空线路杆塔安装实施后．部分线路未发生过雷
击跳闸事故或雷击次数大幅减少．起到了良好的
防雷效果
＼ I
l
＼ zn1
＼ 、接列
／ 接土f
／
， ；哂 《搴囊
— _
图1 35kV 杆塔避雪器
2．3 10kV线路防雷
方式一：与35 kV电力架空线路相同．10 kV
杆塔上安装复合式ZnO避雷器．如图2所示
方式二：在高点位置杆塔旁设独立的电杆避雷
针。避雷针高度计算公式为：
h：
+h
P
等+芋
式中 — — 避雷针的高度／m：
— — 被保护物的高度／m：
r —— 避雷针在被保护物高度水平面上的保
I
图2 lOkV杆塔避雷器
器
护半径／m：
p— — 高度影响系数，h<30 m时为1；30 m
120 m
时．取h等于120 m
独立避雷针与配电装置带电部分、电力设备接
地部分、架构接地部分之间的空气中距离．应符合
下式要求：
Sk≥ O．3 ch+0．1 h (3)
式中S —— 空气中的距离(不小于5 m)／fT1；
尺 —— 独立避雷针的冲击接地电阻 ：
— — 被保护物(考虑点)的高度／m。
在油田10 kV电力线路中，取电杆h =8 m，
冲击接地电阻Rch=10 Q，且Sk不小于5 m，根据式
(2)、式(3)，独立避雷针的高度应该不小于l3 m。
3 接地
为保证电力架空线路的安全运行．有地线的
杆塔应接地。在雷季，在地面干燥时。每基杆塔
工频接地电阻设计要求不大于l0 ：小接地电流
系统，无地线的杆塔．在居民区宜接地．其接地
电阻不宜超过30 Q：对于安装避雷器的杆塔以及
独立避雷针．其工频接地电阻设计统一要求不大
于10 Q
作者简介：姚国生(1964一)， 男， 河北徐水人， 工程师，
1984年毕业于承德石油学校电气化专业． 现主要从事油气
田电气工程工作。

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