DLT 2209-2021标准规范下载简介
DLT 2209-2021 架空输电线路雷电防护导则.pdf6输电线路雷击风险评估
6.1雷击风险水平控制指标
输电线路雷击风险水平以雷击跳闻率作为控制指标。线路雷击跳闸率控制值应与该线路走廊平均 地闪密度相对应。各电压等级单回线路归算到地闪密度2.78次/（km²·a）条件下的雷击跳闸率控制值 （S）按照表2热行
表2各电压等级单回线路雷击跳闸率控制值
因线路雷击跳闸率与地闪密度呈线性关系风机盘管安装施工工艺标准，对于任一线路，雷击跳闸率控制值（S）可基于表 值，按公式（6）进行换算：
S=S'N./2..78...
S=S'Nay/2.78
Vgav 任一线路走廊平均地闪密度，单位为次每平方千米年［次/（km²·a)]，Ngav的计算方 附录 C 中 C.2.2.1。
6.2雷击风险评估基础参数
6.2.1雷电地闪参数
按照5.2执行。雷电地闪参数宜通过广 成雷电地闪监测系统获取。雷电地闪密度与地形参数、气候 条件相关。通常低纬度地区较高纬度地区、山区较 成的地闪密度高
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6.2.2.1导、地线对地平均高度经验公式
将地形分成平原、丘陵和山地三类。平原一般包括河网泥沼和平地，丘陵指一般山地，山地指 岭或峻岭。导线对地平均高度（ha）的计算因地形而异，平原的导线对地平均高度取为考虑导 后的导线对地平均高度，丘陵的导线对地平均高度取为导线悬挂高度，山区的导线对地平均高 寻线悬挂高度的2倍。具体见公式（7）：
下地线对地平均高度（hb）均按公式（8）计算：
式中： ha—杆塔上导线悬挂高度，单位为米（m)； hot 杆塔上地线悬挂高度，单位为米（m）； Sa 一导线弧垂，单位为米（m)； Sh 一地线弧垂，单位为米（m）。
6.2.2.2地面倾角法
地形参数也可采用地面倾角量化。基于地面倾角的线路沿线地形参数提取的一种方
地形参数也可采用地面倾角量化。基于地面倾角的线路沿线地形参数提取的一种方法见附录D。
线路参数一般包括杆塔型号和参数、杆塔经纬度信息、导线和地线参数和弧垂、绝缘子参数、档 距、海拔、土壤电阻率和接地电阻、地形等。
6.2.4防护装置参数
防护装置参数一般包括电气性能参数、儿何参数、安装位置等。
6.3线路雷击跳闸率计算方法
线路雷击跳闸率的计算分为两步： a）按照公式（9）计算一基杆塔的雷击跳闸率
Nin(giPii+Psti) ...............
N; 一 第i基杆塔的雷击跳闸率，单位为次每百公里年【次/（百公里·年)]，计算一基杆塔雷击 跳闸率时线路长度取该基杆塔的水平档距。 NLi 第i基杆塔每年遭受雷击的次数，单位为次每百公里年［次/（百公里·年）]，计算方法见 公式（10）。 1 建弧率，对交流线路n的计算方法见公式（11），对直流线路n取1。 gi 第i基杆塔的击杆率，平原取1/6，山区取1/4。 Pli 第i基杆塔超过雷击杆塔顶部和地线时反击耐雷水平I1的雷电流概率，按照公式（2）一 公式（4）计算。I.的计算方法按照GB/T50064—2014中D.1.6和GB/T24842—2018的
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B.1.6执行，1随雷击时刻系统工作电压瞬时值不同而变化，按一个工频周期均匀分布， 再用区间组合统计法计算得到加权平均值。 第i基杆塔的绕击概率，应考虑雷击时刻运行电压瞬时值，按一个工频周期均匀分布，采 用区间组合统计法计算。绕击计算方法见附录E。
一杆塔高度，单位为米（m）； 一两根地线之间的距离，单位为米（m）
N....1N.(28...b). (1
N=0.1N。(28h.0.6+b)
E一一绝缘子串的平均运行电压（有效值）梯度，单位为千伏每米（kV/m）。 ，U.为系统平均运行电压（有效值），为绝缘子串的放电距离 V3L b）按照公式（12）采用加权统计法计算整条线路雷击跳闸率：
EE'NL/ EEL
T一全线的雷击跳闸率的加权统计值，单位为次每百公里年【次/（百公里·年)]； L；一一第i基杆塔的水平档距，单位为千米（km）。 对于同塔双回线路，单回线路的反击跳闻率等于总的反击跳闻率的一半，绕击跳闻率分别计算
6.4输电线路的耐雷性能
雷击风险等级划分标准按表3执行，N为按公式（6）计算得到的雷击跳闸率控制值。表3中 表整条线路或区段或一基杆塔雷击跳闸率，雷击风险等级为Ⅲ、IV的杆塔定义为雷击高风险杆塔
表3雷击风险等级划分
7输电线路雷电防护措施
输电线路雷电防护措施
架空地线设置在导线上方，拦截雷电下行先导，对导线形成屏蔽，低幅值雷电可能会绕过架空地 线击中导线。减小地线对导线保护角可降低线路绕击概率。 架空地线应满足电气和机械使用条件要求，可选用镀锌钢绞线、铝包钢绞线、复合型绞线等。 架空地线的接地方式包括逐基杆塔接地、分段绝缘单点接地、全线绝缘单点接地。当架空地线与 杆塔间绝缘时，应保证绝缘间隙可靠，地线绝缘子应安装并联间随。
杆塔接地装置由接地体和接地引下线组成，其作用是将雷电流迅速泄放入地。减小接地装置
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值可降低线路反击跳闸率。 杆塔接地装置的形式、尺寸，应综合考虑杆塔类型、土壤电阻率、运行经验等因素确定，并满足 接地电阻限值要求。对于大地土壤电阻率较高地区的杆塔，可采用增加接地体长度和埋设深度、局部 换土等降阻措施，但严禁使用化学降阻剂或含化学成分的接地模块。接地装置具体设置形式可按照 GB/T50065的规定执行。实施降阻措施时应考虑经济成本，当实施成本过大时，宜使用线路避雷器、 并联间隙措施来满足雷电防护要求。
线路避雷器并联安装在线路绝缘子（串）两端，雷电过电压下先于绝缘子（串）放电动作，利用 金属氧化物电阻片非线性伏安特性抑制雷电过电压，保护线路绝缘子（串）免于绝缘闪络。受有效保 护距离限制，线路避雷器只能为与之并联安装的线路绝缘子（串）提供可靠保护。 输电线路用金属氧化物避雷器标称放电电流分为10kA、20kA、25kA和30kA四个等级，按结 构形式分为无间隙避雷器和带串联间隙避雷器两种，除电缆终端塔外，推荐使用带串联间隙避雷器。 串联间隙包括纯空气间隙和带支撑件间隙两类（见图2）。纯空气间隙由固定在避雷器本体高压端和固定 在导线上或绝缘子（串）高压端的两个电极构成，电极间为空气绝缘。带支撑件间隙由固定在复合绝缘 支撑件两端的两个电极构成。线路避雷器成本相对较高，可着重在雷击风险概率高的杆塔上安装。
）带支撑件间隙线路避雷器
图2带串联间隙避雷器典型结构示意图
110kV～1000kV交流线路用带串联间隙避雷器技术要求、试验检验方法和技术参数按照或参照 DL/T815的规定执行。土400kV～土1100kV直流线路用带串联间隙避雷器技术要求、试验检验方法 可参照DL/T815的规定执行。表4给出了带串联间隙避雷器关键参数典型设计值。
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注：土400kV线路杆塔空气间隙绝缘水平取柴达木一拉萨线实际设计数据，正极性50%雷电冲击放电电压对 海拔为2500m~4500m。
并联间隙安装在线路绝缘子（串）两端，雷电过电压下先于绝缘子（串）击穿放电，疏导工频续 流电弧沿电极漂移离开绝缘子（串）表面，保护绝缘子（串）免于电弧烧损。并联间隙自身没有熄灭 工频电弧能力，需要配合变电站内重合闸装置使用，安装并联间隙有助于提高线路重合闸成功概率。 因此，安装并联间隙的线路宜考核重合闸成功率，而不是跳闸率。 并联间隙典型结构形状包括Y形（羊角形状）、P形（球拍形状）、D形（半跑道形状）和C形 开口圆环形状)，如图3所示。对110kV和220kV交流线路用并联间隙，可设计成Y形、P形和C 形，对500kV交流线路用并联间隙，宜设计成D形和C形，技术要求和试验检验方法按照DL/T1293 的规定执行。绝缘配合上，通常取并联间隙电极间最短距离（Z）为与之并联安装绝缘子（串）长度 Zo）的85%士2.5%。表5给出了110kV、220kV、330kV和500kV交流线路用并联间隙电极几何尺 寸典型设计值。
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注1：表中X。为并联间隙低压侧电极在径向上偏离绝缘子（串）中心轴线的最大有效距离，Y。为并联间隙低压侧 电极在轴向上短接绝缘子（串）的长度，X，为并联间隙高压侧电极在径向上偏离绝缘子（串）中心轴线的 最大有效距离，Y，为并联间隙高压侧电极在轴向上短接绝缘子（串）的长度。 注2：表中对于瓷/玻璃悬式绝缘子，Zo为串长，用绝缘子公称结构高度乘以片数来表示；对于复合绝缘子，Z。为 绝缘子两端金具间最短距离。 注3：对于110kV、220kV和330kV复合绝缘子，可比照表中瓷/玻璃绝缘子串长选取对应并联间隙参数。
主1：表中X。为并联间隙低压侧电极在径向上偏离绝缘子（串）中心轴线的最大有效距离，Y。为并联间隙低压 电极在轴向上短接绝缘子（串）的长度，X，为并联间隙高压侧电极在径向上偏离绝缘子（串）中心轴线 最大有效距离，Y，为并联间隙高压侧电极在轴向上短接绝缘子（串）的长度。 主2：表中对于瓷/玻璃悬式绝缘子，Zo为串长，用绝缘子公称结构高度乘以片数来表示；对于复合绝缘子，Z 绝缘子两端金具间最短距离。 主3：对于110kV、220kV和330kV复合绝缘子，可比照表中瓷/玻璃绝缘子串长选取对应并联间隙参数。
图3并联间隙典型结构示意图
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图3并联间隙典型结构示意图（续）
杆塔避雷针可增强拦截杆塔附近雷电下行先导的作用，对杆塔附近的导线形成屏蔽，降低雷电绕 击概率。 杆塔避雷针包括竖直安装在杆塔顶部的塔顶避雷针和水平安装在横担边沿的塔头侧针两种。 110kV交流线路反击耐雷水平低，不应使用杆塔避雷针，避免线路雷击跳闸率明显增大；220kV及以 上交流线路和土500kV及以上直流线路，可根据雷电、地形和线路参数，通过计算分析来决定是否将 杆塔避雷针作为一种辅助防雷措施。
耦合地线一般设置在导线下方，增加导线与大地间的耦合作用，减小绝缘子（串）上的雷电过电 压，并分流雷电流，抑制杆塔顶电位升，降低线路反击跳闸率。 对220kV及以下交流线路，当降低杆塔接地电阻有困难或经济成本投入过大时，可辅助使用耦合 地线措施。加装耦合地线时应考虑导线覆冰、舞动、风偏及地形地貌等因素，对杆塔机械载荷、间隙 绝缘配合及弧垂等进行校核。
8输电线路雷电防护设计与改造
输电线路雷电防护应根据线路走廊的雷电地闪和地形参数、线路参数、防雷装置参数、线路重要 程度等因素，遵循因地制宜、技术经济、预防为主、处置为辅的设计原则，采取标准化和差异化相结 合的设计方法。
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8.2新建线路雷电防护设计
436、DL/T1784、DL5497等相关规定进行雷电防护设计。 寸一般线路中的特殊区段（如架空转电缆等）和山区强雷区区段以及重要线路，进一步进行雷 评估，并依据设计指标要求优化部分雷电易击杆塔的雷电防护措施。
对一般线路中的特殊线路区段和处于强雷 雷电地闪密度分布参数和杆塔所处地形参数，评估出雷电易击杆塔，再按照杆塔雷击风险由高到低的 顺序，依次确定雷电防护设计优化措施并同步核算整条线路的雷击跳闸率，不断迭代，直到线路雷击 跳闸率理论计算值不大于6.1规定的控制值。 可采用的优化设计措施包括加强线路绝缘、减小地线保护角、降低杆塔接地装置的电阻、安装线 路避雷器。对于一般线路，处于多雷区及以上地区或运行维护困难的区段，也可安装并联间隙。
8.2.3优化设计措施
8.2.3.1加强线路绝缘
500kV及以下交流线路，在满足风偏和导线对地距离要求的前提下，可采用加强线路绝缘措施。 根据杆塔雷击风险程度不同，绝缘子（串）长度宜加长10%～20%。同塔双回线路宜采用回线路加 长绝缘、另一回线路绝缘不变的不平衡绝缘方式。
8.2.3.2减小地线保护角
尧击概率高的杆塔宜适当减小类 以满足表6和表7规定的取值范围。减小保护 杆塔上两根地线之间的距离不应超过导线与地线间垂直距离的5倍。
控江路(隆昌路-内江路)迎世博道路整治工程施工组织设计方案表6一般线路雷电易击杆塔（区段）地线保护角推荐值
表7重要线路雷电易击杆塔（区段）地线保护角推荐值
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内参数、地形参数、防雷装置参数等，逐基杆塔进行雷击风险评估以确定雷击高风险杆塔，并 雷击跳闸率高的雷击高风险杆塔实施雷电防护措施改造。一般线路可采用的改造措施包括降低 地装置的电阻、安装线路避雷器、安装并联间隙、安装杆塔避雷针；重要线路可采用的改造措 降低杆塔接地装置的电阻、安装线路避雷器、安装杆塔避雷针
DB15／T 1465-2018 内蒙古自治区政府质量奖评审规程.pdf8.3.2.1降低杆塔接地装置的电阻
雷击高风险杆塔的绕、反击跳闸率比值kt≤1.2时，宜降低接地装置电阻值。每基杆塔不连地线的 工频接地电阻，在雷季干燥条件下，不宜大于表9所列数值。宜采用增加水平接地体数量和长度、在 原接地体周边增设新接地体等降阻方式。
8.3.2.2安装线路避雷器