智辨雷电绕击与反击：凯铭诺输电分布式故障诊断装置赋能电网运维

高压输电线路因跨度大、分布广、气象条件复杂，易遭受雷击，雷击故障是造成其跳闸的第二大原因，2018~2022年国家电网架空输电线路跳闸中，雷击故障占比41%~57%，仅次于外力破坏，且多为瞬时故障，重合闸成功率高。其中绕击与反击两类雷击故障因形成机理、损伤特点不同，对应的处置与防护策略差异显著，因此对于雷击属绕击还是反击的精准区分，可以极大程度提升抢修效率，并为输电线路的防雷改造提供合科学依据。

凯铭诺输电分布式故障定位装置，采用高度集成化设计，铝合金开启式外壳，防护等级达IP67，适配各类户外复杂环境；同时依托取电CT+光伏板+大容量电池的混合供电模式，实现安全稳定自主供电。

装置按5-30km间隔部署于线路关键部位，可实时捕捉线路行波信号、负荷电流、温湿度等多维度数据，通过无线网络上传至系统主站，结合内置BDS模块，对时精度＜20ns，为故障分析提供精准、全面的原始数据支撑，形成覆盖全线路的前端感知网络。其以行波监测技术为核心，从数据采集、智能分析到短信推送实现全链路协同，不仅实现故障区间定位可靠性＞99%、定位误差不超300米的高精度定位，更能精准辨识雷击绕击与反击故障。

一、雷电绕击案例（一）故障基本情况

9月15日21时55分，某110kV线路C相故障跳闸，重合闸成功。该线路全长53.889km、181基杆塔，2016年投运，故障点为10号耐张塔（I级雷害区），已架设双避雷线并定期检测接地装置；故障时区段为雷雨天气，相对湿度100%，降水量30~50mm。

（二）故障排查

次日现场勘查发现，10号塔C相耐张复合绝缘子均压环被击穿，绝缘子沿面闪络放电，此为故障点。

（三）故障原因

雷电绕击击中该塔C相绝缘子均压环，导致均压环击穿，雷电流沿绝缘子闪络放电引发跳闸。

（四）暴露问题

1.防雷保护角为10°正角，角度偏大，设计保守；

2.防雷措施单一，仅装设架空地线；

3.运维人员防雷意识淡薄、运行经验不足。

（五）治理措施

1.定期测量接地电阻，不定期检查接地装置腐蚀情况，更换不合格装置；

2.土壤电阻率高的地段用降阻剂，地形和杆塔呼高高处加装避雷器、避雷针，多措提升防雷水平。

二、雷电反击案例（一）故障基本情况

7月29日8时58分，某330kV线路B相故障，重合闸成功。该线路全长64.033km、185基杆塔，2005年投运，故障段为87~104号塔，故障点97号塔为I级雷害区（低风险），相邻杆塔接地电阻设计值15~20Ω，已架设双避雷线并定期检测接地装置；故障时区段为雷阵雨，雷电流幅值达129.5kA。

（二）故障排查

当日现场勘查发现，97号塔地线线夹、B相档鸟板挂钩、绝缘子金具及均压环有明显放电烧伤痕迹，此为故障点。

（三）故障原因

雷电直击地线，雷电流下泄导致塔头电位骤升，在大雷电流作用下，B相绝缘子均压环与档鸟板挂钩发生反击放电，引发线路故障。

（四）暴露问题

1.I级雷害区的防雷设计未考虑雷电、雷暴大风等特殊天气，未及时加装防雷装置；

2.对投运后未发生雷击跳闸的线路，未额外增设避雷器、避雷针提升耐雷水平。

（五）治理措施

1.定期检测并整治不合格的接地装置；

2.雷雨天气增加线路特巡次数，结合雷电定位系统制定针对性防雷措施；

3.安装线路避雷器、可控避雷针。

凯铭诺输电分布式故障定位装置对雷击绕击与反击的精准辨识，彻底改变了传统运维中“模糊判定雷击类型、盲目开展防雷改造”的现状，从根本上提升了配电线路运行水平和运维检修效率。