（中国能源建设集团山西省电力勘测设计院有限公司山西太原030001）
摘要：为了输电系统能够安全稳定地运行，降低杆塔接地电阻是提高线路耐雷水平、减少线路雷击跳闸率的主要措施。
在我国西北戈壁地区，多为沙丘戈壁，风沙较大，采用垂直接地体不仅能降低杆塔的接地电阻，还可以加固水平接地体，起到保护接地体的作用，故本工程接地设计方案如下：
（1）在低土壤电阻率的地区，采取大方环接地方式，并用浅埋垂直接地体。
（2）在高土壤电阻率的地区，由于杆塔的降阻极其困难，故采取大方环加深层垂直接地体的方式。
1输电线路防雷保护
1.1概述
国内外运行经验表明，大气过电压引起的绝缘闪络已成为线路故障的主要原因。统计表明，雷害引起的跳闸约占线路跳闸次数的50％。国家电网公司颁布的《110（66）kV～500kV架空输电线路运行规范》明确提出各电压等级线路的雷击跳闸率指标如下：
2.2降低接地电阻的几种方法
1、更换土壤。采用电阻率较低的土壤替换原有电阻率较高的土壤，该方法对人力和工时耗费都较大。
2、人工处理土壤。在接地体周围土壤中加人化学物质，如食盐、木炭、炉灰、氮肥渣、电石渣、石灰等，提高接地体周围土壤的导电性。该方法虽然工程造价较低且效果明显，但会加速接地体的腐蚀，减少接地体的使用年限。
3、深埋接地极。该方法对含砂土壤最有效果，对环境保护要求较高的地区，该种方法既可以减少对植被的破坏，又能达到降低杆塔电阻的目的。
4、支外引式接地装置。如接地装置附近有导电良好及不冻的河流湖泊，可采用此法。
5、降阻剂。在接地极周围敷设了降阻剂后，可以起到增大接地极外形尺寸，降低与起周围大地介质之间的接触电阻的作用。对小面积的集中接地、小型接地网，降阻效果较为显著。
6、伸长水平接地体。当水平接地体长度增大时，电感的影响随之增大，从而使冲击系数增大，当接地体达到一定长度后，再增加其长度，冲击接地电阻也不再下降。
7、深井接地。有条件时还可采用深井接地。用钻机钻孔把钢管接地极打人井孔内，并向钢管内和井内灌注泥浆。
总之，应根据当地原有运行经验、气候状况、地形地貌的特点和土壤电阻率的高低等条件进行全面、综合分析后确定降低接地电阻的具体措施。
2.3输电线路杆塔接地体的设计
接地体分为自然接地体和人工接地体；人工接地体又分为水平接地体和垂直接地体。其中垂直接地体是指垂直埋设在地中的角钢或钢管的金属导体。在一些接地面积受限制的场合，垂直接地体的应用就比水平接地体更有优势。
2.3.1水平接地装置的计算
根据《交流电气装置的接地设计规范》（GB50665-2011）中规定，水平敷设的复合式人工接地装置地工频接地电阻按下式计算。
由分析可知，通过埋设垂直接地体来降低接地电阻值的方法对含砂土壤最有效果。
2.4西北戈壁地区接地装置配置
在我国西北戈壁地区，多为沙丘戈壁，风沙较大，采用垂直接地体不仅能降低杆塔的接地电阻，还可以加固水平接地体，起到保护接地体的作用，故本工程接地设计方案如下：
（1）在低土壤电阻率的地区，采取大方环接地方式，并用浅埋垂直接地体。
（2）在高土壤电阻率的地区，由于杆塔的降阻极其困难，故采取大方环加深层垂直接地体的方式。
（3）水平接地体、垂直接地体采用φ12圆钢制作，钢接地体应采用热镀锌材料；垂直接地体型式、长度、根数配置方案如下图表所示。
参考文献：
[1]、甘德辉.降低接地电阻的几种方法.农村电气化，2002，（6）：28
[2]、杜澍春.高压输电线路防雷保护的若干问题.电力设备，2001，（1）：40-44
[3]、张殿生.电力工程高压送电线路设计手册.中国电力出版社