架空輸電線路故障的分析查找

陳建家，王立生

(張家口供電公司，河北 張家口 075700)

架空輸電線路是電網(wǎng)的重要組成部分，它能否正常運(yùn)行，直接關(guān)系到電網(wǎng)的安全可靠和電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。架空輸電線路發(fā)生故障后，如不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)，消除缺陷，會(huì)給電網(wǎng)造成較大損失。因此，認(rèn)真進(jìn)行故障分析判斷工作，應(yīng)用正確的查找方法，對(duì)盡快發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)，查明故障原因，消除故障缺陷將起到事半功倍的作用，對(duì)保證電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行是極為必要的。

1 架空輸電線路故障的分析判斷

架空輸電線路跳閘后，不論重合是否成功，均要求及時(shí)組織故障查巡工作。對(duì)故障進(jìn)行正確的分析判斷是盡快查到故障點(diǎn)的前提。因此，運(yùn)行維護(hù)單位接到調(diào)度命令后，在召集故障巡視人員的同時(shí)，要迅速組織技術(shù)人員對(duì)故障情況進(jìn)行詳細(xì)的分析判斷，以便對(duì)故障準(zhǔn)確定性，縮小故障查找范圍，明確故障巡查重點(diǎn)。這對(duì)盡快找到故障點(diǎn)，消除事故隱患，確保線路安全穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要。

1.1 根據(jù)調(diào)度信息判斷故障的性質(zhì)

架空輸電線路故障掉閘后，自動(dòng)重合閘裝置重合成功，則為瞬時(shí)故障，多為鳥閃、污閃、異物搭接、雷擊等故障。這類故障放電后線路迅速恢復(fù)正常，架空輸電線路仍然能正常運(yùn)行。

架空輸電線路故障掉閘后，自動(dòng)重合閘裝置重合不成，試送不成功，一般應(yīng)為永久性故障，如斷線、倒桿塔、掉線等故障。這類故障點(diǎn)將形成永久性接地，使架空輸電線路不能自動(dòng)恢復(fù)正常運(yùn)行，因此需要盡快消除缺陷。

1.2 根據(jù)天氣狀況判斷故障的類型

天氣狀況是影響架空輸電線路故障發(fā)生的重要因素之一，故此結(jié)合故障時(shí)的天氣情況對(duì)故障原因進(jìn)行分析判斷也非常重要。

(1) 雷電交加的天氣，首先要考慮雷擊故障。

(2) 大風(fēng)肆虐天氣應(yīng)考慮異物搭接、風(fēng)偏距離不足故障。特別是在一個(gè)時(shí)間段內(nèi)，大風(fēng)不斷，架空輸電線路連續(xù)跳閘，自動(dòng)重合閘裝置有時(shí)重合成功，有時(shí)重合不成功，故障測(cè)距大致不變，應(yīng)首先考慮風(fēng)偏距離不足故障。

(3) 毛毛細(xì)雨、濃霧天氣，是污閃形成的條件之一，所以易發(fā)生污閃故障。

(4) 天氣狀況良好時(shí)發(fā)生的故障，多為大型機(jī)械碰線、偷盜電力設(shè)施器材等外力破壞造成的故障。

(5) 酷暑高溫天氣會(huì)造成導(dǎo)地線弧垂增大，易發(fā)生交叉跨越距離不滿足要求的故障。

(6) 暴雨天氣易發(fā)生因洪水沖垮桿塔基礎(chǔ)造成的倒桿塔斷線故障。

(7) 雨雪交加、氣溫忽升忽降的天氣，會(huì)在導(dǎo)地線上形成覆雪、覆冰現(xiàn)象，發(fā)生導(dǎo)地線因負(fù)載增加，超過設(shè)計(jì)值而發(fā)生的斷線倒桿塔閃絡(luò)等故障。

(8) 微氣象區(qū)出現(xiàn)的颮線風(fēng)、龍卷風(fēng)等會(huì)造成導(dǎo)地線舞動(dòng)、斷線倒桿塔故障。

(9) 地震、泥石流等災(zāi)害天氣，易發(fā)生架空輸電線路倒桿塔斷線故障。

1.3 根據(jù)時(shí)間段判斷故障的類型

白天發(fā)生的故障，多為交叉跨越距離不足、大型機(jī)械碰線等故障。

傍晚、半夜、凌晨，一般是鳥類飛回棲息地、排泄、飛離棲息地的時(shí)間段，多發(fā)生鳥害故障。

夜晚也是犯罪分子活動(dòng)頻繁的時(shí)間段，所以易發(fā)生因偷盜電力設(shè)施器材造成的倒桿塔斷線故障。

1.4 根據(jù)季節(jié)判斷故障的類型

春夏秋冬四季發(fā)生的架空輸電線路故障性質(zhì)特征非常明顯，所以在故障分析判斷中也要特別考慮季節(jié)因素。

(1) 春季冰雪消融，時(shí)暖時(shí)冷，經(jīng)常刮大風(fēng)，易發(fā)生濃霧、毛毛細(xì)雨天氣，所以春季易發(fā)生冰害、風(fēng)偏、異物、污閃等故障。

(2) 夏季雷雨交加，酷暑高溫，鳥類活動(dòng)增加，樹木生長迅速，各種施工活躍，常發(fā)生洪水、泥石流等災(zāi)害，所以夏季容易出現(xiàn)雷害、交叉跨越距離不足、鳥害、樹木距離不夠、施工機(jī)械影響架空輸電線路安全運(yùn)行、桿塔基礎(chǔ)被洪水沖毀等故障。

(3) 秋季天高氣爽，各種作物成熟，鳥類活動(dòng)頻繁，易出現(xiàn)濃霧、毛毛細(xì)雨天氣，也是施工旺季，故此秋季易發(fā)生鳥害、污閃、外力破壞等故障。

(4) 冬季逐漸轉(zhuǎn)冷，大風(fēng)天氣增多，北方農(nóng)閑時(shí)間，犯罪分子經(jīng)常利用冬季進(jìn)行偷盜活動(dòng)，所以冬季易發(fā)生冰害、風(fēng)偏、外力破壞故障。

1.5 根據(jù)負(fù)荷情況判斷故障的類型

架空輸電線路大負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，會(huì)造成弧垂增大，導(dǎo)線粘連、導(dǎo)線連接金具過熱等現(xiàn)象、易發(fā)生交叉跨越距離不足、連接金具燒斷等故障。

1.6 根據(jù)故障相別情況判斷故障的類型

單相接地故障，多為污閃、風(fēng)偏、雷害等故障。

兩相短路故障，多為異物搭接、交叉跨越距離不足等故障。

三相短路故障，多為倒桿塔、異物搭接等故障。

1.7 根據(jù)故障測(cè)距數(shù)值判斷故障點(diǎn)的區(qū)域

根據(jù)調(diào)度給的故障測(cè)距數(shù)值，通過桿塔檔距臺(tái)帳，可計(jì)算出故障點(diǎn)的位置。一般根據(jù)故障測(cè)距數(shù)值計(jì)算出的故障點(diǎn)位置與實(shí)際故障點(diǎn)位置均有誤差，所以故障點(diǎn)的重點(diǎn)查找范圍應(yīng)為計(jì)算故障點(diǎn)兩側(cè)各延伸3～5 km，同時(shí)還應(yīng)結(jié)合以往線路跳閘的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。

如果實(shí)際故障點(diǎn)與故障測(cè)距算出的對(duì)應(yīng)點(diǎn)誤差較大，應(yīng)查明原因。屬于檔距誤差的，應(yīng)重新測(cè)量核對(duì)檔距；屬于保護(hù)定值誤差的，應(yīng)將正確數(shù)據(jù)盡快返給調(diào)度部門，重新校核定值，以便以后故障時(shí)，快速準(zhǔn)確定位。

1.8 根據(jù)特殊區(qū)域、隱患情況判斷故障的原因

各條架空輸電線路應(yīng)根據(jù)線路實(shí)際運(yùn)維情況，分別建立特殊區(qū)域、隱患危險(xiǎn)點(diǎn)臺(tái)賬，根據(jù)算出的故障對(duì)應(yīng)點(diǎn)，查找臺(tái)賬，查看巡視重點(diǎn)區(qū)域內(nèi)是否有影響架空輸電線路安全運(yùn)行的隱患與危險(xiǎn)點(diǎn)，以便故障準(zhǔn)確定位，縮短故障查找時(shí)間。

1.9 根據(jù)調(diào)度給出的故障參數(shù)確定故障的相位

故障巡查人員清楚了解架空輸電線路故障的相位，可以縮小故障查找范圍，縮短故障查找時(shí)間。

調(diào)度給出的故障相位均以A，B，C標(biāo)示，由于目前架空輸電線路的相位標(biāo)志只有在終端桿塔、耐張桿塔、換位桿塔等特殊桿塔上才有。為了方便故障巡查人員查找故障，還需將故障相位轉(zhuǎn)換成左、中、右相或者是上、中、下相(面向架空輸電線路負(fù)荷側(cè))，線路中間有換位的，還需要將換位前后的相位情況搞清楚，這樣才能方便故障查找。

架空輸電線路發(fā)生故障時(shí)，要結(jié)合上述方法進(jìn)行綜合分析判斷，才能得出準(zhǔn)確的故障跳閘原因及誤差較小的故障點(diǎn)查找范圍。

2 架空輸電線路故障的查找

架空輸電線路故障經(jīng)分析判斷，對(duì)故障進(jìn)行定性、定位、定相后，如何正確進(jìn)行查找工作，是能否盡快找到故障點(diǎn)的關(guān)鍵。

2.1 故障分析與故障查找工作同時(shí)進(jìn)行

架空輸電線路都在曠野之中，大多遠(yuǎn)離輸電線路運(yùn)維單位駐地，故障巡查人員到達(dá)故障線路均需很長的時(shí)間。所以，運(yùn)維單位接到調(diào)度命令后，在組織技術(shù)人員進(jìn)行故障分析判斷的同時(shí)，要立即召集故障巡查人員，組織其奔赴故障線路，故障分析結(jié)果可以在其行進(jìn)途中用電話通知。這樣可以大大縮短到達(dá)故障現(xiàn)場(chǎng)的時(shí)間。

2.2 采用地面與登桿塔相結(jié)合的查找方式

架空輸電線路故障點(diǎn)大多發(fā)生在桿塔處，有些跳閘的故障點(diǎn)情況不太明顯，或是因?yàn)闂U塔太高、天氣陰暗、觀察角度等因素影響，地面巡查人員很難發(fā)現(xiàn)。登桿檢查由于能近距離觀察線路各部件，可以詳細(xì)查看到導(dǎo)線上方、絕緣子上表面等地面巡查難以查到的死角，及時(shí)發(fā)現(xiàn)不明顯的故障點(diǎn)。而少數(shù)故障點(diǎn)發(fā)生在架空輸電線路桿塔檔距間，又需要進(jìn)行地面巡查，所以故障巡查工作應(yīng)采取登桿塔檢查與地面巡查同時(shí)進(jìn)行的方式。這樣既避免了重復(fù)工作，又可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)，縮短查找時(shí)間。

如排除了全部的可疑點(diǎn)后，在重點(diǎn)地段沒有發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)，則應(yīng)擴(kuò)大查找范圍，或是對(duì)全線進(jìn)行查找。若仍未發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)，就應(yīng)該采取相同區(qū)段更換不同人員的方法重新進(jìn)行查找，避免故障點(diǎn)被遺漏。

2.3 巡查人員全面掌握故障情況是前提

在故障巡查前，必須進(jìn)行詳細(xì)的交底，使巡查人員了解技術(shù)人員分析出的故障類型、故障形成的原因，清楚故障查找的重點(diǎn)及范圍。這樣，才能使巡查人員做到心中有數(shù)，有的放矢，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)，不致發(fā)生遺漏故障點(diǎn)的情況。

2.4 熟悉故障線路的運(yùn)維情況是基礎(chǔ)

巡查人員必須掌握所巡查故障線路的運(yùn)維情況，清楚知道線路設(shè)備的健康水平，掌握相位情況，了解地形、環(huán)境、氣象，清楚特殊區(qū)域的劃分及危險(xiǎn)點(diǎn)、隱患情況等，才能在最短的時(shí)間內(nèi)找到故障點(diǎn)。

2.5 巡查人員的素質(zhì)是關(guān)鍵

為了防止發(fā)生巡查人員明明看到故障點(diǎn)卻不知道其是故障點(diǎn)的情況，最好在每次故障發(fā)生后，保留好故障情況的所有影像資料，讓相關(guān)人員進(jìn)行學(xué)習(xí)。在條件允許的情況下，最好能讓所有現(xiàn)場(chǎng)巡查人員均到故障點(diǎn)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)觀摩，了解掌握各種故障的實(shí)際情況，以提高查找故障的知識(shí)及技能。

2.6 合理的組織分工是重點(diǎn)

因?yàn)楣收喜檎胰藛T的素質(zhì)參差不齊，所以合理的組織與分工非常重要。首先要將技術(shù)業(yè)務(wù)素質(zhì)過硬、經(jīng)驗(yàn)豐富的人員分配到重點(diǎn)區(qū)段，并且將其與素質(zhì)稍差的人員進(jìn)行搭配分組，以便發(fā)現(xiàn)可疑點(diǎn)后，進(jìn)行故障鑒定確認(rèn)，避免因巡查人員素質(zhì)不高和經(jīng)驗(yàn)不足而漏掉故障點(diǎn)，從而縮短查找故障點(diǎn)的時(shí)間。

2.7 高度責(zé)任心、認(rèn)真仔細(xì)的工作態(tài)度是必要條件

故障查找過程中，要求巡查人員要有高度的責(zé)任心，細(xì)致的工作態(tài)度，做到“勤看、勤問、勤想、勤聞”?！扒诳础保褪遣粌H要認(rèn)真觀察輸電線路本身各種設(shè)備是否存在異常，還要仔細(xì)察看周圍環(huán)境有無影響輸電線路安全運(yùn)行的情況，如超高的樹木、違章建筑、違章的施工機(jī)械、燒傷的鳥獸等，做到巡查不漏項(xiàng)；“勤問”，就是多向輸電線路周圍的群眾了解故障區(qū)段內(nèi)的異常情況，是否有異常聲響、火花、惡劣天氣等；“勤想”，就是要多動(dòng)腦筋，看到異常情況，要多進(jìn)行分析工作；“勤聞”就是好多故障發(fā)生后，現(xiàn)場(chǎng)會(huì)留有放電后的燒焦味，這時(shí)就要發(fā)揮鼻子的作用了，不能放過任何蛛絲馬跡。

巡查人員對(duì)所分擔(dān)的線路區(qū)段，必須全部巡完，不得中斷或遺漏。發(fā)現(xiàn)與故障有關(guān)的物件和可疑物均應(yīng)收集起來，并對(duì)故障點(diǎn)周圍情況做好記錄，作為事故分析的依據(jù)。發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)后應(yīng)對(duì)故障點(diǎn)進(jìn)行拍照或錄影，詳細(xì)記錄故障點(diǎn)的情況。如遇外力破壞，要保護(hù)好現(xiàn)場(chǎng)，并報(bào)公安部門。

3 結(jié)束語

架空輸電線路故障情況千差萬別，加上好多不確定因素，造成故障的分析方法與查找程序不盡相同，所以要根據(jù)實(shí)際情況，用合適的方法，盡快找到故障點(diǎn)，消除線路缺陷及隱患，保證輸電線路安全穩(wěn)定運(yùn)行。