試述輸電線路運行故障的分析與防治

楊 波

（西藏自治區(qū)拉薩供電公司，西藏 拉薩 850000）

一、輸電線路的運行故障

在輸電線路的運行過程中，常見的故障原因是自然因素。每年因為出現(xiàn)異常天氣，都會有局部輸電線路故障出現(xiàn)。引起輸電線路故障的異常天氣主要有雷擊、冰雹和雪災(zāi)、風(fēng)偏、鳥害。

1 雷擊

雷擊主要出現(xiàn)在高山、丘陵、江河湖泊等地形比較復(fù)雜的區(qū)域。在這些區(qū)域中，長距離的輸電線路都是暴露在山坡或者密林之中，山區(qū)的線路導(dǎo)線容易遭受到雷電的侵蝕。造成雷擊現(xiàn)象主要是因設(shè)計參數(shù)不適合。輸電線路的防雷指數(shù)主要是根據(jù)工程設(shè)計中的雷電指數(shù)來界定的，每一個地區(qū)的雷擊指數(shù)都會不同，電力工程對于輸電線路的鋪設(shè)和運用主要是根據(jù)當?shù)氐淖匀画h(huán)境和雷電指數(shù)來決定的。通常，雷電引起的跳閘次數(shù)是和雷電指數(shù)成正比的，如果當初設(shè)計的過程中，采取的雷擊指數(shù)偏小于當?shù)氐睦讚糁笖?shù)，會造成輸電線路設(shè)備的防雷指數(shù)的降低，在使用的過程中，會因為當初設(shè)計采取指數(shù)的不合理造成電路的損壞，增加雷擊跳閘的次數(shù)。

2 覆冰

在南方冬季假如遇到空氣濕度較大天氣情況，加上下雪天氣就會導(dǎo)致積雪在輸電線路上融化，在低溫狀態(tài)下就會導(dǎo)致覆冰的產(chǎn)生，隨著冰層的不斷加厚就會造成線路的故障出現(xiàn)，一是覆冰后線路比覆冰前更易脆斷，二是在風(fēng)力作用下線路發(fā)生擺動時容易導(dǎo)致閃絡(luò)事故，導(dǎo)致大范圍的停電，而且寒冷的天氣也給維修工作增加了難度。再加上電力使用的頻率增加，那么施工搶救工作的不及時，往往就會造成大面積的停電現(xiàn)象。

3 風(fēng)偏

風(fēng)偏放電的出現(xiàn)地區(qū)經(jīng)常會伴有強風(fēng)等強對流天氣，由于高空中的冷空氣在所經(jīng)區(qū)域移動緩慢，當遭遇到小范圍內(nèi)的低空熱空氣時，就會形成中小尺度的局部強對流氣流。由風(fēng)力強勁的風(fēng)速和風(fēng)帶所形成的強風(fēng)的作用之下，線路將會沿著風(fēng)向發(fā)生位移與偏轉(zhuǎn)，這會導(dǎo)致電路的運行方向和運行速度的傳輸，風(fēng)力的偏轉(zhuǎn)會對于線路的維護產(chǎn)生一定的破壞。這是自然現(xiàn)象對于輸電線路的影響，外界的強力作用使電路的使用出現(xiàn)了一些故障，這就是由于風(fēng)偏所產(chǎn)生的電路運行故障。

4 鳥害

鳥害主要是鳥糞對于電路的妨礙和閃路現(xiàn)象。鳥類經(jīng)常會在輸電線路的懸掛子周邊停留排便，因鳥糞具有較高的導(dǎo)電性能，會造成部分空氣間隙短接，即使鳥糞并沒有完全貫通，也可能會引起閃路。鳥糞電閃屬于常見性的突發(fā)事件，閃路前并沒有多少的征兆和痕跡，也很少有人能夠注意到輸電線路剛發(fā)生的事故，所以往往是發(fā)生之后，技術(shù)人員只能根據(jù)時候的鳥糞痕跡以及閃路痕跡作為判斷，并不能提前的預(yù)測和防治。由于鳥類的排便時間大多數(shù)在清晨，這個時間段不光是鳥類的活躍高峰，還是一天中氣溫較低、濕度較大的時間段，因此這個時候最容易發(fā)生的故障就是因鳥害造成的接地故障。實際情況是，因鳥害造成的線路接地故障，其中約有90%是因鳥糞短接空氣導(dǎo)致的。

二、輸電線路的防治措施

1 對雷擊的防治措施

針對雷擊發(fā)生的特點和各地區(qū)每年雷擊現(xiàn)象的分布頻率，確定雷電定位系統(tǒng)，研究雷電雨雷電強度、地形、線路結(jié)構(gòu)的關(guān)系，編制電網(wǎng)雷電區(qū)，并制定相應(yīng)的防治措施進行治理。合理有效的采用耦合地形和旁路架空地線，降低桿塔接地電阻，充分利用架空線路的自然接地，填充電阻率較低的物質(zhì)來實現(xiàn)防雷指數(shù)的提高；安裝避雷線，通過避雷線對導(dǎo)線的屏蔽作用，防止雷電直接擊中導(dǎo)線，降低感應(yīng)過電壓從而減少絕緣子串上的電壓，以降低塔頂?shù)碾妷簛韺纂姷碾娏鲗崿F(xiàn)分流的作用，從整體上降低雷電的集中率，保護輸電線路的安全。

2 對于覆冰的防治措施

為防止覆冰導(dǎo)致的運行故障，可采取以下措施：第一，傳統(tǒng)的做法是：應(yīng)當做好線路巡檢工作，當發(fā)現(xiàn)輸輸電線路局部有覆冰現(xiàn)象時應(yīng)當及時局部停電，然后用絕緣物體進行破冰操作；第二，利用自耦變壓器實現(xiàn)負荷融冰，既達到除覆冰的目的，又減少了對人力的耗費。

3 對于風(fēng)偏的防治措施

對于風(fēng)偏的危害，輸電線路的防治措施主要是兩個方面。其一是優(yōu)化設(shè)計參數(shù)提高線路的安全指數(shù)，在線路設(shè)計階段應(yīng)該高度重視相關(guān)地區(qū)的地形氣候資料的收集和整理。用這些基礎(chǔ)性資料來進行實地的符合地形環(huán)境的輸電線路設(shè)計規(guī)劃，提高地區(qū)的局部風(fēng)偏設(shè)計標準，尤其是對于風(fēng)偏現(xiàn)象容易發(fā)生的地區(qū)要做出重點性的標識，加大對于這些地區(qū)風(fēng)偏影響的電路的維護，將強風(fēng)的損失減少到最少。在運行的過程中，對于發(fā)生故障的直線塔的絕緣子串加裝重錘，從而將風(fēng)偏的可能性減少，重錘能夠固定電路和電桿塔的垂直型，將風(fēng)力的影響減少，減少風(fēng)偏發(fā)生的可能性。其二是加強和本地氣象部門密切合作，針對不同情況進行監(jiān)測，分析各種條件，根據(jù)不同區(qū)域的區(qū)域特征選擇合理的風(fēng)偏參數(shù)，確定線路塔桿上最大瞬時風(fēng)速、風(fēng)壓不均勻系數(shù)、強風(fēng)下的導(dǎo)線運動軌跡等技術(shù)參數(shù)。

4 對于鳥害的防治措施

通過防治鳥糞形成放電通道，以此來減少對鳥害的故障處理。采用大盤子徑絕緣子，加裝防鳥糞擋板，安裝防鳥罩，安裝防鳥網(wǎng)，用這些措施來減少鳥類在輸電線路上的停留休息時間。在絕緣子串靠橫擔處加裝一片或在絕緣子串中間各安裝多片大盤徑絕緣子，可以有效的減少鳥害、冰閃等故障，并且還可以提高抗污能力。采用這種方法能夠大量的減少因鳥害引起的線路故障，但是要想完全避免也不現(xiàn)實，其主要原因還是鳥糞引起的閃路，而采用大盤徑絕緣子只能適應(yīng)增長放電路徑。通常情況下盤徑越大，放電路徑增加越多，但如果鳥糞短接的空氣間隙較長，仍然能夠引起線路的閃路故障。

結(jié)語

關(guān)于輸電電路出現(xiàn)的故障還有其他的原因，在這里就不做過多的論述，主要通過對于主要的和出現(xiàn)頻率比較高的故障進行分析，實現(xiàn)對于輸電線路運行故障基本的把握和理解，這樣從大局的方面提出解決運行故障的措施，保證輸電線路的正常運行。

[1]楊王鵬，沈強.輸電線路運行故障的分析與防治[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2013（14）：144.