500kV輸電線路運(yùn)行中常見故障的檢修方法

王超

摘要：500kV輸電線路在電力系統(tǒng)運(yùn)行中發(fā)揮著重要作用，不僅要具有較高的電能輸送能力，還需要確保電網(wǎng)運(yùn)行安全。受到諸多外界因素的影響，500kV輸電線路在運(yùn)行中產(chǎn)生各種故障是不可避免的，但如果因故障而引起停電，就會影響到電力系統(tǒng)的有效運(yùn)行。文章針對500kV輸電線路運(yùn)行中常見故障的檢修方法進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：500kV輸電線路；運(yùn)行故障；檢修方法；電力系統(tǒng)；電能輸送 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

中圖分類號：TM726 文章編號：1009-2374（2016）21-0133-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.21.065

我國地域廣闊、地理環(huán)境復(fù)雜，這一特點(diǎn)使得500kV輸電線路在運(yùn)行中必然會受到各種因素的影響而引發(fā)故障。如果設(shè)備本體發(fā)生故障或者由于外力作用而導(dǎo)致500kV輸電線路出現(xiàn)故障，就會嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行，甚至?xí)捎谳旊娋€路停電而使得電力系統(tǒng)癱瘓，可見對500kV輸電線路實(shí)施定期檢修是非常必要的。但是電力系統(tǒng)定期維修中，會由于輸電線路負(fù)荷比較集中而難以采取停電檢修的措施，使得定期檢修無法正常執(zhí)行而難以使檢修工作達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。

1 500kV輸電線路的故障診斷

對500kV輸電線路進(jìn)行故障診斷，如果采用傳統(tǒng)的方法對故障點(diǎn)進(jìn)行確定，通常具有豐富經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員會基于故障錄波圖，并根據(jù)電能用戶信息對故障位置進(jìn)行判斷。巡線人員進(jìn)行實(shí)地查線，可以將故障所在位置確定下來。采用這種方法對500kV輸電線路的故障位置進(jìn)行確定，不僅工作效率低，而且故障診斷的準(zhǔn)確率相對較低，難以滿足電網(wǎng)運(yùn)行要求。現(xiàn)行對500kV輸電線路的故障診斷所采用的是行波信號定位方法。通過對行波信號的變動情況進(jìn)行觀察獲得故障信息。行波信號定位方法可以對500kV輸電線路的故障進(jìn)行準(zhǔn)確判斷，并做出診斷分析和定位，由此而提高了輸電線路故障點(diǎn)的定位效率。500kV輸電線路故障診斷的準(zhǔn)確性直接關(guān)乎到輸電線路是否能夠在最短的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)供電，直接關(guān)乎到電力系統(tǒng)運(yùn)行所獲得的經(jīng)濟(jì)效益以及輸電線路所能夠創(chuàng)造的社會效益。

500kV輸電線路的故障診斷方法為兩種，即阻抗測距法和小波分析技術(shù)。其中阻抗測距法是針對輸電線路發(fā)生故障的時(shí)候所產(chǎn)生的電流量和電壓量進(jìn)行收集，計(jì)算出故障輸電線路的回路所產(chǎn)生的阻抗，之后將裝置裝設(shè)處與故障點(diǎn)之前的距離計(jì)算出來。但是在具體應(yīng)用中，會受到過渡電阻、線路分布以及系統(tǒng)的運(yùn)行方式的影響而導(dǎo)致距離的測量結(jié)果產(chǎn)生誤差。小波分析技術(shù)是基于傅里葉變化發(fā)展而來的，可以多分辨率分析，且能夠?qū)⑿盘柕木植刻卣鞅憩F(xiàn)出來。雖然信號的時(shí)-頻窗可以隨時(shí)變化，但是窗口的大小不變，使得小波變換對不斷變化的信號具有良好的適應(yīng)性。當(dāng)500kV輸電線路產(chǎn)生故障的時(shí)候，雖然可以準(zhǔn)確地將故障點(diǎn)以精確定位，但是由于計(jì)算的時(shí)間比較長，因此使得故障檢修效率

降低。

2 500kV輸電線路運(yùn)行中所產(chǎn)生的故障

2.1 500kV輸電線路運(yùn)行中由于雷擊而產(chǎn)生的故障

500kV的輸電線路的線路長，而且架線高，都是在野外架設(shè)，很容易受到氣候環(huán)境的影響。如果是雷雨天氣，500kV輸電線路就會由于接觸到雷電所釋放的高壓電流而遭到感應(yīng)雷擊，即便是雷電沒有直接接觸到輸電線路，而是在輸電線路或者設(shè)備的附近放電，也會在絕緣子周圍形成過電壓而導(dǎo)致輸電線路的緣子被擊穿而引起跳閘故障。在500kV輸電線路所產(chǎn)生的故障中，雷擊故障是最為常見的，也是發(fā)生率最高的。特別是地形環(huán)境復(fù)雜的地區(qū)，如果輸電線路遭到雷擊，維修是非常困難的。因此要對500kV輸電線路采取必要的防雷措施，以確保輸電線路安全運(yùn)行。

2.2 500kV輸電線路運(yùn)行中由于污閃而產(chǎn)生的故障

500kV輸電線路運(yùn)行中，處于工作壓力下也會產(chǎn)生大面積、長時(shí)間停電事故，出現(xiàn)這種線路污閃故障的主要原因是輸電線路在設(shè)計(jì)上存在缺陷，特別是500kV輸電線路存在與污損相關(guān)的問題而又沒有充分考慮，使得線路表面原因而導(dǎo)致故障發(fā)生。500kV輸電線路如果存在污閃故障，就會造成電能供應(yīng)無法正常進(jìn)行，甚至?xí)?dǎo)致跳閘事故發(fā)生而造成停電。因此，當(dāng)500kV輸電線路運(yùn)行出現(xiàn)故障的時(shí)候，就要首先考慮到是否存在線路污損問題，并積極地采取應(yīng)對措施。500kV輸電線路的污閃故障是由于輸電線路的絕緣子被污染而沒有及時(shí)清除。但是造成污閃故障的主要原因還在于與輸電線路的材料質(zhì)量存在問題而影響到線路的絕緣性。要避免500kV輸電線路存在污閃故障，就要定期地對輸電線路上的絕緣子做好表面除塵工作，特別是風(fēng)雨過后，輸電線路的絕緣子表面會有大量的灰塵附著在上面而影響絕緣子的工作質(zhì)量，使得輸電線路無法正常供電。

2.3 500kV輸電線路運(yùn)行中由于風(fēng)偏放電而產(chǎn)生的故障

500kV輸電線路運(yùn)行中，風(fēng)偏放電故障也是很常見的，主要是受到大風(fēng)的影響而使得輸電線路隨風(fēng)飄搖而導(dǎo)致輸電線路出現(xiàn)短路而引發(fā)跳閘事故。對于500kV輸電線路而言，由于風(fēng)偏放電而導(dǎo)致跳閘是非常危險(xiǎn)的，嚴(yán)重影響了輸電線路的正常運(yùn)行。通常沿海地區(qū)以及高原地區(qū)的風(fēng)是比較大的，這些區(qū)域的500kV輸電線路就會由于風(fēng)偏放電事故產(chǎn)生而導(dǎo)致輸電線路跳閘。具體而言，風(fēng)偏放電故障可能是由于強(qiáng)風(fēng)而導(dǎo)致的，也有可能是在暴風(fēng)雨天氣存在空氣間隙放電而產(chǎn)生過電壓。輸電線路在大風(fēng)作用下而產(chǎn)生偏移，使得空氣間隙漸小而導(dǎo)致空間磁場增強(qiáng)，由此而存在放電問題。

3 500kV輸電線路運(yùn)行中常見故障的檢修方法

3.1 對整個(gè)輸電線路進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控

當(dāng)500kV輸電線路處于運(yùn)行狀態(tài)的時(shí)候，要對整個(gè)線路的運(yùn)行狀況實(shí)時(shí)監(jiān)控。輸電線路的監(jiān)控系統(tǒng)要對輸電線路進(jìn)行全方位監(jiān)控，各個(gè)方向、各個(gè)角度都要監(jiān)控得到。500kV輸電線路屬于是高壓線路，由于線路長且沿線要經(jīng)過各種特殊而復(fù)雜的環(huán)境，比如山川、峽谷、江河、隧道等。如果遇到地質(zhì)災(zāi)害或者雷雨天氣，就會導(dǎo)致輸電線路的運(yùn)行受到影響。在進(jìn)行輸電線路監(jiān)控的時(shí)候，包括地質(zhì)災(zāi)害的影響、氣候影響、人為破壞以及鳥獸的破壞等，都會及時(shí)監(jiān)控到，以便采取有效的防御措施。

3.2 輸電線路的主要檢修內(nèi)容

3.2.1 輸電線路的導(dǎo)地線檢修。在對輸電線路的導(dǎo)地線進(jìn)行檢修的時(shí)候，要將線夾開啟后，深入到導(dǎo)地線的內(nèi)部進(jìn)行檢查，對纏繞在其上的導(dǎo)線要捋順，如果存在導(dǎo)線絞絲的現(xiàn)象，就要進(jìn)行修復(fù)工作。對導(dǎo)線的表層進(jìn)行仔細(xì)檢查，如果發(fā)現(xiàn)有表皮破損或者被磨損的痕跡，就要將破損的部位剪掉，再將導(dǎo)線重新連接在

一起。

3.2.2 輸電線路的絕緣子檢修。當(dāng)輸電線路出現(xiàn)故障，特別是雷雨天氣遭到雷擊，往往是由于絕緣子故障所引起的，需要對輸電線路的絕緣子進(jìn)行檢修。查看絕緣子的各個(gè)部位是否松動或者出現(xiàn)裂縫，絕緣子各個(gè)部位是否存在金屬片脫落或者鋼帽因生銹而被腐蝕的現(xiàn)象。在對絕緣子進(jìn)行清理的時(shí)候，要使用清洗劑將絕緣子上面的污垢清理干凈，并對絕緣子做好維護(hù)工作，以確保設(shè)備安全運(yùn)轉(zhuǎn)。

3.2.3 輸電線路的絕緣子檢修。輸電線路依賴于桿塔的支撐，而且桿塔也起到一定的接地作用，因此，對桿塔的檢修工作要給予重視。如果塔桿為鋼筋混凝土材質(zhì)的，則需要檢查塔桿是否有傾斜，在塔桿上時(shí)候產(chǎn)生裂痕。在對塔桿進(jìn)行檢修的同時(shí)，還要做好維護(hù)工作，即對桿塔進(jìn)行防腐蝕技術(shù)處理。如果發(fā)現(xiàn)塔桿有質(zhì)量問題，就要及時(shí)更換新的塔桿，并做好輸電線的拉線檢修工作。

4 結(jié)語

綜上所述，500kV輸電線路為高壓輸電線路，多架設(shè)在野外，很容易受到外界環(huán)境的直接影響。影響輸電線路安全運(yùn)行的自然因素是不可避免的，人為因素也會時(shí)常存在。為了確保500kV輸電線路的運(yùn)行持續(xù)而穩(wěn)定，就要采取有效的故障檢修方法，從實(shí)際出發(fā)制定檢修規(guī)范，以能夠及時(shí)地發(fā)現(xiàn)輸電線路的運(yùn)行故障和故障原因，及時(shí)地采取技術(shù)措施將故障排除，以確保500kV輸電線路正常運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1] 梁泓睿.500kV輸電線路運(yùn)行中的故障分析及檢修方法[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2015，（23）.

[2] 徐紅喜.220kV及500kV輸電線路狀態(tài)檢修技術(shù)[J].城市建設(shè)理論研究，2015，（3）.

[3] 黃林.500kV超高壓輸電線路故障及防范措施分析[J].低碳世界，2014，（11）.

[4] 梁靖.基于500kV超高壓輸電線路故障及防范對策的研究[J].大科技，2014，（5）.

[5] 張志勇.500kV輸電線路運(yùn)行維護(hù)故障防治探討[J].低碳世界，2014，（20）.

（責(zé)任編輯：秦遜玉）