輸電線路運(yùn)行安全影響因素分析及防治措施

閻娜 劉惠琦 秦茂盛

摘要：輸電線路運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性既影響著電網(wǎng)企業(yè)的安全運(yùn)行，又關(guān)系著人們的日常生活，因此需要做好輸電線路的防治措施，確保輸電線路運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。本文結(jié)合輸電線路的運(yùn)行特點(diǎn)，主要從外力破壞、鳥害和污閃三個(gè)方面分析了輸電線路運(yùn)行安全的影響因素，并針對性的提出了防治措施。

關(guān)鍵詞：輸電線路；運(yùn)行；安全因素；防治

1輸電線路運(yùn)行的特點(diǎn)

輸電線路是電力網(wǎng)中不可缺少的重要部分。它的主要作用是輸送、分配和交換電能。同時(shí)，它還有另外一個(gè)重要的作用就是將幾個(gè)獨(dú)立的電網(wǎng)連接起來，形成互聯(lián)電網(wǎng)或統(tǒng)一電網(wǎng)，從而提高了電力系統(tǒng)安全供電的可靠性。由于輸電線路長期處在露天之下運(yùn)行，使得線路設(shè)備元件不僅要承受正常的機(jī)械、電力荷載，還要經(jīng)受風(fēng)霜雨雪、雷電及大氣污染等各種惡劣的自然條件的影響，這些影響都會(huì)危及輸電線路的安全運(yùn)行。為保證輸電線路的安全運(yùn)行，有必要深入分析影響輸電線路的安全運(yùn)行的因素。

2影響輸電線路安全運(yùn)行的主要因素

2.1外力破壞

從國家電網(wǎng)公司2012年～2014年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來看，2012年66～500kV線路因外力破壞發(fā)生跳閘達(dá)531次，造成事故42次；2013年220～500kV線路跳閘達(dá)176次，造成事故85次；2014年66～500kV線路因外力破壞發(fā)生跳閘達(dá)638次，造成事故312次。統(tǒng)計(jì)資料顯示，不論從總的跳閘次數(shù)上看，還是從造成事故的次數(shù)上看，50%以上的線路故障都是由外力破壞引起的，尤其是山東、河南、甘肅、陜西等省，對電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行構(gòu)成嚴(yán)重威脅。

按地區(qū)來看，3年來只有西北網(wǎng)的外力破壞情況有所減少，其他地區(qū)的外力破壞現(xiàn)象都有明顯的增加。其中華北網(wǎng)、華中網(wǎng)的增長最為顯著，從2012年到2014年幾乎增長了一倍。外力破壞已成為電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的重大隱患。

2.2輸電線路的鳥害

通過對2012年～2014年220kV及以上輸電線路鳥害跳閘的調(diào)查統(tǒng)計(jì)，可以發(fā)現(xiàn)出2012年和2013年220kV及以上輸電線路鳥害跳閘次數(shù)相差不大，2013年略有下降，但2014年有明顯的上升趨勢。鳥害越來越威脅著國家電網(wǎng)的安全運(yùn)行，因此，有必要找出鳥害故障的形成原因及其發(fā)生的規(guī)律，并制訂出相應(yīng)的防治措施來盡量減少輸電線路鳥害故障的發(fā)生，為電網(wǎng)的安全運(yùn)行提供技術(shù)支持和安全保障。

2.3輸電線路的污閃

線路污閃事故往往都發(fā)生在潮濕天氣里，如大霧、小雨、雨夾雪等天氣。在大雨或大暴雨天氣條件下，絕緣子發(fā)生閃絡(luò)的情況并不多，這是因?yàn)橛晁軐⒔^緣子表面積聚的污穢物沖洗掉，從每年絕緣子污閃發(fā)生的時(shí)間來看，污閃的發(fā)生有一定的季節(jié)性。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，90%以上的污閃事故發(fā)生在每年秋季的后期和冬季。造成這個(gè)現(xiàn)象的原因主要有兩個(gè)方面：一方面是在秋季和冬季降水偏少，此外冬季還是濃霧、融冰發(fā)生的主要時(shí)間段；另一方面是由于冬季供暖的增加，造成污源增加，特別在我國北方地區(qū)，這一現(xiàn)象更為嚴(yán)重。污閃的發(fā)生還有一定的時(shí)段性。據(jù)統(tǒng)計(jì)，有70%以上的污閃事故發(fā)生在后半夜和清晨，因?yàn)檫@時(shí)候的負(fù)荷輕，運(yùn)行電壓較高，而氣溫較低且濕度較大，是濃霧、露或雪氣象的多發(fā)時(shí)段。在白天中午時(shí)段，線路發(fā)生污閃跳閘相對較少。

3提高輸電線路安全運(yùn)行的防治措施

3.1外力破壞故障的防治措施

首先應(yīng)加大宣傳力度，營造強(qiáng)大的保電輿論氛圍。利用地方廣播、電視、電臺(tái)、報(bào)紙等各種輿論工具和新聞媒體做好保護(hù)電力設(shè)施的宣傳。結(jié)合線路巡視，在線路所在的廣大農(nóng)村地區(qū)開展發(fā)放電力設(shè)施保護(hù)宣傳材料等各種形式的宣傳、教育活動(dòng)，引導(dǎo)和提高群眾對保護(hù)電力設(shè)施重要性和損壞、破壞電力設(shè)施嚴(yán)重性、危害性的認(rèn)識(shí)。其次開發(fā)新科技防盜產(chǎn)品。研究各種防止電力設(shè)施被盜裝置（如防盜螺栓、金具、拉線等），積極推動(dòng)新型無拉線桿塔及其他各類具有防盜功能的新材料、新產(chǎn)品推廣應(yīng)用。同時(shí)，應(yīng)加大科技投入，逐步推廣和應(yīng)用先進(jìn)的防盜技術(shù)裝置，不斷提高電力設(shè)施的科技水平。最后建立電力設(shè)施保護(hù)工作組織網(wǎng)絡(luò)，組織護(hù)線隊(duì)伍，逐步建立和完善行之有效的保電制度，明確責(zé)任，落實(shí)責(zé)任制。

3.2防治鳥害故障的措施和對策

（1）組織措施。一方面在鳥害事故高發(fā)的季節(jié)里，對鳥害區(qū)域圖中的線路重點(diǎn)巡視，增加巡視次數(shù)，隨時(shí)拆除鳥巢，并安裝防鳥設(shè)施或?qū)Υ罱ǖ镍B巢進(jìn)行搬遷“引導(dǎo)”，以減少鳥排泄糞便和搭建鳥巢所造成的閃絡(luò)事故；另一方面根據(jù)對各條線路鳥害事故的統(tǒng)計(jì)與分析及各種運(yùn)行材料，準(zhǔn)確劃分架空輸電線路鳥害區(qū)域，并繪制出每條線路的鳥害區(qū)域圖，進(jìn)而可以在鳥害故障中縮小巡視范圍，快速查找鳥害故障的發(fā)生點(diǎn)，及時(shí)排除故障。

（2）技術(shù)措施。一是在絕緣子串靠橫擔(dān)處加裝一片或在絕緣子串中間各安裝多片大盤徑絕緣子，可起到放鳥害、防冰閃及增強(qiáng)防污能力的綜合作用。但需要注意的是采用大盤徑絕緣子這一方法可減少由鳥害造成線路故障的概率，但不能完全防止鳥害，其原因是鳥糞主要通過短接空氣間隙造成閃絡(luò)，而采用大盤徑絕緣子只能適當(dāng)增長放電路徑。一般來說，盤徑越大，放電路徑增長越多，但如果鳥糞短接的空氣間隙較長，仍可能造成線路的閃絡(luò)故障。二是利用線路自身傳輸?shù)母邏弘娔?，在絕緣子串上方安裝一塊與橫擔(dān)絕緣的金屬極板，使其帶有感應(yīng)電壓，當(dāng)鳥身體同時(shí)觸及該金屬板和鐵塔時(shí)產(chǎn)生靜電電壓。三是在絕緣子制造時(shí)，可調(diào)整硅橡膠的配方，使鳥“憎惡”硅橡膠的氣味和口味，以此來防止鳥啄食復(fù)合絕緣子。同時(shí)采用在投運(yùn)前將絕緣子包裹的方式來保護(hù)復(fù)合絕緣子。

3.3污閃防治對策及措施

（1）增加爬距和采用合成絕緣子。對于已經(jīng)投運(yùn)的線路或變電設(shè)備，如果爬電距離不能滿足安全運(yùn)行的要求，就應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行調(diào)爬。但調(diào)爬一定要與污區(qū)的調(diào)查和修定結(jié)合起來，做到調(diào)爬合理且有適當(dāng)裕度。另外，在污穢較重而又因桿塔間隙限制無法增加爬距的線路可采用合成絕緣子，與瓷、玻璃絕緣子相比，合成絕緣子合成絕緣子具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，具有良好的憎水性和憎水性遷移能力，可以大大提高抗污閃能力。

（2）使用防污閃涂料。從制造絕緣設(shè)備的材料來看，瓷絕緣子和玻璃絕緣子都具有親水性能，污穢物本身也吸收水分，因此當(dāng)水降落到這些材料表面時(shí)，污層中的電解質(zhì)易于電離并在其表面形成導(dǎo)電水膜，這樣增大了外絕緣的表面電導(dǎo)，最后導(dǎo)致放電。如果在瓷或玻璃絕緣子表面涂抹一層憎水性材料，那么由于材料憎水性的遷移作用以及對污穢物的吞噬作用，可使親水性的瓷或玻璃絕緣子表面具有一定的憎水性能。水落在這些材料上，就不會(huì)浸潤形成水膜，而是被憎水性材料所包圍形成一個(gè)個(gè)的細(xì)小水珠，其結(jié)果是使絕緣子表面成為一個(gè)由許多水珠和高電阻帶相串聯(lián)的放電通道，使得放電電弧不易發(fā)展；同時(shí)由于這些污物微粒的外面包裹了一層憎水性涂料，使得里面的污穢物質(zhì)不易受潮，即使吸潮后也是一個(gè)個(gè)獨(dú)立的水珠，而不能形成片狀水膜的導(dǎo)電通路，從而限制了泄漏電流的發(fā)展。

4結(jié)語：

影響輸電線路安全運(yùn)行的因素較多，本文只分析了三個(gè)方面，旨在為提高輸電線路運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性提供參考。電網(wǎng)企業(yè)還應(yīng)從自然、地理等因素進(jìn)行全面分析，并制定出相應(yīng)的防治措施，以降低電力事故的發(fā)生。此外還應(yīng)定期的對輸電線路進(jìn)行檢修和維護(hù)，并結(jié)合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，建立監(jiān)測系統(tǒng)和運(yùn)維分析系統(tǒng)，從而確保輸電線路安全運(yùn)行。

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