電力線路運(yùn)行常見(jiàn)故障與維護(hù)方法

白建國(guó)

【摘 要】在整個(gè)電力系統(tǒng)中，電力線路占據(jù)重要位置，與我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展及人民生活息息相關(guān)，受到社會(huì)各界人士的廣泛重視。我國(guó)國(guó)土資源遼闊，地形復(fù)雜，環(huán)境氣候多變，對(duì)電力線路持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行造成嚴(yán)重影響，各種故障頻繁發(fā)生，給居民生活生產(chǎn)造成極大不便。文章針對(duì)目前電力線路運(yùn)行中常見(jiàn)故障進(jìn)行系統(tǒng)討論和探索，并提出相應(yīng)的維護(hù)方法，旨在提升電力線路運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性、持續(xù)性。

【關(guān)鍵詞】電力線路;外力因素;接地故障;雷擊故障

【中圖分類號(hào)】TM755 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-0688（2019）02-0176-02

0 引言

現(xiàn)代信息技術(shù)管理方法的進(jìn)步，推動(dòng)了我國(guó)電力行業(yè)持續(xù)發(fā)展，目前我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)正處于高速發(fā)展階段，用電需求量逐年增加，對(duì)電力線路運(yùn)行的穩(wěn)定性提出了更高要求。一旦電力線路發(fā)生故障，會(huì)對(duì)人們的工作、生活、生產(chǎn)造成嚴(yán)重消極影響，因此開(kāi)展電力線路運(yùn)行常見(jiàn)故障與維護(hù)方法研究顯得尤為重要。

1 電力線路運(yùn)行常見(jiàn)故障

1.1 外力因素引發(fā)的電力線路故障

電力線路跨區(qū)域范圍較大，不同區(qū)域地形地貌、自然環(huán)境條件存在較大區(qū)別，需要跨越崇山峻嶺、河流水域，很容易引發(fā)線路破壞，進(jìn)而發(fā)生電力線路故障。如果樹(shù)木搭接到線路上，就會(huì)引發(fā)短路故障，從而發(fā)生斷電事故。此外，道路工程施工也會(huì)對(duì)電力線路造成不同程度的破壞，比如施工機(jī)械設(shè)備碰撞桿塔，導(dǎo)致桿塔傾斜或者斷裂，引發(fā)斷電事故。

1.2 電力線路接地故障

電力線路接地用途包括工作需要、安全保護(hù)需求、處理線路故障需求等，而導(dǎo)致電力線路發(fā)生接地故障的主要原因是單相接地。因此，需要定期對(duì)線路進(jìn)行維護(hù)檢修，為保證檢修人員的生命安全，需要做好線路接地處理。通過(guò)接地處理可將靜電荷導(dǎo)入地下，避免發(fā)生安全事故。但是在線路維護(hù)檢修過(guò)程中，部分電力線路工作人員缺乏足夠的安全意識(shí)，沒(méi)有充分重視接地保護(hù)，致使電力線路存在安全隱患。不同的接地方式，有其獨(dú)特的優(yōu)缺點(diǎn)，而電力線路長(zhǎng)期運(yùn)行難免發(fā)生故障，運(yùn)行負(fù)荷超過(guò)電力線路的最大允許范圍值，就會(huì)對(duì)供電設(shè)備、人身安全造成嚴(yán)重危害，需要引起高度重視。

1.3 電力線路短路故障

短路故障是電力線路運(yùn)行常見(jiàn)故障之一，普通的短路故障往往不會(huì)引起較大的安全問(wèn)題，但如果缺乏合理的保護(hù)，必然會(huì)釀成重大事故。引發(fā)電力線路發(fā)生短路故障的因素非常多，如配電箱內(nèi)鉛絲發(fā)生錯(cuò)位搭接、絕緣材料被破壞等。電力線路運(yùn)行中負(fù)荷比較大，絕緣老化嚴(yán)重，如果不能及時(shí)更換絕緣材料，必然會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的短路故障。除客觀因素之外，在電力線路施工中技術(shù)人員麻痹大意，忘記放置絕緣材料，或者不規(guī)范操作導(dǎo)致線路發(fā)生對(duì)接，這也是電力線路發(fā)生短路故障的主要原因之一。

1.4 電力線路雷擊故障

雷擊是對(duì)電力線路安全穩(wěn)定運(yùn)行影響最大的自然災(zāi)害，而且具有很強(qiáng)的不可控性。我國(guó)國(guó)土資源遼闊，地理環(huán)境差異較大，部分地區(qū)為雷電多發(fā)區(qū)域，而電力線路架設(shè)比較高，自身具有極強(qiáng)的導(dǎo)電性。一旦遭受雷擊，必然會(huì)危害電力線路，造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。在雷電多發(fā)區(qū)域，電力線路經(jīng)常發(fā)生雷擊斷電事故，對(duì)附近居民的生活、生產(chǎn)造成嚴(yán)重影響，需要電力部門加大力度研發(fā)出更先進(jìn)的防雷技術(shù)，從而降低電力線路雷擊率，提升電力線路運(yùn)行安全性和可靠性。

1.5 電力線路超出承受荷載

大量研究案例表明，電力線路結(jié)構(gòu)類型不同，所能承受電流的能力也存在較大差別，并且具有特定的承受范圍。電力傳輸需要以電力線路為載體，因此，電力線路的承受能力直接決定電力系統(tǒng)的供電能力。電力線路架設(shè)施工中，需要對(duì)該區(qū)域的實(shí)際用電量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，避免供應(yīng)電流超出電力線路的實(shí)際承受能力，增加超負(fù)荷故障發(fā)生概率。根據(jù)區(qū)域用電實(shí)際需求，架設(shè)符合要求的電線，降低超負(fù)荷故障發(fā)生概率。

2 電力線路運(yùn)行常見(jiàn)故障的維護(hù)方法

2.1 與其他部門深度合作，降低外力因素的影響

受到天氣變化的影響，電力線路在運(yùn)行中會(huì)發(fā)生一系列故障，電力部門要與氣象部門、水利部門、地質(zhì)部門等協(xié)商討論，并進(jìn)行深度合作。這些部門和電力線路持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行密切相關(guān)，可為電力線路運(yùn)行參數(shù)調(diào)整、電力調(diào)度等提供精確的數(shù)據(jù)支持和理論指導(dǎo)，對(duì)電力線路運(yùn)行的維護(hù)檢查有很大幫助。例如：在電力線路架設(shè)過(guò)程中，需要和氣象部門、地質(zhì)部門溝通聯(lián)系，以便更加全面、真實(shí)地掌握當(dāng)?shù)貧庀髼l件和地質(zhì)環(huán)境，如果當(dāng)?shù)囟啻箫L(fēng)、多陰雨、多雷電則盡量縮小桿塔之間的距離，便于后期維護(hù)與檢修。

積極掃除影響電力線路運(yùn)行的不安全性和不可靠性因素，主動(dòng)與當(dāng)?shù)卣块T合作，以獲得有效的數(shù)據(jù)支持和資料幫助，得出更加合理可行的維護(hù)方案，為電力線路的良好運(yùn)行奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

2.2 深入分析接地故障根源，制定有針對(duì)性的維護(hù)措施

通過(guò)對(duì)電力線路接地故障根源的分析，可獲知接地故障發(fā)生的原因、位置等，為處理接地故障提供技術(shù)和理論支持，提升處理措施的科學(xué)性和可行性。大量故障實(shí)例表明，導(dǎo)致電力線路發(fā)生接地故障的主要原因包括線路自身發(fā)生故障、絕緣層被破壞。處理接地故障時(shí)，可以從電路測(cè)量入手，也可以從控制線路對(duì)地面的絕緣入手。當(dāng)電力線路發(fā)生接地故障時(shí)，絕緣電阻會(huì)大幅度降低，此時(shí)需要通過(guò)絕緣電表準(zhǔn)確測(cè)量絕緣電阻。電力線路分支眾多，如果接地故障對(duì)其他分支線路造成影響，則要先進(jìn)行跌開(kāi)關(guān)的區(qū)段劃分，并逐步查詢，直到找出線路接地故障的根源。針對(duì)電力線路中存在的絕緣子和瓷瓶，需要對(duì)其進(jìn)行定期清理，確保其表面清潔無(wú)污染。選擇絕緣子時(shí)，需要對(duì)絕緣子的質(zhì)量和性能進(jìn)行精細(xì)化檢驗(yàn)，確保絕緣子各項(xiàng)性能滿足電力線路持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行的實(shí)際需求。

2.3 找到短路故障發(fā)生的特點(diǎn)，尋找有效的解決方案

在電力線路運(yùn)行中，引發(fā)短路故障的因素非常多，當(dāng)短路故障發(fā)生后，需要根據(jù)故障特點(diǎn)，找到故障發(fā)生的原因，并以此為依據(jù)，尋找行之有效的解決方案。根據(jù)電力線路運(yùn)行的物理學(xué)特性，一旦發(fā)生短路故障，線路中的電阻會(huì)迅速降低或者消失，但電流會(huì)急速增加，如果缺乏保護(hù)措施，或者不能及時(shí)處理，就會(huì)燒毀電氣設(shè)備，甚至引發(fā)火災(zāi)，造成更大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，當(dāng)電力線路發(fā)生故障時(shí)，要對(duì)電阻進(jìn)行全面系統(tǒng)的檢查，確定短路位置，尋找引發(fā)短路的原因。根據(jù)短路故障的特性，選擇燈泡法或者萬(wàn)用表法對(duì)線路進(jìn)行全面系統(tǒng)的檢測(cè)。其中，燈泡法主要適用于普通電力線路短路故障原因檢測(cè)，而萬(wàn)用表法則可以利用電阻對(duì)線路的短路和回路進(jìn)行全面檢測(cè)，比較適用于工業(yè)用電電力線路短路故障檢測(cè)。根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，找到短路故障發(fā)生的原因，并進(jìn)行合理處理，以及時(shí)恢復(fù)電力線路。

2.4 確認(rèn)線路故障性質(zhì)，采用排除法尋找雷擊故障區(qū)域

雷擊故障對(duì)電力線路運(yùn)行造成的損失比較大，相對(duì)而言，雷擊故障檢測(cè)難度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于接地故障和短路故障。在處理雷擊故障時(shí)，要先確定電力線路雷擊故障的性質(zhì)，雷擊故障經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生金屬性接地故障。如果為單相故障，則雷擊后只要重新合上電閘就能恢復(fù)供電。電力線路遭到雷擊后5 min內(nèi)，在5 000 m范圍內(nèi)都有明顯的落雷情況，如果符合這些要求，可定義為電力線路發(fā)生雷擊故障。例如，壓配電網(wǎng)屬于中性點(diǎn)非有效的接地系統(tǒng)，目前多采用二分法確定雷擊故障的具體位置，測(cè)量出雷擊故障線路的絕緣值總數(shù)，然后打開(kāi)該線路的分段開(kāi)關(guān)，再進(jìn)行兩端的絕緣子測(cè)量，根據(jù)絕緣子的變化情況，通過(guò)排除法找到雷擊故障發(fā)生區(qū)域，進(jìn)行針對(duì)性處理，以及時(shí)恢復(fù)供電。

2.5 合理計(jì)算實(shí)際用電量，嚴(yán)格規(guī)定電線使用規(guī)格

電力線路超負(fù)荷是常見(jiàn)故障之一，如果電力線路長(zhǎng)時(shí)間在超負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行，必然會(huì)產(chǎn)生一系列安全隱患，一旦超出電力線路最大的允許范圍值，就會(huì)發(fā)生大面積停電事故。因此，在電力線路架設(shè)前需要對(duì)當(dāng)?shù)赜秒娗闆r進(jìn)行全面系統(tǒng)調(diào)查，預(yù)留出足夠的提升空間，并選擇合適的供電電線，避免留下安全隱患。如果超負(fù)荷故障已經(jīng)發(fā)生，需要全面檢查，確定故障發(fā)生的實(shí)際情況，并通過(guò)更換電線、電力降壓等方法進(jìn)行維修。對(duì)故障點(diǎn)反復(fù)試驗(yàn)，確保更換后的線路短時(shí)間內(nèi)不會(huì)再次發(fā)生電力線路超負(fù)荷故障。

3 結(jié)語(yǔ)

目前電力線路運(yùn)行的常見(jiàn)故障包括外力因素引發(fā)的電力線路故障、接地故障、短路故障、雷擊故障、超負(fù)荷故障等，需要電力部門從與其他部門深度合作、深入分析接地故障根源、找到短路故障發(fā)生的特點(diǎn)、采用排除法尋找雷擊故障區(qū)域、合理計(jì)算實(shí)際用電量等方面入手，為電力線路持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行營(yíng)造良好環(huán)境。

參 考 文 獻(xiàn)

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[責(zé)任編輯：陳澤琦]