高壓輸電線路故障診斷及預(yù)防措施分析

傅磊 魏毅

摘要：高壓線路作為電力系統(tǒng)非常重要的組成部分，其對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性具有非常重要的影響。高壓輸電線路運(yùn)行過程中極易受到外界因素的影響，一旦發(fā)生故障，則會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全帶來較大的威脅，給電力企業(yè)帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，所以需要做好高壓輸電線路故障診斷及預(yù)防工作，確保高壓輸電線路運(yùn)行的安全性。文章主要對(duì)高壓輸電線路故障診斷及預(yù)防措施進(jìn)行了簡(jiǎn)單的分析與探討。

關(guān)鍵詞：高壓輸電線路;故障診斷;預(yù)防措施

高壓輸電線路是維系電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的一個(gè)重要方面。對(duì)這種高壓輸電線路的使用來說，其安全有效的運(yùn)行必須要求相應(yīng)的管理人員針對(duì)整個(gè)高壓輸電線路中出現(xiàn)的各種故障和安全隱患進(jìn)行全面詳細(xì)的排查和分析，在此基礎(chǔ)上才能夠更好地保障其運(yùn)行的可靠性。

1.高壓輸電線路中常見的故障種類

運(yùn)行過程中的高壓輸電線路，不僅線路自身可能存在故障隱患，而且在外界環(huán)境影響下輸電線路也極易發(fā)生故障。從而導(dǎo)致局部供電受到破壞，給正常的工作和生活帶來較大的影響。所以需要針對(duì)輸電線路常見故障的種類采取切實(shí)可行的預(yù)防措施。

1.1雷擊故障

雷擊是導(dǎo)致輸電線路受到破壞的最主要因素，而且在雷擊作用下，不僅輸電線路破壞的程度較大，而且破壞的范圍也很大。在雷擊故障中，以第一片絕緣子對(duì)導(dǎo)線放電的現(xiàn)象較為常見。絕緣子具有較好的隔離功能，當(dāng)主放電點(diǎn)在懸垂線夾出口外的導(dǎo)線上時(shí)，這時(shí)由于塔材還沒有進(jìn)入到橫擔(dān)以下，電弧則會(huì)直接繞到橫擔(dān)側(cè)第一片絕緣子地表面處，鋼帽則會(huì)被充電。而這時(shí)如果能夠起到承載作用

的瓷絕緣子數(shù)量較少時(shí)，則會(huì)在雷擊作用下，部分絕緣子鋼帽則會(huì)被擊破，從而導(dǎo)致停電事故的發(fā)生。

1.2風(fēng)偏故障

風(fēng)偏故障的發(fā)生具有明顯的地域性特點(diǎn)。其在大風(fēng)作用下，一定區(qū)域地段內(nèi)的線路會(huì)處于高故障發(fā)生率的狀態(tài)。部分地區(qū)由于風(fēng)力強(qiáng)度較大，在強(qiáng)風(fēng)作用下，導(dǎo)線會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)及位移，在這種情況下，由于空間場(chǎng)強(qiáng)會(huì)變大，從而導(dǎo)致在導(dǎo)電金屬的尖端與桿塔構(gòu)件的塵端會(huì)有高場(chǎng)強(qiáng)產(chǎn)生，這些位置也是故障高發(fā)區(qū)，會(huì)導(dǎo)致放電現(xiàn)象產(chǎn)生，所以對(duì)于這些位置需要在施工過程中采取重點(diǎn)防護(hù)措施。

1.3鳥害故障

鳥害故障具有突出性的特點(diǎn)，而且發(fā)生率較高，預(yù)防具有較大的難度。鳥在線路上棲息時(shí)，其糞便易導(dǎo)致閃絡(luò)發(fā)生，而且閃絡(luò)出現(xiàn)前沒有預(yù)兆，也不易察覺，特別是在清晨鳥害故障高發(fā)時(shí)段。同時(shí)鳥害故障也具有較強(qiáng)的季節(jié)性特點(diǎn)。

1.4自然故障

高壓輸電線路在運(yùn)行過程中受自然環(huán)境溫度影響較大，特別是在寒冷季節(jié)，會(huì)有冰雪覆蓋在輸電線路上，從而導(dǎo)致線路與地面的相對(duì)距離較小，極易產(chǎn)生放電或是引發(fā)線路跳閘故障發(fā)生，給輸電線路正常的運(yùn)行帶來較大的影響。

2. 高壓輸電線路故障的診斷方法

2.1明確故障區(qū)域

每條線路其所處區(qū)域都會(huì)有所差別，這就使其在惡劣天氣下所受到的影響程度也會(huì)有所不同。在夏季雷雨季節(jié)是線路故障高發(fā)區(qū)，所以需要加強(qiáng)這個(gè)季節(jié)的桿塔檢查。而在大風(fēng)和無雨的天氣狀態(tài)下，需要加強(qiáng)對(duì)線路周圍超高樹木、建筑及特殊桿塔的檢查力度，重點(diǎn)檢查道路交跨點(diǎn)及容易受到外力破壞的區(qū)域。在大霧天氣下，需要加強(qiáng)對(duì)多霧區(qū)域桿塔的勘查，確保桿塔不受外力的破壞。

2.2從電流、電壓或者是電阻等表現(xiàn)進(jìn)行相應(yīng)的故障診斷

從這一方面來看，其主要的故障診斷方式就是在該故障區(qū)域采取相應(yīng)的檢測(cè)手段來獲取想要了解的具體信息，比如故障區(qū)域內(nèi)的電流狀況等，進(jìn)而也就能夠針對(duì)這些信息進(jìn)行相應(yīng)的判斷，初步了解其故障發(fā)生的主要原因，比如說發(fā)現(xiàn)該故障區(qū)域內(nèi)的電流表現(xiàn)出了較為明顯故障問題的話，必然也就有可能是出現(xiàn)了接地故障。

2.3對(duì)接地故障進(jìn)行檢測(cè)

如果發(fā)生的接地故障電流較大且持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，重合閘的成功率是非常小的。因此在排除故障時(shí)，首先要向調(diào)度部門了解線路跳閘時(shí)的相應(yīng)保護(hù)情況，然后再將提供的信息對(duì)故障區(qū)域做出正確的分析判斷，最后請(qǐng)經(jīng)驗(yàn)豐富的工作人員對(duì)兩端的變電站記錄進(jìn)行檢查，查看是否存在問題。

3. 防止高壓輸電線路故障的有效措施

3.1加裝避雷設(shè)施

對(duì)于高壓輸電線路的雷擊故障，最為有效的一個(gè)舉措就是應(yīng)該在相應(yīng)的位置加裝避雷設(shè)施，這樣就能夠達(dá)到較為理想的防雷擊效果，尤其是對(duì)各種桿塔上避雷器的安裝來說，其積極預(yù)防效果和防范價(jià)值還是比較高的。此外，為了盡可能地降低高壓輸電線路被雷擊的可能性，還應(yīng)該針對(duì)其相應(yīng)的線路選取進(jìn)行嚴(yán)格的控制，保障其線路選擇在一些平緩的地區(qū)，盡可能避免在高處樹立桿塔等高壓輸電設(shè)備，這也是降低雷擊可能性的一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)所在。

3.2加固高壓輸電線路

高壓輸電線路運(yùn)行中可能會(huì)受到風(fēng)力的影響，其最為主要的防范措施就是要針對(duì)高壓輸電線路進(jìn)行相應(yīng)的加固處理，這種加固操作對(duì)高壓輸電線路的穩(wěn)定性來說意義重大。具體來說，這種高壓輸電線路的加固操作主要涉及到以下兩個(gè)方面的內(nèi)容：一方面是應(yīng)該加固相應(yīng)的桿塔結(jié)構(gòu)，保障桿塔具備著較強(qiáng)的可靠性和穩(wěn)定性，避免桿塔在風(fēng)力的作用下出現(xiàn)倒塌等問題;另一方面，應(yīng)該重點(diǎn)針對(duì)高壓輸電線路進(jìn)行嚴(yán)格的控制和把關(guān)，尤其是要針對(duì)間距較大的一些高壓輸電線路進(jìn)行較好的加固，可以采用聯(lián)合輸電線路的方式來進(jìn)行相互間的固定，進(jìn)而提升其對(duì)風(fēng)力的抵抗效果。

3.3優(yōu)選高壓輸電線路

高壓輸電線路運(yùn)行過程中因?yàn)楦鞣N自然原因或者是外界因素所造成的高壓輸電線路斷裂故障，必須從根源上進(jìn)行控制和把關(guān)，這種根源性的控制其實(shí)主要就是指針對(duì)高壓輸電線路的選擇進(jìn)行控制，尤其是對(duì)高壓輸電線路的材質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格的審查。這種高壓輸電線路的材質(zhì)其是在整個(gè)高壓輸電線路的設(shè)計(jì)過程中就引起了人們的高度重視，但是往往設(shè)計(jì)人員總是會(huì)傾向于考慮這種輸電線路選擇的能耗問題，對(duì)其穩(wěn)定性卻很少涉及，這也就需要相應(yīng)的高壓輸電線路設(shè)計(jì)人員應(yīng)該盡可能多的保障其具備著較強(qiáng)的強(qiáng)度和抗拉效果，另外還應(yīng)該針對(duì)這些高壓輸電線路的截面積進(jìn)行有效設(shè)計(jì)，這種截面積的增大同樣有助于提升其相應(yīng)的強(qiáng)度，但是其截面積也不是無限增大的，還需要考慮到輸電線路自身的重量問題，如此才能夠保障其相應(yīng)的使用效果。

3.4重點(diǎn)關(guān)注接地問題

為了確保高壓輸電線路的正常運(yùn)行，還應(yīng)該確保其相應(yīng)的接地舉措得到較好的落實(shí)，這種接地操作的保障主要就是為了避免因?yàn)楦邏狠旊娋€路的故障而導(dǎo)致一些衍生災(zāi)害或者是因?yàn)槠渌恍┩庠陔娏υ驅(qū)е缕湔w的高壓輸電線路運(yùn)行效果受影響，具體到這種高壓輸電線路的接地過程中來看，其主要就是應(yīng)該圍繞著高壓輸電線路的一些關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行嚴(yán)格的接地處理，這些關(guān)鍵點(diǎn)其實(shí)主要就是一些容易出現(xiàn)問題和故障的區(qū)域，當(dāng)然這些關(guān)鍵點(diǎn)在相應(yīng)的設(shè)計(jì)圖紙中都具備著較為明確的標(biāo)注，相關(guān)施工人員只要按照這些設(shè)計(jì)標(biāo)注進(jìn)行接地處理即可，如此也就能夠較好地提升其接地的實(shí)效性。

4. 結(jié)束語

高壓輸電線路與電網(wǎng)運(yùn)行息息相關(guān)，所以需要做好高壓輸電線路的防范工作，有效的降低高壓輸電線路故障的發(fā)生，同時(shí)還要針對(duì)高壓輸電線路運(yùn)行過程中的雷擊、風(fēng)偏和污閃等問題進(jìn)行重點(diǎn)防范，有效的確保高壓輸電線路運(yùn)行的安全性，確保電網(wǎng)能夠安全、可靠地的運(yùn)行，為廣大人民群眾提供高質(zhì)量的電能供應(yīng)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 彭向陽，錢冠軍，李鑫，等.架空輸電線路跳閘故障智能診斷[J].高電壓技術(shù)，2012，（8）.

[2] 熊成鑫.高壓輸電線路故障診斷及預(yù)防措施[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015，（26）.