錢詩林　張遠　王飛　郭星　李媛

（國網(wǎng)河南省電力公司電力科學(xué)研究院，河南　鄭州　450052）

220kV輸電線路耐張線夾斷裂初步分析及運維建議

錢詩林張遠王飛郭星李媛

（國網(wǎng)河南省電力公司電力科學(xué)研究院，河南鄭州450052）

耐張線夾作為輸電線路的重要金具之一，耐張線夾的斷裂會對電網(wǎng)安全運行產(chǎn)生嚴重影響，本文根據(jù)實際案例，分析了220kV石索線耐張線夾斷裂的原因并提出了應(yīng)對措施，對耐張線夾的運維和確保輸電線路安全運行具有借鑒意義。

耐張線夾；斷裂；故障分析；運維建議

耐張線夾主要用于將導(dǎo)線或者避雷線固定在非直線桿塔的耐張絕緣子串上，既承受導(dǎo)線間或?qū)Ь€與絕緣子串之間的張力，又要承受電氣負荷，是確保高壓輸電線路安全穩(wěn)定運行的重要金具。目前由于電網(wǎng)老化、耐張線夾的施工或設(shè)計缺陷導(dǎo)致斷線的事故時有發(fā)生，對電網(wǎng)安全運行產(chǎn)生嚴重影響。本文分析了220kV石索線耐張線夾斷裂的原因并提出了應(yīng)對措施與建議，對電力公司耐張線夾的運維和確保輸電線路安全運行具有借鑒意義。

1　線路概況及故障情況

220kV石索線于2001年10月17日帶電運行，線路全長32.367km，共107基桿塔，其中1#～100#塔導(dǎo)線型號為2×LGJ-185，100#～107#塔導(dǎo)線型號為LGJQ-300，地線型號為GJ-50。

2013年12月2日06時20分，國網(wǎng)河南省鄭州供電公司220千伏石索1、石203高頻方向、高頻閉鎖距離零序保護動作跳閘，重合成功，石索2高頻方向、高頻閉鎖距離零序保護動作跳閘，重合成功。故障相A相，測距石佛變6.65公里。

2　巡視情況及處理

故障發(fā)生后，巡視人員立即對220kV石索線全線進行故障巡視，并根據(jù)索河變測距情況，對測距范圍內(nèi)的12#-32#內(nèi)的輸電線路進行重點巡視。2013年12月08時40分巡視到28#-29#線下時，發(fā)現(xiàn)石索線28#右相大號側(cè)外線導(dǎo)線的帕爾普耐張預(yù)絞式耐張線夾連接處斷裂，導(dǎo)致導(dǎo)線弧垂降低，急需要停電處理。2013年12月08時45分石索線停電搶修，其它線段巡視無異常，2013年12月15時15分，處缺完畢，送電正常。

220kV石索線28#～29#位于鄭州北四環(huán)與西四環(huán)交叉口東北方向，地處農(nóng)田，故障當天天氣晴朗，氣溫為2℃。

故障現(xiàn)場情況詳見下圖1所示：

3　故障初步分析

220kV石索線28#是2007年大修更換的鐵塔，耐張線夾使用的帕爾普預(yù)絞式耐張線夾，引流接續(xù)采用帕爾普的引流接續(xù)。自2010年起，運維人員使用紅外測溫儀進行線路普測時就發(fā)現(xiàn)帕爾普預(yù)絞式耐張線夾和預(yù)絞式引流接續(xù)有發(fā)熱的現(xiàn)象，在2011年鄭州公司220千伏II濱柳91#塔C相引流線，采用帕爾普預(yù)絞絲接續(xù)，在大負荷條件下發(fā)熱導(dǎo)致引流線熔斷，引起線路跳閘。

針對預(yù)絞式耐張線夾發(fā)熱引發(fā)的線路跳閘問題，國網(wǎng)河南省電力公司多次組織技術(shù)分析及交流會，聘請廠家、行業(yè)專家對事故原因進行分析，主要從施工工藝、產(chǎn)品質(zhì)量及材質(zhì)等方面進行分析：

斷開處位置示意圖

斷開的預(yù)絞式耐張線夾和受傷的導(dǎo)線

小號側(cè)均壓環(huán)上的放電痕跡

拆除后的預(yù)絞式耐張線夾

導(dǎo)線放電痕跡

局部的特寫

（1）施工工藝原因：因僅鄭州地區(qū)出現(xiàn)預(yù)絞絲發(fā)熱問題，各地市未見報告預(yù)絞絲發(fā)熱問題，施工工藝原因為故障原因主要懷疑因素。針對這一問題，國網(wǎng)河南省電力公司2012年4月份，邀請北京帕爾普預(yù)絞絲生產(chǎn)廠家來鄭州對施工隊伍進行培訓(xùn)。通過培訓(xùn)，經(jīng)驗交流，證實施工方法及施工工藝與廠家指導(dǎo)方法一致。

圖1　故障現(xiàn)場照片

（2）產(chǎn)品質(zhì)量原因：經(jīng)過查閱鄭州供電公司輸電線路檔案，所有使用的耐張線夾均有驗收合格標志等，物資為直接從廠家進貨。

（3）預(yù)絞絲材質(zhì)及產(chǎn)品原理缺陷問題：由于廠家表示材質(zhì)檢測需寄往美國總部，暫未對預(yù)絞絲材質(zhì)進行檢測。

初步分析認為預(yù)絞絲采用為鋼材質(zhì)，而與導(dǎo)線接觸為鋁材質(zhì)，不同金屬在電場作用下，會發(fā)生電腐蝕，隨著使用時間的增長，220kV石索線28#右相大號側(cè)外線帕爾普預(yù)絞式耐張線夾逐漸老化，導(dǎo)致預(yù)絞式耐張線夾發(fā)熱進而引起斷裂，致使耐張線夾與絕緣子脫落，引流線受力后彈起過程中對小號側(cè)橫擔端均壓環(huán)發(fā)電，造成此次線路跳閘故障。

通過此次耐張線夾斷裂導(dǎo)致線路跳閘故障，暴露電力公司在耐張線夾運維方面存在以下問題：

（1）對預(yù)絞絲的運維能力不足，由于該產(chǎn)品從美國引進，國內(nèi)對其使用方法、維護手段、檢測手段以及鑒定方法等方面存在不足。

（2）針對使用帕爾普生產(chǎn)的預(yù)絞式耐張線夾多次發(fā)熱引發(fā)跳閘的問題，2013年鄭州供電公司對60基有重要跨越線路上使用帕爾普生產(chǎn)的預(yù)絞式耐張線夾，已經(jīng)基本更換完畢，還有492基桿塔還沒有進行更換。若將上述預(yù)絞絲全部更換，相當于將近十年來的線路改造工作全部更換，其需要投入大量的人力、物力以及電網(wǎng)的停電配合。

（3）對于未更換的預(yù)絞絲，沒有有效的實時監(jiān)測手段。因預(yù)絞絲發(fā)熱具有偶然性，同一地點存在連續(xù)幾天紅外發(fā)熱檢測不一致情況。而目前暫無有效全面監(jiān)控手段，只能通過地毯式全面排查，查找缺陷點。

4　運維建議

鑒于近年來預(yù)絞絲越來越多的在我省輸電線路應(yīng)用，但運行經(jīng)驗較少，研究不夠深入，為避免預(yù)絞式耐張線夾發(fā)熱進而引起斷裂事故的發(fā)生，現(xiàn)對預(yù)絞絲的使用建議如下：

（1）對110千伏以上使用預(yù)絞絲的線路進行紅外測溫排查，對存在發(fā)熱隱患的預(yù)絞絲進行整改；

（2）開展專題研究，針對預(yù)絞絲及同類產(chǎn)品編制指導(dǎo)意見，制定施工、驗收、運維標準；

（3）對于老舊線路（導(dǎo)線表面氧化層較厚，不易打磨的）禁止耐張和引流使用預(yù)絞絲接續(xù)；搶修采用預(yù)絞絲時，需根據(jù)線路情況選擇性使用，并嚴格施工工藝。

（4）耐張線夾、跳線禁止使用預(yù)絞絲接續(xù)；重要線路和特殊地段要慎用預(yù)絞絲；工程驗收時要特別加強對預(yù)絞絲的驗收工作，杜絕纏繞不緊密、有縫隙等現(xiàn)象。

（5）加強對預(yù)絞絲及同類產(chǎn)品的檢測，增加紅外測溫頻次，發(fā)現(xiàn)缺陷立即進行整改；加強與調(diào)度的協(xié)作，當使用預(yù)絞絲線路工作電流接近或超過導(dǎo)線最大載流量的75%時，應(yīng)立即組織紅外測溫檢查。

5　結(jié)論

本文以220kV石索線耐張線夾斷裂引發(fā)跳閘為實例，初步分析了其跳閘原因，對目前省內(nèi)采用的耐張線夾存在問題進行了剖析，并對下步運維工作提出了相應(yīng)的建議，對耐張線夾的運維和確保輸電線路安全運行具有一定的借鑒意義。

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TM75

A

1003-5168（2015）11-080-02

錢詩林（1986-），男，工程師，碩士，研究方向：輸變電工程電磁環(huán)境及高電壓技術(shù)。