李軍
摘要:整個(gè)輸變電過(guò)程包括:發(fā)電,升壓,輸電,降壓。其中,輸電作為轉(zhuǎn)換、調(diào)配電能的重要組成部分,通過(guò)升壓降壓滿(mǎn)足居民生活、一般工商業(yè)、大工業(yè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等用電需求。輸電線(xiàn)路分為架空輸電線(xiàn)路、電纜線(xiàn)路,長(zhǎng)時(shí)間暴露在外面,特別容易被外接因素干擾、破壞,進(jìn)而影響供電的安全性、穩(wěn)定性。供電單位可以根據(jù)輸電線(xiàn)路故障分析結(jié)果,及時(shí)派遣工作人員對(duì)其檢修、處理,最大程度的降低因線(xiàn)路故障造成的損失。本文對(duì)35kV及以上輸電線(xiàn)路故障形式、故障原因做了分析并提出了可行性的處理方法。
關(guān)鍵詞:輸電線(xiàn)路;故障分析;處理方法
輸電是用變壓器將發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能升壓后,再經(jīng)斷路器等控制設(shè)備接入輸電線(xiàn)路來(lái)實(shí)現(xiàn)。輸電線(xiàn)路在電力輸送、聯(lián)網(wǎng)過(guò)程中擔(dān)任著重要的角色。輸電線(xiàn)路故障分析工作對(duì)檢修輸電線(xiàn)路、確保輸電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重要的意義。
一、輸電線(xiàn)路故障形式
隨著我國(guó)對(duì)電力系統(tǒng)改革的不斷深入,各種輸電線(xiàn)路被廣泛應(yīng)用,尤其是35KV及以上的輸電線(xiàn)路。輸電線(xiàn)路在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中,頻繁受到各種不利因素的影響,導(dǎo)致輸電線(xiàn)路屢屢發(fā)生故障。35KV及以上的輸電線(xiàn)路故障形式主要有:開(kāi)路型、低阻型、閃絡(luò)型。
(一)開(kāi)路型。電纜線(xiàn)路屬于輸電線(xiàn)路的一種,由線(xiàn)芯、絕緣層、屏蔽層、保護(hù)層四個(gè)部分組成。其中線(xiàn)芯是電纜的主要部分,其性能優(yōu)劣影響著輸電功能。例如:35KV高壓輸電線(xiàn)路,在導(dǎo)體絕緣層完好的情況下,線(xiàn)芯斷開(kāi)導(dǎo)致電能、電信號(hào)傳輸中斷,造成電壓值穩(wěn)定性降低,嚴(yán)重影響著電網(wǎng)高效運(yùn)行、電纜傳輸次序。
(二)低阻型。對(duì)電壓高低的調(diào)控主要以電阻值為參數(shù)。輸電線(xiàn)路采取架空、電纜的方式都會(huì)導(dǎo)致電阻偏低。電纜導(dǎo)體線(xiàn)芯阻值在低于正常值的情況下,會(huì)因無(wú)法承受高荷載而被燒壞。另外,電阻值過(guò)高,會(huì)導(dǎo)致電阻運(yùn)行通道不順暢,增加電能消耗。
(三)閃絡(luò)型。這類(lèi)形式的故障具有瞬時(shí)性的特點(diǎn)。在不利因素的影響下,會(huì)出現(xiàn)暫時(shí)性的故障。例如:架空線(xiàn)路在雷雨天氣經(jīng)常會(huì)被雷擊,導(dǎo)致線(xiàn)路5-10s出現(xiàn)中斷傳輸,進(jìn)而影響到整個(gè)電網(wǎng)的運(yùn)行秩序。閃絡(luò)型故障出現(xiàn)頻率高,影響輸電線(xiàn)路的傳輸效率。
二、輸電線(xiàn)路故障原因
(一)設(shè)備出現(xiàn)故障
設(shè)備故障主要包括:保護(hù)插件被損壞,絕緣體出現(xiàn)自爆現(xiàn)象導(dǎo)致出現(xiàn)單相接觸地面的故障,跌落熔斷器燒壞,合閘線(xiàn)圈等導(dǎo)致跳等,這些設(shè)備故障側(cè)面反映了輸電系統(tǒng)存在很多缺陷,應(yīng)將本質(zhì)安全落實(shí)到在設(shè)計(jì)、選型、制造等各個(gè)環(huán)節(jié)中。
(二)外力因素的破壞
偷盜、導(dǎo)線(xiàn)周邊環(huán)境等都對(duì)輸電線(xiàn)路產(chǎn)生外力破壞,其中割斷盜走桿塔拉線(xiàn)引起倒桿斷線(xiàn)、拉線(xiàn)接觸地面等屬于偷盜破壞,在外力破壞中占據(jù)著很大比例。另外,風(fēng)箏、夯路機(jī)的吊臂等都會(huì)導(dǎo)致輸電線(xiàn)路出現(xiàn)故障。
(三)鳥(niǎo)類(lèi)動(dòng)物破壞
鳥(niǎo)類(lèi)動(dòng)物會(huì)引起跳閘。由于鳥(niǎo)類(lèi)生活習(xí)性,它們?cè)谌后w遷移、活動(dòng)頻繁地時(shí)候,對(duì)輸電線(xiàn)路造成壓力。鳥(niǎo)類(lèi)喜好停留在線(xiàn)路桿塔上面,容易引起電路故障。雖然近年來(lái),電力管理單位將鳥(niǎo)害重點(diǎn)區(qū)擴(kuò)大到整個(gè)線(xiàn)路,也安裝了很多防鳥(niǎo)刺的同基塔桿等,但是仍然沒(méi)有很好地預(yù)防效果。采取綜合預(yù)防措施防止鳥(niǎo)害,刻不容緩。
(四)雷擊破壞
在下雨多雷的季節(jié),雷擊故障頻頻出現(xiàn)。雷擊故障多表現(xiàn)為線(xiàn)路靠近邊坡的導(dǎo)線(xiàn)相,雙回線(xiàn)路在雷擊的時(shí)候,故障甚為明顯。
(五)輸電線(xiàn)路上結(jié)冰
天氣寒冷的時(shí)候,輸電線(xiàn)路上面會(huì)存有很多結(jié)冰。覆蓋線(xiàn)路的冰塊會(huì)加重輸電線(xiàn)路的負(fù)荷,導(dǎo)致導(dǎo)線(xiàn)下垂弧度增大,引起混線(xiàn)跳閘。此外,覆蓋的冰還會(huì)引起絕緣子冰閃。大霧、雨夾雪等惡劣天氣,都會(huì)引起輸電線(xiàn)路表面結(jié)冰。電力相關(guān)部門(mén)應(yīng)該加大輸電線(xiàn)路的投資力度,從本質(zhì)上提高防御覆冰的性能。
(六)其他因素的破壞
除了上述的破壞因素之外,保護(hù)動(dòng)物、原因不明等也會(huì)造成輸電線(xiàn)路故障。故障問(wèn)題的存在,也表明了35KV設(shè)備的安全性能較低,線(xiàn)路大都存在安全問(wèn)題。同時(shí),在輸電線(xiàn)路的運(yùn)行、維護(hù)、故障檢修等工作方面也存著很多不足。
三、85kV及以上輸電線(xiàn)路故障及處理方法
(一)輸電線(xiàn)路技術(shù)方面的保障
設(shè)備的質(zhì)量好壞,關(guān)系到輸電線(xiàn)路的穩(wěn)定運(yùn)行。為改善輸電電線(xiàn)路故障,應(yīng)加大技術(shù)層面的投資力度。
1、預(yù)防外力因素產(chǎn)生的破壞。通過(guò)安裝桿塔防盜帽,將拉線(xiàn)深埋土壤或者用混凝土澆筑,提高人們保護(hù)輸電線(xiàn)路意識(shí),加強(qiáng)監(jiān)管、打擊力度等以杜絕偷盜行為。
2、預(yù)防鳥(niǎo)類(lèi)的破壞。根據(jù)研究鳥(niǎo)類(lèi)的季節(jié)習(xí)性、活動(dòng)區(qū)域,采用可行性的綜合性措施防止鳥(niǎo)害。例如:安裝傘群各異的絕緣子,阻止“鳥(niǎo)糞導(dǎo)線(xiàn)”接地故障,安裝驚鳥(niǎo)器、防鳥(niǎo)刺等阻止鳥(niǎo)類(lèi)在桿塔部位休息、逗留,出動(dòng)人力驅(qū)趕鳥(niǎo)等。
3、預(yù)防結(jié)冰造成輸電線(xiàn)路故障。在選擇輸電設(shè)備的時(shí)候,要注意其參數(shù)是否符合防結(jié)冰要求。如:在重度結(jié)冰的區(qū)域是否將輸電線(xiàn)路三相導(dǎo)線(xiàn)水平排列;通過(guò)人力、技術(shù)對(duì)線(xiàn)路進(jìn)行溶冰;設(shè)立專(zhuān)項(xiàng)資金,推動(dòng)絕緣子等的研究。
4、預(yù)防雷擊危害。在多雷的區(qū)域,以安裝避雷器,降低接觸地面的電阻值等方式,進(jìn)行抵御雷擊造成的輸電故障。
(二)運(yùn)行、檢修保障
電力單位工作人員應(yīng)恪盡職守,做好輸電線(xiàn)路故障分析、檢修等工作,及時(shí)清除隱患,為安全可靠供電奉獻(xiàn)自己的力量。
1、做好信號(hào)收集工作。很多不利因素都能導(dǎo)致輸電線(xiàn)路出現(xiàn)故障,為精確找到線(xiàn)路故障點(diǎn),工作人員必須加強(qiáng)信號(hào)采集的各項(xiàng)工作。在工作過(guò)程中,一般會(huì)采用GPS檢測(cè)輸電線(xiàn)路狀態(tài),并收集相關(guān)的信號(hào)。
2、對(duì)故障進(jìn)行錄波。在電力系統(tǒng)正常工作的時(shí)候,定位裝置會(huì)對(duì)線(xiàn)路實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),盡早的進(jìn)入線(xiàn)路故障防御階段。一旦線(xiàn)路出現(xiàn)故障,錄波器就會(huì)自動(dòng)的記錄、保存線(xiàn)路故障,為接下來(lái)的修復(fù)工作提供可靠的參考資料,從而提高工作效率。
3、對(duì)數(shù)據(jù)的處理。數(shù)據(jù)處理對(duì)確定故障發(fā)生的位置十分重要。通過(guò)GPS系統(tǒng)、微計(jì)算機(jī)等創(chuàng)建三維立體的動(dòng)態(tài)模型,模擬輸電線(xiàn)路運(yùn)行情景,明晰故障位置產(chǎn)生的位置和檢修對(duì)策,而后工作人員去故障地檢修。
4、進(jìn)行調(diào)度。輸電線(xiàn)路故障定位系統(tǒng)在檢修調(diào)度。發(fā)揮著很大的作用。指揮中心的調(diào)度人員可依據(jù)定位系統(tǒng)現(xiàn)實(shí)的數(shù)字結(jié)果,對(duì)正在處理輸電線(xiàn)路故障的電力員工進(jìn)行及時(shí)指導(dǎo)。遠(yuǎn)傳系統(tǒng)將兩邊的數(shù)據(jù)結(jié)果傳送到調(diào)度中心,通過(guò)計(jì)算定位輸電線(xiàn)路故障點(diǎn),分析處理故障的方法。
結(jié)束語(yǔ)
隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,離不開(kāi)電能。電能的持續(xù)供應(yīng)主要取決于輸電線(xiàn)路的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。輸電線(xiàn)路自身質(zhì)量存在著很大的問(wèn)題,且又長(zhǎng)期暴露作業(yè),很容易出現(xiàn)輸電故障。電力供應(yīng)部門(mén)等相關(guān)單位應(yīng)改善對(duì)輸電線(xiàn)路的設(shè)計(jì)、施工、管理,另外,社會(huì)各界人士應(yīng)加大對(duì)輸電線(xiàn)路的重視,提高防護(hù)輸電線(xiàn)路的意識(shí),抵制危害輸電線(xiàn)路供電的不良行為。同時(shí),希望國(guó)家加大對(duì)輸電線(xiàn)路的科研力度,對(duì)導(dǎo)線(xiàn)進(jìn)行本質(zhì)的提高,進(jìn)而提升輸電線(xiàn)路的供電效率。