許志豪
摘 ? ?要:輸電線路故障是電力系統(tǒng)常面臨的困擾性問題,為了解決問題、解除故障,就必須深入了解輸電網(wǎng)線路故障成因,并針對(duì)性地采取解決對(duì)策。
關(guān)鍵詞:輸電線路;故障;成因;防治對(duì)策
中圖分類號(hào):TM755 ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào):1004-7344(2019)03-0109-01
前 言
近年來,人們對(duì)供電服務(wù)提出了全新的要求,對(duì)此主網(wǎng)線路故障越來越得到重視,為了提高主網(wǎng)運(yùn)行效率,就必須分析故障來源及成因,從而采取針對(duì)性的防治對(duì)策。
1 ?地區(qū)電網(wǎng)線路故障分布情況
輸電網(wǎng)主要電壓等級(jí)為:110kV,220kV,經(jīng)過實(shí)踐調(diào)查與研究得出:線路故障成因主要?dú)w為幾大關(guān)鍵點(diǎn):雷擊、風(fēng)偏放電以及外力破壞等,在眾多的因素中雷擊故障占據(jù)最大比例,此外還包括一些自然界的不可抗力因素,例如:地震、臺(tái)風(fēng)等,而且線路故障集中月份主要為:每年的用電高峰時(shí)段,一般在6~8月份由雷電所引發(fā)的故障最為嚴(yán)重,3~6月份則多發(fā)風(fēng)偏故障多發(fā)時(shí)段,整體來看線路故障多為季節(jié)性多發(fā),主要是由于其特殊的地理位置與氣候類型。
根據(jù)電壓高低來劃分輸電線路的故障得出,故障跳閘次數(shù)為100次,其中因?yàn)楣收纤鶎?dǎo)致的停運(yùn)與跳閘達(dá)到50次之多,具體的統(tǒng)計(jì)如表1所示。
從上面表格可以看出,110kV電壓等級(jí)輸電線路無論是跳閘率還是故障率都相對(duì)更多,故障率達(dá)到15.23%,理論與實(shí)踐相結(jié)合分析出導(dǎo)致110kV線路故障頻發(fā)的原因主要為:風(fēng)偏、設(shè)備故障、外力干擾等,這些因素占據(jù)大部分原因,之所以出現(xiàn)高電壓等級(jí)故障是由于:110kV電壓等級(jí)線路跳閘不易重合,110kV電壓有很多用戶線路,對(duì)應(yīng)的設(shè)備故障穩(wěn)定性較差,一些線路重合閘設(shè)備無法啟動(dòng),而且此等級(jí)電壓的輸電線路一般距離生產(chǎn)型企業(yè)較近,面臨多重干擾因素和破壞因素,與此對(duì)應(yīng)的220kV線路故障則主要是由于雷電、風(fēng)偏等,出現(xiàn)這些問題主要是由于220kV輸電線路所面臨的氣候、環(huán)境等較為復(fù)雜、惡劣。
利用以上統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以看出,要想確保輸電線路高效、安全、穩(wěn)定的運(yùn)行,則要強(qiáng)化輸電線路雷擊、外力以及風(fēng)偏等的干擾與防治。
2 ?輸電線路線路故障類型與防治對(duì)策
輸電線路出現(xiàn)故障問題后,必須有條理、有規(guī)范地處理,具體可以參照下面的圖示來處理故障。
(1)調(diào)度員及時(shí)收集來自于輸電線路的相關(guān)信息,例如:保護(hù)動(dòng)作、線路選項(xiàng)、保護(hù)測距、工作環(huán)境等。
(2)檢修員獲取有關(guān)信息后切勿直接去巡查,而是要深入剖析故障的數(shù)據(jù)、信息來了解故障的情況、特點(diǎn),再對(duì)應(yīng)逐步縮小故障檢修范圍與時(shí)間。
(3)專業(yè)化巡檢。召集專業(yè)水平高、業(yè)務(wù)素質(zhì)強(qiáng)的人員來巡檢,深入檢查故障嚴(yán)重性,并對(duì)潛在的故障作出預(yù)測。
(4)結(jié)合線路巡查所得出的故障類別來對(duì)應(yīng)選擇科學(xué)的處理對(duì)策,從而確保線路重新回歸運(yùn)營。
2.1 ?雷擊故障的防治
根據(jù)雷擊故障成因,繞擊與反擊故障,前者是指雷電未經(jīng)桿塔、避雷線等作用于線路所導(dǎo)致的跳閘,此時(shí)雷電流幅值小,接地電阻也較小,不會(huì)受到地形與地貌等的干擾。雷電繞擊率主要和避雷線的保護(hù)角、地面傾角、桿塔導(dǎo)線的高度等有著緊密關(guān)系,如果雷擊到避雷線、桿塔等,當(dāng)發(fā)現(xiàn)接地電阻超出規(guī)定標(biāo)準(zhǔn),則可能出現(xiàn)線路無法承受雷電襲擊,特別是高壓降將導(dǎo)致線路絕緣閃絡(luò),從而出現(xiàn)反擊導(dǎo)線事故。如果線路在一個(gè)較為復(fù)雜的環(huán)境,例如:高雷電、強(qiáng)雷地區(qū),則會(huì)由于地形、地址等的影響,是的桿塔接地電阻達(dá)不到安全水平。
對(duì)于因?yàn)槔讚羲鶎?dǎo)致的故障,有必要現(xiàn)實(shí)勘察輸電線路,再根據(jù)線路系統(tǒng)、雷電密度、地形等來全面、深入地剖析,從中理解線路跳閘具體的雷擊成因,進(jìn)而有針對(duì)性地采取對(duì)策,主要方法為:將避雷器配置于架空線,以此控制雷擊跳閘,也可以通過裝配負(fù)角保護(hù)針來防范雷電繞擊故障,此保護(hù)針也相當(dāng)于一個(gè)設(shè)置于線路導(dǎo)線外沿的避雷針,控制屏蔽,這一措施一般用在地形陡峭、崎嶇的山地線路。為了控制線路反擊一般可選擇下面的方法:控制桿塔接地電阻,以此來增強(qiáng)線路的抗雷擊水平,或者想方設(shè)法改善接地電阻,例如:添加降阻劑改善土壤的阻值,用爆破接地技術(shù),加大地網(wǎng)接地深度,加大地網(wǎng)半徑,改變地網(wǎng)接地形式或者用新型地網(wǎng)材料等。也可假設(shè)耦合地線,對(duì)于一些雷擊事故經(jīng)常出現(xiàn)的線路,一般需要把地線設(shè)置于導(dǎo)線之下,這樣就擴(kuò)大了導(dǎo)線和避雷線間的耦合功能,實(shí)現(xiàn)雷電的分流。
2.2 ?風(fēng)偏放電
根據(jù)第一部分的分析看到,風(fēng)偏放電也是輸電線路的主體故障之一,其成因一般為強(qiáng)風(fēng)襲擊。同風(fēng)向垂直的線路最容易發(fā)生風(fēng)偏放電,或者線路忽視了預(yù)留度,無法抵御不良天氣襲擊。為了防止風(fēng)偏放電,最關(guān)鍵是要優(yōu)化線路設(shè)計(jì),強(qiáng)化運(yùn)維,具體把握以下幾點(diǎn):優(yōu)化線路設(shè)計(jì),預(yù)留出安全裕度,線路敷設(shè)時(shí)要回避不良地形與惡劣天氣,為線路創(chuàng)造安全環(huán)境;強(qiáng)化氣候、天氣的預(yù)報(bào),及時(shí)搜集一切氣象資料,及時(shí)了解風(fēng)偏出現(xiàn)時(shí)間、風(fēng)速等數(shù)據(jù),從而為新建線路打好基礎(chǔ);采取差異化設(shè)計(jì)模式,結(jié)合線路所處地域的氣候、地形條件等來標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì);重視線路運(yùn)行中的檢修與維護(hù),必須定期巡檢,從而高效發(fā)現(xiàn)隱患,并對(duì)應(yīng)作出處理;及時(shí)改造、更新老舊線路,減少老舊線路對(duì)新線路的干擾等。
2.3 ?外力破壞的防治
要明確具體的外力因素,例如:人為破壞、大型車輛拉斷電線,或者其他工程施工中非法操作等,都可能因?yàn)橥饬υ斐删€路截?cái)啵M(jìn)而帶來故障。對(duì)此則要從外力因素特點(diǎn)以及成因入手,要做好客觀的人為宣傳與管理,增強(qiáng)周圍人員的安全防護(hù)意識(shí),通過張貼警示標(biāo)、安全標(biāo)語等來增強(qiáng)人們對(duì)線路的保護(hù)意識(shí)。
3 ?總 結(jié)
輸電網(wǎng)線路故障是經(jīng)常面臨的一大問題,為了保護(hù)輸電線路的安全需要攝入分析故障成因,明確主要成因,并針對(duì)成因來采取對(duì)應(yīng)的解決對(duì)策,以此來控制主網(wǎng)線路故障,加強(qiáng)線路防治,達(dá)到理想的線路安全保護(hù)目標(biāo)。
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收稿日期:2018-12-5