趙正平
摘 要: 經(jīng)濟建設(shè)的快速發(fā)展對電能的需求日益提升,需要電力部門提供優(yōu)質(zhì)高效的電能,并且要保證線路安全穩(wěn)定的運行,為經(jīng)濟建設(shè)提供穩(wěn)定的能源供應(yīng)。輸電線路是電網(wǎng)運行中重要的組成部分,直接關(guān)系到電網(wǎng)運行的穩(wěn)定與安全。因為輸電線路都是在露天環(huán)境下運行,具有線路里程長、覆蓋范圍廣、運行環(huán)境惡劣等特點,對于輸電線路的安全運行存在很大的影響。所以針對現(xiàn)實存在的情況和以往的故障分析,可以總結(jié)出故障發(fā)生的規(guī)律性,然后有針對性的制定出解決的措施,做好安全防范工作,保證輸電線路的安全穩(wěn)定運行,為我國的經(jīng)濟發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:輸電線路;運行故障;分析與防治
1.輸電線路運行故障原因分析
1.1 雷擊故障
輸電線路運行中雷擊故障是常見故障,雷擊故障同時也是故障中危害最大的因素,一般情況下輸電線路都是運行在野外環(huán)境中,在雷雨季節(jié)密集的夏季,雷擊事故出現(xiàn)概率變大。依據(jù)相關(guān)資料表明,每年國內(nèi)輸電線路雷擊故障至少100次,近年來逐漸增多己經(jīng)超過200次。如果不是十分嚴(yán)重的雷擊事故,會導(dǎo)致出現(xiàn)不穩(wěn)定運行輸電線路或者線路跳閘現(xiàn)象;如果線路中出現(xiàn)嚴(yán)重雷擊事故,可能會導(dǎo)致線路火災(zāi),因此輸電線路故障中雷擊故障是最常見和最難控制的。
1.2 覆冰故障
北方冬季持續(xù)時間較長,所以長時間內(nèi)的下雪和陰霾天氣,造成各種冰凌與積雪難以融化,也就造成輸電線路上常期存有冰凌。因為輸電線路數(shù)量多且線路復(fù)雜,難以及時的進行覆冰的清理任務(wù),覆冰的存在也對輸電線路的安全穩(wěn)定運行造成了巨大的壓力。輸電線路上覆冰量少會造成電路的擺動,覆冰量大的話則會造成整個輸電線路的運行處于癱瘓狀態(tài)。只要出現(xiàn)故障因素,因為在冬季氣候因素較為惡劣,工作人員維修速度緩慢、工作強度巨大,因此無法及時的將輸電線路進行故障修復(fù)的話,會出現(xiàn)大范圍內(nèi)停電的情況。
1.3風(fēng)力破壞
我國北方地區(qū)的自然環(huán)境相對惡劣,植被生長情況不夠理想,輸電線路躲暴露在外,缺少森林的防風(fēng)保護,導(dǎo)致常常有輸電線路被大風(fēng)刮壞的情況出現(xiàn)。這種情況在輸電線路之中發(fā)生概率較高,輸電線路被大風(fēng)損毀,對電力系統(tǒng)造成十分嚴(yán)重的影響,從而造成大范圍內(nèi)的電力停止供應(yīng),影響我國生產(chǎn)活動工作的順利進行,對人民與國家的財產(chǎn)安全而言都是巨大的損失。巨大的風(fēng)力還會造成電桿的倒塌,不但會對人員造成傷亡,而且會燒壞電線,或者出現(xiàn)過近放電等一連串的問題。
1.4污染物破壞
絕緣子上的污染物如果沒能及時處理,則會造成污閃事故的出現(xiàn)。大部分的輸電線路運行故障和絕緣子串污染物之間存在著或直接或間接的關(guān)系,但是其本質(zhì)原因還是因為絕緣水平不高。高污染水平工業(yè)和化工業(yè)項目的投產(chǎn)及運行數(shù)量的增多,最近幾年局部降水的數(shù)量不斷增多,常常會出現(xiàn)污閃事故。而出現(xiàn)這種障礙的主要因素是因為沒能及時的對絕緣子表面定期除塵,以至于出現(xiàn)大風(fēng)暴雨天氣之后,輸電線路和絕緣子表面會依附著大量的灰塵,也就為污染物破壞輸電線路提供了機會。可是因為輸電線路一般架設(shè)在一些較為偏遠且高地勢的山地上,開展除污工作的難度較大。
2.不同類型輸電線路故障的對策分析
2.1雷擊故障對策分析
①桿塔接地電阻的控制
桿塔在設(shè)置過程中需要在野外及鄰近樹木的地方進行架設(shè),處于這些位置的桿塔更易受到雷電的襲擊,所以為了有效的防范這一點,則需要有效控制桿塔的接地電阻,使其保持在一個較低的數(shù)值內(nèi),從而減少雷擊發(fā)生的機率。這就需要在我們?nèi)粘9ぷ鳟?dāng)中,定期的對接地電阻進行檢測,從而避免其在運行過程中隨著環(huán)境及地質(zhì)情況的改變而發(fā)生變化,及時發(fā)現(xiàn)接地電阻的異常情況。在檢測時需要利用精確的檢測儀器搖表并利用三級法進行測量,但這種方法晝測量的較為精準(zhǔn),但其工作強度較大,所以只適用于小范圍內(nèi)的檢測。及時發(fā)現(xiàn)檢驗中的問題,并進行整改,從而避免隱患存在所導(dǎo)致的事故的發(fā)生。
②避雷器的使用
雷擊具有不可預(yù)測性,其對輸電線路進行侵襲時,可能直接擊在桿塔上,也可能直接擊在導(dǎo)線上,所以需要采用避雷器對導(dǎo)線受到雷擊的情況進行預(yù)防。避雷器可以有效的起到防護的效果,但其成本較高,所以為了運行經(jīng)濟性的考慮,所以也只是在容易受到雷擊的地區(qū)進行使用,無法在全網(wǎng)絡(luò)內(nèi)進行廣泛的安裝。
③桿塔附近安裝避雷針
除了在線路上安裝避雷器,通常在運行維護中比較常用的另外一種方式就是在桿塔附近安裝避雷針,這個距離大概是20~40 m的距離。避雷針的應(yīng)用原理就是針尖易于導(dǎo)電,所以在雷電要襲擊高壓導(dǎo)線時,針尖通過先導(dǎo)將雷電引入避雷針然后接入地線,避免了雷電直接襲擊到導(dǎo)線。
④耦合地線
加掛偶和地線是近年來我們在線路防雷擊工作上做出的新的嘗試,耦合導(dǎo)線雖然不能像避雷針和避雷器一樣減少線路受到雷電的繞擊率,但是能夠通過分流來減少線路的壓力,有效的化解由于雷擊對線路的穩(wěn)定性帶來的沖擊。但是,這種方法的使用受到一定的限制,對于已經(jīng)處于運行狀態(tài)的線路來說,桿塔的高度與導(dǎo)線的距離已經(jīng)是既定的,加裝耦合地線非常的困難,所以這種方法在線路還處于設(shè)計施工階段的時候應(yīng)用比較合適。
2.2覆冰故障防治對策
輸電線路運行中設(shè)計抗冰的時候,需要依據(jù)實際情況來合理分析線路覆冰厚度以及區(qū)域,盡可能避開覆冰嚴(yán)重的區(qū)域,最大限度降低設(shè)計覆冰位置。輸電線路嚴(yán)重 覆冰區(qū)域防治中需要合理架設(shè)直線塔,確保能夠最大限度降低桿塔倒塔的破壞 和影響,也需要及時補強地線支架,以便于保障線路以及桿塔的抗壓強度。
2.3輸電線路運行中風(fēng)偏放電故障防治對策
為了避免輸電線路風(fēng)偏放電故障跳閘現(xiàn)象,此時需要利用相關(guān)措施來明確輸電線路運行中風(fēng)偏放電故障跳閘的原因和特點:第一,正式建設(shè)輸電線路之前需要深入分析施工場地,仔細研究施工現(xiàn)場的水文、氣候、地形等條件,依據(jù)施工現(xiàn)場實際情況制定合理科學(xué)的設(shè)計方案以及設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。實際施工的時候,桿塔安裝需要避免安裝突出物或者腳釘,完成桿塔安裝以后應(yīng)該及時校對塔頭距離,為防止以后大風(fēng)故障奠定基礎(chǔ)。運行線路一段時間以后應(yīng)該把重錘安裝在故障線路上;第二,電力相關(guān)部門依據(jù)實際情況來設(shè)計風(fēng)偏參數(shù),并且安裝一定的監(jiān)控系統(tǒng),定期 檢查線路桿塔,保證能夠穩(wěn)定運行輸電線路。
2.4 污閃故障運行防治
有效提升輸電線路設(shè)備的絕緣水平,這是提升輸電線路抗污閃能力的前提因素。輸電線路設(shè)備的絕緣設(shè)計水平還有巨大的提升空間。要想從根本上解決輸電線路的污閃故障,切實有效的提升輸電線路的抗污閃能力,需要從電網(wǎng)設(shè)備的設(shè)計與建設(shè)階段就開始進行設(shè)備絕緣的強化設(shè)計,找尋各種建設(shè)地點的環(huán)境污染與氣候參數(shù),訂立一個完整全面的絕緣設(shè)計計劃,確保輸電線路抗污閃能力的有效提升。
3結(jié)束語
通過以上的分析可以知道,線路故障有設(shè)計的因素,但更多的是自然界的因素。一方面我們要優(yōu)化設(shè)計,另一方面要普及、完善電力知識和電力法,建立一個高效的輸電線路維護隊伍。
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