邊興宇

摘要：為了降低線路故障所引起的大面積停電事故的發(fā)生，近些年來(lái)高壓輸電線路跳閘率和運(yùn)行故障的基礎(chǔ)上，總結(jié)了引起故障和跳閘的原因。其中主要包括雷擊、風(fēng)偏放電、外力破壞、鳥(niǎo)害等，本文針對(duì)引起輸電線路故障的主要因素提出了有效的針對(duì)性防治措施。

關(guān)鍵詞：輸電線路;防雷措施;運(yùn)行故障;防治

輸電線路是電網(wǎng)的基本組成部分，由于其分布范圍廣，常面臨著各種不同地理環(huán)境和氣候環(huán)境的影響，當(dāng)不利的條件及組合足以導(dǎo)致線路故障時(shí)，就會(huì)影響線路的安全運(yùn)行，嚴(yán)重時(shí)可能會(huì)造成大面積的停電事故。近些年來(lái)國(guó)內(nèi)發(fā)生大面積停電事故就起源于線路故障，因此深入研究和分析輸電線路各類運(yùn)行中的特點(diǎn)和機(jī)理，提出針對(duì)性的防治措施，對(duì)于增強(qiáng)電網(wǎng)預(yù)防自然災(zāi)害的能力和提高運(yùn)行安全水平十分重要。

1輸電線路的運(yùn)行故障

1.1雷擊故障

雷電作用下輸電線路出現(xiàn)一定的雷擊跳閘難以避免。每一地區(qū)一般都有一定的雷電活動(dòng)周期和規(guī)律，在高山、丘陵、江河湖泊，地形復(fù)雜的地區(qū)易形成雷雨暴雨，天氣對(duì)這些線路區(qū)段會(huì)出現(xiàn)易雷擊區(qū)、易雷擊帶和已雷擊點(diǎn)。如在該區(qū)域無(wú)有效防霉措施，就可能發(fā)生雷擊跳閘事故。從線路地區(qū)環(huán)境分析，部分土地區(qū)土壤電阻高。桿塔接地電阻偏大易引起反擊跳閘;山區(qū)線路導(dǎo)致遭受雷擊繞擊，山坡傾角使導(dǎo)線的暴露弧而增大，增加了雷電繞擊的概率，特別是對(duì)500KV線路，雷電繞擊已成為雷擊跳閘的主要原因。

1.2風(fēng)偏放電故障

在輸電線路的設(shè)計(jì)和施工工程中，考慮到減輕架設(shè)的施工難度，將一些地形復(fù)雜、線路較長(zhǎng)，建筑物等都避開(kāi)處理。這樣在很大程度上減輕了架設(shè)輸電線路的施工難度，但是同時(shí)又出現(xiàn)了一個(gè)新的問(wèn)題，輸電線路在一個(gè)空曠的環(huán)境下周邊沒(méi)有物體進(jìn)行遮擋，那么當(dāng)強(qiáng)風(fēng)來(lái)襲時(shí)又給輸電線路帶來(lái)了很大的考驗(yàn)，從而對(duì)供電系統(tǒng)帶來(lái)了巨大的危害，當(dāng)輸電線路運(yùn)行時(shí)遇到大風(fēng)會(huì)產(chǎn)生偏閃現(xiàn)象，而且這種現(xiàn)象易于發(fā)生。風(fēng)偏閃絡(luò)現(xiàn)象出現(xiàn)時(shí)，會(huì)導(dǎo)致風(fēng)偏跳閘，引起大規(guī)模斷電，給人們的生活、生產(chǎn)帶來(lái)巨大的影響，如果風(fēng)源過(guò)于強(qiáng)大，有時(shí)還會(huì)導(dǎo)致電桿應(yīng)力的平衡，甚至壓倒桿塔導(dǎo)致引發(fā)更大的危害。

1.3鳥(niǎo)害

近些年來(lái)，鳥(niǎo)害故障偶發(fā)性大，流動(dòng)性強(qiáng)，其發(fā)生區(qū)域的擴(kuò)大增加了線路安全運(yùn)行隱患。其中鳥(niǎo)害方面主要是糞道閃絡(luò)和鳥(niǎo)糞污閃。（1）糞道閃絡(luò)是當(dāng)鳥(niǎo)在絕緣子懸掛點(diǎn)附近的橫擔(dān)上排便時(shí)，高壓導(dǎo)率的鳥(niǎo)糞將短接部分空氣間隙，即使鳥(niǎo)糞并沒(méi)有貫穿全部通道，也可能造成閃絡(luò)，由于線路電壓等級(jí)不同，故障的特點(diǎn)也有所不同。（2）鳥(niǎo)糞污閃。在潮濕氣候和雨霧作用下，當(dāng)鳥(niǎo)糞染污絕緣子表面時(shí)，有可能形成沿絕緣子表面的閃絡(luò)。一般來(lái)說(shuō)，如果鳥(niǎo)糞形成長(zhǎng)路徑的貫穿性污染則有可能造成污閃。

1.4外力破壞

輸電線路外力破壞故障的主要原因有：（1）違章施工作業(yè)。表現(xiàn)在一些單位和個(gè)人置電力設(shè)備安全不顧，在電力設(shè)備保護(hù)區(qū)內(nèi)盲目施工，有的撞斷桿塔，有的高空拋物，有的違章建房、種樹(shù)、修路等。導(dǎo)致線路跳閘。（2）盜竊、破壞電力設(shè)備，危及電網(wǎng)安全。（3）輸電線路下焚燒農(nóng)作物，山林失火以及漂浮物（如放風(fēng)箏、氣球、白色垃圾等），導(dǎo)致線路跳閘。

2輸電線路故障的預(yù)防措施

2.1防雷

首先應(yīng)該做好基礎(chǔ)工作，通過(guò)雷電定位系統(tǒng)逐步積累每年的落雷分布、雷電流強(qiáng)度，并分析研究它們與線路跳閘率之間存在的內(nèi)在規(guī)律，逐步掌握雷擊和雷電流強(qiáng)度、地形、線路結(jié)構(gòu)的關(guān)系。結(jié)合歷年運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn)和沿線地形、地貌、地質(zhì)、地勢(shì)，找出多雷區(qū)的易擊段和易擊桿塔，繪制電網(wǎng)雷電區(qū)域分布圖，因地制宜進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)和采取綜合防雷措施;合理有效的采用耦合地形和旁路架空地線，架空地線側(cè)向預(yù)防電針、塔頂多針系統(tǒng)、可控放電避雷針、線路型避雷器等防雷措施;還可加裝線路故障顯示器或磁鋼記錄器、避雷器動(dòng)作記錄儀等相應(yīng)的監(jiān)測(cè)裝置，使其有利于雷電流幅值的測(cè)定和雷擊故障后的判別。在確定線路的防雷方式及措施時(shí)，應(yīng)根據(jù)線路的重要程度、地形地貌的特征、雷電活動(dòng)的強(qiáng)弱、土壤電阻率的高低、已有的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)等，綜合分析并進(jìn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較，采取合適的防雷保護(hù)措施。

常規(guī)的防雷保護(hù)措施主要有：避雷線、降低桿塔接地電阻、加裝耦合地線、安裝線路避雷器、加裝桿塔拉線。

2.2防止風(fēng)偏措施

（1）在線路設(shè)計(jì)階段應(yīng)高度重視微地形氣象資料的?和區(qū)域的劃分，根據(jù)實(shí)際的微地形環(huán)境條件合理提高局部風(fēng)偏設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn);（2）應(yīng)盡量避免在面向?qū)Ь€側(cè)的桿塔上安裝腳釘和其他突出物;（3）在可能引發(fā)強(qiáng)風(fēng)的微地形，盡量采用“V”型串，可明顯改善風(fēng)偏造成的影響;

2.3鳥(niǎo)害的防治措施

對(duì)鳥(niǎo)害故障的技術(shù)措施一般有防、驅(qū)兩種方式。在防止鳥(niǎo)糞形成放電通道方面，采取的技術(shù)措施有：采用大盤徑絕緣子;加裝防鳥(niǎo)糞擋板;安裝防鳥(niǎo)罩;安裝防鳥(niǎo)網(wǎng);安裝鳥(niǎo)刺。

2.4防止外力破壞措施

電力設(shè)備覆蓋面廣，線路長(zhǎng)，遍布野外，在防外力破壞上存在著很大的難度。需建立電力設(shè)備保護(hù)工作網(wǎng)絡(luò)，組織護(hù)線隊(duì)伍，明確責(zé)任，落實(shí)責(zé)任制，做好保護(hù)電力設(shè)備的宣傳;對(duì)易受外力損壞、破壞地段家庭線路運(yùn)行巡視，加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督，定期輪訓(xùn)義務(wù)護(hù)線員，及時(shí)發(fā)現(xiàn)缺陷和保護(hù)電力設(shè)備;嚴(yán)厲打擊破壞電力設(shè)施的違法犯罪行為，利用法律手段進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)電力設(shè)備保護(hù)的執(zhí)法力度;研究各種防止電力設(shè)備被盜裝置，防盜鎖栓、金具、拉線等，并積極推動(dòng)新型無(wú)拉線桿塔，以及其他各類具有防盜功能的新材料、新技術(shù)的推廣應(yīng)用。

2.5防治覆冰影響

電力企業(yè)結(jié)合覆冰影響，提出科學(xué)的解決措施，如：（1）電力企業(yè)設(shè)計(jì)分布比較安全的輸電線路，特別是在覆冰破壞強(qiáng)度高的地區(qū)，更是應(yīng)該加強(qiáng)線路設(shè)計(jì)，降低覆冰影響，同時(shí)在覆冰季節(jié)初期，做好全面保護(hù)工作，解決輸電線路的缺陷問(wèn)題，形成穩(wěn)定的保護(hù)系統(tǒng)，嚴(yán)謹(jǐn)防止覆冰，因?yàn)楦脖菀装l(fā)生不均勻的受力，所以電力人員調(diào)整桿塔位置，促進(jìn)其外力受力平衡的位置，避免載荷過(guò)度拉斷輸電線路;（2）電力企業(yè)采用先進(jìn)的除冰技術(shù)，針對(duì)覆冰明顯的輸電線路，實(shí)施除冰處理，加快覆冰的融化速度，排除覆冰影響，降低輸電線路的故障發(fā)生率，目前，除冰技術(shù)的效果較為明顯，各個(gè)地區(qū)加強(qiáng)除冰技術(shù)的應(yīng)用力度，以此滿足輸電線路覆冰防治的需求;（3）電力企業(yè)安排人員在覆冰季節(jié)，制定伏兵防治方案，結(jié)合覆冰防御與治理，規(guī)劃科學(xué)的處理方式，優(yōu)化輸電線路的運(yùn)行環(huán)境。

2.6優(yōu)化電氣設(shè)計(jì)

輸電線路的外力破壞，主要是風(fēng)大使樹(shù)木壓到線路，所以應(yīng)該優(yōu)化電氣設(shè)計(jì)，輸電線路盡量不要與樹(shù)林離得太近，保持輸電線路通道無(wú)障礙。其次就是日益橫行的偷盜，應(yīng)該做好電力安全的教育，并在輸電線路上電桿下懸掛“高壓危險(xiǎn)、嚴(yán)禁盜線”的標(biāo)志牌。

2.7加強(qiáng)桿塔的機(jī)械強(qiáng)度

桿塔盡量選擇鋼桿，鋼桿最好選用加強(qiáng)桿。如果考慮經(jīng)濟(jì)型而使用水泥桿，也應(yīng)該選擇多組水泥組成的混合水泥桿結(jié)構(gòu);橫擔(dān)可以加厚，并選擇復(fù)合絕緣子，并涂上有憎水性的涂料，對(duì)于覆冰導(dǎo)致的跳閘，目前的新措施是使用覆冰在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

3結(jié)束語(yǔ)

本文從雷擊、風(fēng)偏放電、外力破壞、鳥(niǎo)害等方面對(duì)故障跳閘的主要特點(diǎn)和規(guī)律進(jìn)行了總結(jié)，從環(huán)境外因和線路內(nèi)因兩方面分析了引起故障的主要因素并提出了有效的針對(duì)性的防止措施。在我們?nèi)粘５墓ぷ髦校讚?、風(fēng)偏放電、外力破壞、鳥(niǎo)害這幾個(gè)問(wèn)題是影響輸電線路運(yùn)行的最常見(jiàn)的問(wèn)題，希望本文對(duì)日后的工作有所幫助。

參考文獻(xiàn)：

[1]胡毅.500KV輸電線路風(fēng)偏跳閘的分析研究[J].高電壓技術(shù)，2004，30（8）.

[2]郭秀慧，李志強(qiáng)等.輸電線路繞擊防護(hù)的新措施[J].高電壓技術(shù)，2005，31（7）.