輸電線路故障及防范措施淺析

劉新宇

【摘要】輸電線路是我國電網的重要組成部分，它出現故障或是崩潰會給群眾生活帶來不便，因此應該加大管理力度，對輸電線路進行有效、全面的維護。輸電線路故障產生的原因是多樣化的，線路具體的數據點的判斷非常復雜。因此必須了解輸電線路安全運行的重要性并重視這個問題，結合輸電線路故障發生的具體原因，找出相應的防范措施，確保電力系統的安全穩定運行。

【關鍵詞】輸電線路；故障；原因；防范

前言

我國的電力系統總體上是安全運行，覆蓋面較大，電力設施也較為完善，但依然存在著一些問題。我國目前的故障勘測設備還不夠先進，對于故障產生的原因分析不夠全面，無法在第一時間確定故障發生部位從而采取有效的措施，因此我國的電力系統還面臨著較大的挑戰。

一、輸電線路故障產生的原因

輸電線路產生故障的原因有很多種，大體上可分為兩大類，分別是自然因素和人為因素。其中，自然因素是主要原因，具有范圍廣、不確定性強的特點，增加了輸電線路維護工作開展的難度。

1、雷雨氣候的影響

雷雨天氣是輸電線路發生故障最為頻繁的一個時期，主要是因為雷云放電引起雷電過電壓，影響了整個電力系統。輸電線路一般采取的是架空線，當雷電發生在架空線路附近時，可以通過電磁感應和雷電直擊線路這兩種方式產生過電壓。這種過電壓一般在110kV以下，但它對我國35kV以下的電網還是造成了較大的威脅。此外，如果雷擊中鐵塔等高建筑物，就會產生高達幾百萬伏的電壓，從而產生高壓雷電波，導線上瞬間有很高的電壓就很容易造成跳閘、斷電等故障。

2、強風暴雨引起風偏閃絡

風偏閃絡已經成為了輸電線路中最為常見的故障之一。在強風環境下，尤其是在微地形區域，會使得絕緣子串向桿塔方向傾斜，減少了導線和桿塔之間的空氣間隙，當間隙小于絕緣強度要求時就會產生放電現象?？偟膩碚f，強風會影響電壓閃絡，暴雨通過雨水電阻率的形式影響閃絡強度。在暴風雨的天氣，不同影響相會疊加，就更容易引發輸電線路的故障。

3、自然災害的影響

2008年我國某地區遭遇重大冰雪災害，導致大部分停電，冰凍災害導致了輸電線路覆冰跳閘、接地等事故頻發。覆冰后的線路質量超過預先設計的質量，就會造成架空線路機械和電氣方面的事故。覆冰后的線路一方面要承受超自重，另一方面又要受到風力的影響，會使導線同時發生縱向和橫向的振動，從而影響輸電線路的安全運行。

二、輸電線路故障的查找方法

1、準確的定位

輸電線路發生故障后，第一項工作就應該是故障定位，而這種判斷離不開準確的數據。在施工過程中，施工單位應該在電站上安裝電力系統故障動態記錄裝置，即故障錄波器。這種儀器能夠準確的記錄故障前后的電壓和電流，按照裝置5%～10%的誤差比例可以幫助檢測人員快速的發現故障位置。但是，這要求施工人員對裝置準確的接線，仔細的觀察并且及時進行校核和調整。

2、細致的分析

任何數據和參數指標的記錄都離不開仔細的分析。故障發生后，勘測人員不能盲目巡視，應該在第一時間進行全面的故障分析。首先應該讀取錄波器的相關數據，然后進行故障定位，同時還應該根據已有經驗確定數據的修正情況。此外，對數據的分析應該做到又快又準。勘測人員可以借助電子設備如數據記錄曲線表等進行比較，通過粗略范圍定位到數據點定位的模式進行定位。

3、嚴格的巡視

故障的準確查找必須依靠合格和專業的輸電線路運行維護管理部門，運維部門必須在第一時間進行數據整合、結果定性分析、現場巡視等任務。具體的巡視過程應該注意到以下三個方面的問題：①巡視人員的確定，必須保證每個不同時期都要有人員進行檢查并且安排好每個人員的具體負責區域；②附近環境的巡視。在巡視過程中勘測人員往往只重視線路的磨損、短路、斷路的問題，忽視了附近環境的巡視，可能會造成嚴重的安全隱患，比如小火苗的燃燒現象等，最終釀成致命錯誤；③對巡視路線的設計，內部巡視應該統籌直線巡視和交叉巡視這兩種方式。

三、輸電線路故障的防范措施

1、細心的日常維護

輸電線路的維護工作是確保電網安全運行的一個重要環節。應該組織人員定期檢查導線的損耗情況、線路的短接問題、設備的運行狀態以及各項參數指標。受地形和天氣條件的制約，有些地區的檢查難度較大，應該綜合運用輸電線路日常維護信息管理系統，實時監控，及時調整與修復。

2、輸電線路風偏放電故障的分析與防治

北方地區造成風偏放電的主要強風類型包括了兩種，一種是季節性強風，在我國北方地區春季與秋季兩季存在較強的季風現象，假設在季風季節發生劇烈的溫度變化，會強化風力，使得風偏放電情況的出現；另外一個因素颮線風，這樣一種強風一般出現在山區，常常是因為高空的冷氣與低空的暖氣強勢交匯，而造成局部范圍內出現強烈的空氣湍流，在小范圍內對輸電線路造成破壞性的影響。從本質上解決線路偏風放電故障需要從兩方面入手，一方面是對輸電線路做加固，避免其在狂風中搖晃，另外一方面則是盡量選擇背風位建設，或者是風暴出現較少的地點進行輸電線路建設。

3、防雷

就電力系統而言，防雷工作一直以來都是一項有重要性作用的任務，當下在各種建筑物建設工作上都需要做好防雷保護工作，但是對于輸電線路的防雷防護工作依然是有著十分重要的工作。在對輸電線路進行防雷工作的過程中，一般選擇避雷線或者降低桿塔的接地電阻或者選擇使用避雷器完成避雷要求。

4、污閃故障運行防治

有效提升輸電線路設備的絕緣水平，這是提升輸電線路抗污閃能力的前提因素。輸電線路設備的絕緣設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，需要從電網設備的設計與建設階段就開始進行設備絕緣的強化設計，找尋各種建設地點的環境污染與氣候參數，訂立一個完整全面的絕緣設計計劃，確保輸電線路抗污閃能力的有效提升。

四、結束語

總而言之，計算機技術、通信技術和電子技術不斷發展與進步的過程中，電力的供應體系線路保護方式能夠實現最基本的高壓輸電線的線路電力運行保證。輸電線路是確保電網安全運行的基礎，也是保證安全電能供應的基本要求，因此妥善處理各種輸電線路常見故障，以保證優質高效電能的的輸送。

參考文獻：

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