輸電線路運行故障的分析與防治

孫競明

摘 要：對保證輸電線路安全運行方面進行了深度思考，闡述了輸電線路的一些常見故障表現和故障產生的基礎性、技術性原因，并提出了一些相應的故障防治措施。

關鍵詞：輸電線路；運行故障；雷擊；覆冰故障

中圖分類號：TM752+.5 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.04.136

輸電線路是整個電力系統的重要組成部分，肩負著電能遠距離輸送的任務。由于輸電線路分布非常廣泛，因此會受到氣候條件、人為活動等多種因素的影響。輸電線路一旦出現故障，輕則導致少部分用戶停電，重則引發大面積停電事件，甚至誘發社會不穩定因素。比如2008年，我國南方發生的冰凍雨雪災害導致大量人員滯留在當地，生活一時得不到保障。為了保證社會各個階層的正常用電，一定要加強輸電線路的日常保養和維護，確保輸電線路安全、穩定運行。

1 輸電線路的常見故障及原因

1.1 覆冰故障

從2008年發生在南方的冰凍雨雪災害事件可以看出，受厄爾尼諾現象影響，我國近幾年天氣惡劣情況不斷加重，南方也開始出現輸電線路覆冰故障。如果不采取有效措施加以控制，很有可能再次使輸電線路桿塔的負荷超載，最終出現桿塔變形或者倒塌現象，導致大面積停電事件發生，從而引發一系列社會問題。而在我國北方冬季，輸電線路在運行過程中出現覆冰故障的概率要比南方大得多，如果放任不管，則會對國家的發展和人民的安居樂業造成很大的影響。

1.2 樹障故障

輸電線路最大的“敵人”就是線路通道內高大的樹木，在惡劣天氣情況下，輸電線路對樹木放電，造成線路跳閘、樹木枯死，甚至引發山火等情況。隨著國家退耕還林政策及《物權法》的出臺，農民有了較強的維權意識，加上在各種征地青賠中受益良多，經常在線路通道內種植高大的樹木，以便在增加自身收入的同時，多賺取一份青苗賠償款。當遇到大風、大雨天氣時，輸電線路經常會對樹木放電，導致線路跳閘，更有甚者，引發山林大火或人員觸電傷亡事故。

1.3 雷擊故障

輸電線路大多安裝于野外或山區，難免會受到雷電影響。據統計，因雷擊導致的輸電線路故障在整個輸電線路故障中占1/3～2/3，有些地區的雷擊故障率要高出這一比例。而天氣因素和環境因素在運維中屬于不可控因素，因此，如何降低輸電線路遭受雷電破壞是一個難題，也是企業今后研究的一個方向。當輸電線路遭到雷擊時，同塔多回線路所受影響最大，往往會造成一整個片區停電。

1.4 人為因素引發的故障

人為活動造成外力破壞輸電線路也時有發生。有時是施工大型機具觸碰線路，刮傷、刮斷導線；有時是桿塔被挖成孤島后，桿塔受力不均，扭曲變形或者倒塌；有時是車輛碰撞桿塔；有時是偷盜桿塔塔材等，造成輸電線路故障，引發大面積停電事件。而這類故障的搶修恢復時間較長，給社會發展帶來較大的影響。

1.5 風偏放電故障

風偏放電在沿海地區或大風地區也是常見的一種輸電線路故障。近幾年來，受厄爾尼諾現象的影響，我國局部突刮大風的天氣狀況逐漸增多，強臺風影響也越來越大，風偏導致輸電線路放電跳閘的現象非常普遍，給輸電線路的安全、穩定運行造成很大的阻礙。風偏放電故障主要是因跳線與腳釘和角鐵等之間的風偏距離不足而造成。

2 輸電線路故障的防治

2.1 覆冰故障的防治

2.1.1 輸電線路的除冰方法

當前，輸電線路的除冰方法主要有熱力融冰法、機械破冰法等。其中，熱力融冰法比較常見，主要應用短路電流、鐵磁線和潮流的分配等原理融冰、除冰；而機械破冰法具有強力震動和產生電磁力等特點。

2.1.2 輸電線路的抗冰設計

在設計輸電線路時，要根據當地歷史情況選擇是否采用抗冰設計標準，分析線路可能覆冰的厚度和覆冰的區域，使線路避開嚴重的覆冰區域，盡可能地將線路設置于覆冰程度較低的區域。對于覆冰嚴重區域的輸電線路，除加強鐵塔抗冰強度和桿基加裝護墩外，還要縮短擋距，必要時，可在線路中間位置加設一加強型基桿塔，防止連續多基桿塔倒塌，擴大受災范圍。

2.2 樹障故障的防治

要想從根本上消除輸電線路通道內的樹障故障，需要投入大量的人力、物力和財力，但效果一般，可操作性不高。樹障故障的防治主要是通過樹障控制，確保輸電線路的安全、穩定運行。目前，防治該故障最好的方法是根據當地氣候、物種等，建立樹木生產周期表，再結合樹障隱患情況，合理安排樹障治理防控，確保不因樹木的自然生長、大風等導致線路跳閘。

2.3 雷擊故障的防治

雷擊故障的防治可以從以下幾個方面著手：①避雷線的安裝及其保護角的選取；②避雷針的安裝；③線路避雷器的安裝；④加裝耦合地線；⑤桿塔與地網的有效導通；⑥降低桿塔地網的接地電阻值；⑦線路建設時，避開金屬含量較高的山地及高山山頂。在線路運維中，雷擊故障最有效的防治措施是降低桿塔地網的接地電阻值和安裝線路避雷器這兩項。在線路上安裝避雷器前，需要將線路地理位置、雷擊線路歷史情況、線路通道內地閃密度分布圖結合起來進行綜合分析，選取避雷器安裝桿塔后，方可安裝。此外，還要通過抄錄避雷器動作次數調整避雷器安裝點，這樣可以使避雷器防治雷擊效果達到最優。

2.4 人為因素引發的故障的防治

對于人為因素引發的輸電線路故障，可從以下幾方面著手防治：①運行維護人員要加強學習法律法規，制訂相應的業務流程，以有序消除線路運行中的隱患；②積極做好多種防治措施，預防外力破壞的發生，比如發放電力設施安全隱患通知單、現場拉設警示圍欄、設立提醒標牌、做好安全技術交底工作、拍照取證等；③充分與當地政府、村委、單位等溝通，爭取外力支持，必要時，可通過法律途徑解決矛盾；④做好電力設施保護宣傳工作，積極、主動進社區、村屯、學校、施工單位等宣傳，爭取社會正面輿論導向。

2.5 風偏放電故障的防治

風偏放電故障的防治要點主要有以下幾個：①敷設線路時，避開大風口區域；②確保跳線弧垂風偏距離滿足規程要求，必要時加裝防震錘，減小跳線風擺；③在大風區域或沿海地區，適當縮短擋距；④做好線路通道內的樹障清除工作。

3 結束語

在輸電線路運行的過程中總會出現各種各樣的故障，這對人們的用電質量造成很大的影響，有時還會危及人們的生命安全和財產安全。因此，電力企業一定要采取有效的防治措施，及時預防或消除輸電線路運行中存在的安全隱患，以確保國家、人民的安全和利益。

參考文獻

[1]胡毅.輸電線路運行故障的分析與防治[J].高電壓技術，2007（03）：1-8.

[2]王學嘯.輸電線路運行故障的分析與防治[J].科技傳播，2013（20）：174-175.

〔編輯：劉曉芳〕