輸電線路運行安全影響因素分析及防治措施

李軍 韓文

摘 要：社會經濟的快速發展對電力有更高的要求，我國電網輸電線路逐漸增加，很多偏遠地區也使用了電力，增加了輸電線路工作壓力，電力企業做好輸電線路運行安全工作勢在必行。實際運行中，輸電線路受自然災害、人為因素和其他因素的影響，受到跳閘和電壓不穩等危害，本文針對這些安全影響因素相對做幾點防治措施，僅供參考。

關鍵詞：輸電線路；運行安全；影響因素；防治措施

中圖分類號：TM75 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）22-0145-02

近幾年，隨著社會快速發展，工業用電和生活用電等增加了對電力的需求，電力企業要加強輸電線路的鋪設和維護工作，擴大輸電線路覆蓋范圍。很多輸電線路要經過高山或者深谷等惡劣環境的地區，受多種因素影響會出現輸電線路運行危險，加大輸電線路運行安全管理工作，工作人員要將安全工作放在首位，采取一系列防治措施，保證電網穩定發展。

1 輸電線路運行安全影響因素分析

1.1 自然因素影響

1.1.1 冰凍害

近幾年，我國氣溫不穩，冬季北方經常受冰凍害影響出現輸電線路跳閘，冰凍害影響輸電線路安全運行原因是寒冷天到來以前，輸電線路表面已經有很多破損，加上寒冷天氣的侵擾和周邊空氣因素，將冰層中的導電離子移向表面，增大表面離子密度，產生傳輸率高的水膜，減少冰閃內部電壓。一般海拔高的甘肅、西藏等地容易出現冰閃現象，寒冷的天氣加上冰雪在輸電線路中的堆積，將放電電弧沿冰柱發展，輸電線路覆蓋冰雪后的運動，產生緊密型輸電線路發生跳閘事故。

1.1.2 火山

火山的爆發是不可抗拒自然因素，是嚴重影響輸電線路運行的原因，近幾年電力在輸電線路運輸中，火山的頻發為安全運行帶來非常大的隱患。經調查發現，我國南方輸電線路中500KV和220KV輸電線路在火山影響下分別跳閘69次和71次，因此可知火山是威脅輸電線路安全運行的主要因素。輸電線路在火山的影響下，電力具有放射性，因為火山周圍經常遍布高密度的煤渣和粉塵，增強導電性，增加導電的穩定性。火山放電是結合多種原因導致的，高溫火山導致輸電線路中空氣密度減小，高溫、空氣密度減小是成為電子崩和流注的基礎，產生電子崩后電壓減少，很容易發生線路擊穿事故，出現跳閘情況。

1.1.3 雷電

我國電網統計顯示，輸電線路遭受雷擊情況出現跳閘次數占總跳閘次數的一半以上，所以，雷電是輸電線路影響安全運行的主要因素。輸電塔高度增加后，地面對離岸流屏蔽減弱，繞擊區域加大；地面傾斜角度大的時候，輸電線路中外側繞擊區域也會加大，這些都是影響輸電線路安全運行的主要因素。一般來說，地面坡度大時，輸電線路兩面都容易遭受雷擊，受到輸電線路整體性的影響，建設輸電線路時不能避免山坡和山頂等地。

1.1.4 颶風

隨著電力的廣泛使用，電網涉及范圍越來越廣，其運行安全會受到天氣條件中颶風的影響，出現跳閘現象，高層冷空氣和底層熱氣流相遇，形成颶風，輸電桿塔會因為颶風變得傾斜，輸電桿塔之間的距離減小，電壓變低，另外颶風通常伴隨大暴雨，雨水建立成定向水線，促使輸電線出現短路現象，當空氣中的縫隙絕緣強度承受不住運行電壓對的時候，出現空氣縫隙擊穿放電。

1.2 人為因素影響

除了自然災害造成對輸電線路的影響，更重要的是人為因素的影響。現在更多的人沒有意識到輸電線路的重要性和危險性，人們不正常的活動造成的輸電線路破壞問題日益嚴重。例如，現在很多地區環境污染嚴重，人們不重視生態環境的保護，仍然大肆砍伐樹木，很大程度上破壞輸電線路的自然環境，產生水土流失，輸電桿塔移位等狀況。有的企業為了獲取更大的經濟利益，大肆進行施工建設，其暴力施工破壞了輸電桿塔。

1.3 其他影響因素

大多數輸電線路經過農村、城郊等比較偏僻的地區，這些地區是小鳥經常經過的區域，鳥類頻繁活動也是造成輸電線路跳閘或者短路的主要問題，這些看似無害的小動物往往使電路維護人員忽略，隨之更容易出現問題。因此，輸電線路的選址和架桿前要做好前期的勘探工作，減少其他影響因素對輸電線路安全運行的影響。雖然現在輸電線路的設計和施工水平有很大的提升，但很多地區還不能滿足設計要求，所以，輸電線路運行安全技術的實施應要繼續提升[1]。

2 輸電線路運行安全防治措施

2.1 科學設計輸電線路

電網中要想有良好的輸電線路，首先要對輸電線路進行合理設計，這也是電網建設的第一步，以及電網良好運行基礎。利用科學手段提高輸電線路的安全性和穩定性，提升電力資源的使用率。結合輸電線路情況，進行線路設計時要注意下面幾點：

2.1.1 桿塔的選擇

桿塔的建設是輸電線路安全運行的基礎，其價值成本高，占整個工程成本的30%。水泥桿塔是現在經常使用的輸電線路桿塔，有造價成本低、施工過程簡單、材料來源廣泛等優點，但是水泥桿塔的彎度較大，很容易產生桿頂變形等情況，出現輸電線路運行危險。所以水泥桿塔常常使用在城市中，地理環境惡劣的地區常常使用鋼管塔和角鋼塔，結合建造成本，直線塔的建設運用鋼管塔，轉角塔的建設運用角鋼塔的措施比較合理，既可以滿足環境對輸電線路的要求，又滿足了建設成本和安全性的要求。

2.1.2 輸電線路的路徑選擇

電力運行中輸電線路的選擇和勘測是設計工作中重點內容，輸電線路安全運行的主要環節。現在設計方案的科學性關系到電力企業的可持續發展，并且輸電線路的規劃對電網建設中施工設備的選擇有巨大的影響。現在我國電網設計方案過程中，要加強設計人員綜合素質的考察，選擇責任心強、有耐心并能出苦耐勞的設計人員。

2.1.3 輸電線路的基礎設計

輸電線路的規劃和施工中，桿塔基礎占重要地位，桿塔基礎的經濟成本和工期建設時間占整個工程的20%，桿塔運輸量占整個工程運輸量的60%。對桿塔的建設中要注重周邊生態環境因素，將施工和環境相結合，減少施工過程中對生態環境造成的破壞。優化設計方案，盡量實行桿塔的因地制宜策略，保障輸電線路的運行安全[2]。

2.2 自然因素防治措施

首先，針對冰凍害的防治，可在輸電線路設計時采取防治措施，盡量減少桿塔建設在風道、湖泊和深谷等這些容易凍冰的地區，跨越山嶺時進行降低大高差和大檔距，轉角桿塔不能架設在開闊的山脊中，減少凍冰的概率和厚度。檢修人員在入冬前做好輸電線路的全線檢查，對設備進行維修，減少設備缺陷，做好過冬準備。冬季，更要增加線路巡視和檢查，對容易結冰線路進行嚴格檢查，對耐張桿兩側的拉線進行及時調整，保證桿塔受力均勻。對冰凍嚴重的部分運用現代科技除冰，例如熱力融冰技術和短路融冰技術等等，降低電路凍冰出現的危害。其次，針對雷電的防治，雷電術不可抗拒的自然因素，所以技術人員結合輸電線路實際情況，完善輸電線路管理，增強防雷技術，因地制宜，根據不同地區選擇不一樣的防雷手段。從地理區域特點分析，很多地區土壤電阻率高，線路桿塔接地電阻增大，經常跳閘；很多山區的線路因為地面有坡度，線路暴露弧面加大，經常遭受雷擊。現階段科技水平，輸電線路的防雷措施有很多，包括避雷針和避雷器的安裝、架設耦合地線和改善桿塔接地裝置沖擊性等。對于經常使用的220KV高壓輸電線路，最常用的方法是安裝線路避雷器，將線路避雷器和絕緣子相連，發生雷電時，大多數雷電電流經過避雷器進入相導線，相導線中的電壓升高、絕緣子兩段電壓降低，防止閃絡。最后，颶風和火山的防治。颶風和火山是人們無法避免的自然災害，輸電線路的防治可以提前做好措施，結合先進的科學技術，做好提前防范，積極面對自然災害。主要是做好輸電線路的維護，結合自然災害的季節性和地域特點進行合理診斷，通過工作人員對往年數據資料記載，全方位的收集和整合以往氣象資料，特別是深谷、高山等特殊地型地區，依照以往處理輸電線路的具體方案和規律，為日后輸電線路的施工和維護工作提供準確資料。另外，完善和創新電力系統中對颶風和火山等自然災害的預警體系。利用了解容易發生自然災害地區往年的氣象資料，結合氣象局和地質部門等合作，災害發生前做好輸電線路的檢查和抗災害措施，提高電力系統對自然災害預防能力，將自然災害對輸電線路帶來的傷害減到最低。

2.3 人為因素防治措施

人為破壞產生的輸電線路故障越來越多。電力企業要依法保護輸電線路運行安全，嚴懲故意破壞電路不法人員，加大宣傳力度，輸電線路附近加大輸電線路安全保護相關法律的宣傳，促使附近居民自覺保護輸電線路器材。輸電線路附近有建設施工時，電力企業工作人員要及時阻止吊車等大型施工機械在輸電線路附近暴力施工，向施工人員和建設企業宣傳有關輸電線路法律法規和電路附近安全施工標準，通知輸電線路下面施工允許最高高度。輸電桿塔和線路距離行車道較近時，要在輸電桿架附近架設防護桿。工作人員加強下路巡視，嚴禁輸電線路附近放風箏。農村燃燒農作物秸稈季節時，工作人員做好安全教育，嚴禁線下燃燒秸稈，樹立安全標語和警示牌，增加農民安全意識[3]。

2.4 其他影響因素防治措施

輸電線路的安全運行過程中鳥類活動占有重要因素，所以電力企要增強鳥類的控制，干加上設置安全驅鳥器，防止鳥類在輸電線上活動。工作人員結合鳥類事故發生的季節和數量，加強鳥類事故防止，對建在危險部分的鳥巢幫助移至別處，從根源上減少鳥活動造成輸電運行事故的發生。保證輸電線路的安全進行。

2.5 增強人們防護意識

安全工作不但是個企業生產的主要工作內容，還是電力企業生產過程中工作人員牢記的主題。為了維護輸電線路運行安全，電力企業要結合現在工作現狀，利用各種措施提高工作人員和居民的安全防護意識，主要從三方面做好改工作：第一，電力企業負責人將安全意識和安全防范作為所有工作重點，組織企業內部員工進行安全培訓，根據曾經我國發生的重大安全事故進行分析，總結出現事故原因，和員工共同總結出安全生產重要性，引起工作人員對安全性的關注，提高和強化大家安全意識。第二，提高居民對輸電線路安全運行的意識。城市和農村輸電線路出現事故的主要原因是人們的破壞，電力企業要積極引導人們保護環境，減少人們在輸電線路附近進行危險活動，例如亂砍亂伐，暴力施工等。通過各種宣傳活動提高人們對輸電線路的保護意識。第三，電力企業嚴格監督，減少電力設備的盜取，提高附近居民對輸電線路正確了解，降低居民的破壞[4]。

3 結語

綜上所述，輸電線路的安全運行不但影響著整個電力輸送的安全性，還影響人們生活和工廠生產。經過對輸電線路運行安全因素進行分析，可總結出影響安全性的主要因素有自然因素、人為因素和其他因素。針對這些制約因素，通過科學設計輸電線路、自然因素防治措施、人為因素防治措施、其他影響因素防治措施和增強人們防護意識，保障電力的安全輸送。

參考文獻

[1]杜培.輸電線路安全運行的關鍵影響因素分析及防治措施[J].機電信息，2018，（09）：80-81.

[2]唐偉利.輸電線路運行安全影響因素分析及防治措施[J].科技經濟導刊，2017，（36）：64.