簡析輸電線路運行故障與防護措施

秦茂盛 閻娜 劉惠琦

摘要：輸電線路是電力系統當中的重要組成部分之一，始終加強與推進輸電線路運行故障防治工作既可以有效解決電力工程輸電線路的諸多現實問題，同時能夠極大提高電力系統的穩定性與安全性，保障整個電力系統的正常運轉，從而在根本上促使我國電力系統管理工作實現質的發展與飛躍。

關鍵詞：輸電線路；運行故障；防護措施

1、概述

國家和社會之所以對輸電線路運行高度重視不是毫無緣由的。目前國內電網事業發展迅速，不少電力企業在致力于最短時間內實現科學化和信息化，現代化的技術管理模式。輸電線路運行中難免會出現一些故障問題，例如出現跳閘、斷電或者是漏電的現象。因此就需要專業人員對輸電線路運行中出現的問題進行檢測設，提高線路的利用效率。國家近年來，不斷的加大對輸電線路問題的防治尤其必然的社會原因和環境因素。國內輸電線路分布范圍大，有著顯著的需求多樣、線路距離長等電力特點。對自然環境的敏感度比較大，一旦受到大風、冰雪、暴雨、冰雹等惡劣天氣的影響之后就會出現短路或者是誘發一些線路的故障問題。在一些地質災害頻發的地區，若是出現山洪、地震、山體滑坡等嚴重自然災害后，就會導致輸電線路受損，嚴重者則會中斷，很大程度上影響著電力系統的運行順暢度和安全度。種種原因都迫使電力工作者必須及時的對輸電線路進行實時的檢測和維護。巧妙地應對線路突發事故，發現線路故障問題時須在第一時間全面的檢修輸電線路，盡快恢復電力運行。確保大家生活用電的正常進行，保障社會生產和大家日常生活。

2、輸電線路的運行故障分析

在我國，輸電線路的運行故障中，天氣原因是最主要的自然原因。每年因為異常天氣的發生，就會有局部輸電線路的運行故障發生。

2.1雷擊故障

雷擊是引發輸電線路運行故障的最重要的天氣原因之一。在高山、丘陵、江河湖泊等等地形比較復雜的地區容易形成雷擊的現象，在這些地區，由于地形比較復雜，長距離的輸電線路都是暴露在山坡或者密林之中，山區的線路導線容易遭受到雷電的侵蝕。造成雷擊現象主要是設計的過程中，輸電線路的雷擊指數不合理。輸電線路的防雷指數主要是根據工程設計中的雷電指數來界定的，每一個地區的雷擊指數都會不同，電力工程對于輸電線路的鋪設和運用主要是根據當地的自然環境和雷電指數來決定的，一般來說，雷電跳閘次數與雷電指數成正比，如果當初設計的過程中，采取的雷擊指數偏小于當地的雷擊指數，會造成輸電線路設備的防雷指數的降低，在使用的過程中，會因為當初設計采取指數的不合理造成電路的損壞，增加雷擊跳閘的次數。

2.2風偏放電故障及原因

當輸電線路遇到大風時，電線會發生搖擺接觸，直接影響了輸電線路供電的安全性和穩定性，這就是輸電線路風偏放電故障，導致輸電線路短路而發生跳閘故障。該類故障主要發生在風力較大的地區，如我國沿海城市，時常遭受臺風和龍卷風的侵襲，風偏放電不僅會影響正常供電，而且其危害較大，可能會造成輸電線路設備的損壞。局部強風是造成輸電線路風偏放電故障的直接原因。據氣象部門現場查詢結果可以發現，風偏放電發生的區域往往會出現強風。這主要是由于高空冷空氣在該地區移動緩慢，與低空熱空氣在局部小范圍內不斷交匯，形成中小尺度局部強流造成的。

2.3污閃故障

線路上絕緣子表面積聚有大量污穢物時，在受潮及泄露比距不足的情況下，在正常運行電壓下發生的閃絡故障。這種閃絡不是由于作用電壓的升高，而是由于絕緣子表面絕緣能力降低，表面泄露電流增加的結果。污閃與絕緣子表面積污的性質、表面污層的污濕特性以及絕緣子本身的狀態燈諸多因素有關。一般情況下，當一回線路發生污閃時，其周邊附近的線路也發生污閃的幾率較大，受影響的面積大、范圍廣，而且污閃故障維持時間較長，往往不能依靠自動重合閘迅速恢復送電，嚴重時候可引發整個電網故障。

2.4鳥害故障

由鳥類活動造成的線路故障，一般情況下是鳥糞在絕緣子傘裙滴掛造成閃絡，或者是鳥類筑巢的水草、樹枝或金屬條（帶）造成導線接地或短路故障。

3、輸電線路的防護措施

3.1輸電線路雷擊防護措施

針對雷擊發生的特點和各地區每年雷擊現象的分布頻率，確定雷電定位系統，研究雷電雨雷電強度、地形、線路結構的關系，繪制出電網雷電區，因地制宜進行防雷設計和采取綜合防雷措施。合理有效的采用耦合地線或旁路架空地線，降低桿塔接地電阻，充分利用架空線路的自然接地，填充電阻率較低的物質來實現防雷指數的提高；安裝避雷線，通過避雷線對導線的屏蔽作用，防止雷電直接擊中導線，降低感應過電壓從而減少絕緣子串上的電壓，以降低塔頂的電壓來對雷電的電流實現分流的作用，從整體上降低雷電的集中率，保護輸電線路的安全。

3.2 輸電線路風偏放電故障的防治措施

為避免因風偏放電故障帶來的輸電線路跳閘，就必須針對線路風偏放電的特點與發生的原因，采取相關措施進行防治。首先在線路架設前，應深入施工現場，仔細分析當地地形、氣候以及水文等條件，根據實際情況，制定出科學合理的設計方案，確立新的設計標準。在施工過程中，塔桿應避免安裝腳釘或者其他突出物，在安裝完成后需要嚴格校對相鄰塔頭的距離，避免后期強風環境下造成線路故障。在后期運行過程中，應對一些有故障的桿塔絕緣子安裝重錘。其次，電力部門應結合當地實際情況，合理的設計線路的風偏參數，并在塔桿上安裝監測系統，定期對線路的塔桿進行檢測，從而確保輸電線路穩定運行。

3.3 輸電線路污閃故障的防治措施

為避免輸電線路出現污閃故障，就必須提高線路的抗污閃能力，那么提高輸電線路設備絕緣設計水平是關鍵。首先設計人員應明確線路污閃故障出現的特點和原因，有針對性地進行電網設備設計，加強設備絕緣設計，收集大量當地氣候數據和環境污染的資料，制定完善的絕緣設計方案，從而提高輸電線路抗污閃能力。

3.4 輸電線路鳥害的防護措施

通過防治鳥糞形成放電通道，以此來減少對鳥害的故障處理。采用大盤徑絕緣子，加裝防鳥糞擋板，安裝防鳥罩，安裝防鳥網，用這些措施來減少鳥類在輸電線路上的停留休息時間。在絕緣子串靠橫擔處加裝一片或在絕緣子串中間各安裝多片大盤徑絕緣子，可以起到防鳥害、防冰閃以及增強防污能力的綜合作用。該法可減少由鳥害造成線路故障的概率，但不能完全預防，原因是鳥糞主要通過短接空氣間隙造成閃路，而采用大盤徑絕緣子只能適應增長放電路徑。一般來說，盤徑越大，放電路徑增加越多，但如果鳥糞短接的空氣間隙較長，仍可能造成線路的閃路故障。

4、結語

綜上所述，輸電線路作為電力系統當中的重要組成部分，其對于百姓日常生活的重要性是不言而喻的。由于受到地理、環境及人為因素的影響，輸電線路難免會出現這樣或那樣的故障，為了從根本上解決輸電線路運行故障，提高相應防治措施的針對性與科學性，電力企業必須始終關注輸電線路安全管理工作的開展，科學制定故障防治方案與計劃，凸顯電力企業積極開展輸電線路運行故障防治工作的實踐價值與深遠意義，降低輸電線路運行故障發生率，切實保障電力能源的正常傳輸，加速電力企業可持續化、現代化、完善化、科學化戰略發展目標的實現。

參考文獻：

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