500千伏超高壓輸電線路風偏故障及措施探討

史永濤 路占東

摘要：500kV特高壓輸電線路由于其復雜的地理環境，極易受到外界氣候和地理因素的影響，特別是風力因素可能導致輸電線路偏轉跳閘，影響輸電線路的安全。由于強風的作用，500kV輸電線路引起風閃，影響連續供電。因此，有必要對500kV特高壓輸電線路的偏轉故障及特點進行分析，采取有效措施防止風偏跳閘，確保500kV特高壓輸電線路安全穩定運行。

關鍵詞：高壓輸電線路;風偏故障;輸電線路跳閘

引言

輸電線路的風偏故障給電網的正常運行帶來了很大的問題。輸電線路風偏故障現象主要是由于輸電線路跳閘、輸電鐵塔橫擔損壞、輸電線路存在直至螺栓落下、輸電線路排水線損壞，輸電線路絕緣層和隔板損壞，防振錘滑動。一旦線路跳閘，就很難再次關閉，已成為影響高壓輸電線路穩定性和線路安全與否的重要因素，這種故障對公用事業公司來說將是一個巨大的損失，也會影響正常的電力消耗和使用。因此，對這些故障采取預防措施并在發生時及時處理就顯得尤為重要。

一、風偏分析

在有5mm左右冰層不易脫落的情況下，輸電線路風向斷層范圍較寬，風向斷層隨著風的繼續保持高位。輸電線路因風向引起風畸變故障的區域多為東西向，多條線路也發生多次分裂、多次風畸變故障。張力塔容易受到持續力的作用而變形，而且張力塔的損壞部位較多，因此即使在某些線路上提前安裝了風向破壞裝置，也沒有顯示出明顯的效果。由于軌道風偏故障的幅度和頻率都很高，持續時間很長，所以螺母的帶帽螺栓使用量很大，但螺母的帶帽螺栓經常脫落。從整體破損情況來看，塔柱的承載力大大減弱，由于部分塔柱的存在，塔柱的變形大大減少。因此，傳輸線設計必須按照先進的設計規范進行。在廣闊的田野和微地貌區發生學風時，作用面不大，但風速很高。遇風異常伴有雷暴、冰雹時，空氣相對潮濕，降低絕緣強度。在強風作用下，如果雨水形成的斷續修復路徑與放電閃絡路徑相同，則可以降低氣隙中的放電電壓。分析輸電線路風偏的內部因素。容易發生風漂移的柱子和塔樓通常在3 到400 米左右。小塔頭更容易出現龍卷風和狂風。絕緣子串中的風偏差將導致跳閘錯誤。隨著塔的高度增加，風速增加，從而增加絕緣子串中風偏差的可能性。在設計輸電線路以減少高壓輸電線路風偏的可能性時，天氣條件決定了設計方案。但由于我國氣象站一般都設在城外，龍卷風和颮線風的風速值難以采集，因此輸電線路的設計沒有準確的參考依據，設計數值顯然很小，所以龍卷風和颮線風很難獲得，出現這種情況時沒有確切的標準。颮線纏繞時存在風偏，影響供電安全穩定。

二、500kV輸電線路風偏故障造成巨大經濟損失和社會影響

由于線路的風偏故障增加了因強風而重新連接線路所需的運行時間，因此此類故障發生后很難重新連接輸電線路。由于影響范圍大，損壞程度大，難以一次性解決多條輸電線路故障。不慎絆倒輸電線路，損壞輸電塔橫擔，螺栓丟失輸電線路，輸電線路排水管損壞，輸電線路絕緣子和隔板損壞，防振錘滑倒。因此，有必要針對這些事故的具體原因提出有針對性的改進方案。在提高輸電線路抗局部風偏誤差的同時，整條輸電線路抗風偏誤差的能力可以滿足苛刻的性質。

三、如何預防500kV輸電線路的風害

3.1電力線管理措施

電力線管理主要包括：首先，要總結電力系統運行中的經驗，通過科技手段發現電力線路問題，采取相關措施，避免電力系統帶來的隱患。在發生故障時，必須選擇規范的補救措施，必須選擇預測方法來隔離有問題的部分，并且在電力系統的安裝和運輸過程中必須按照有關規定確保線路的高效運行。法規和制度達到有效管理電力線路的目的[3]。另外，在檢修期間，應使用絕緣電阻計測量線路的絕緣電阻值，在發生電力線路短路事故時，元件回路有限，因此需要搜索范圍維修期間出現的異常，找出線路的確切故障點，找到故障點，也可以選擇萬用表法查找。

3.2自然和人為因素的檢查和管理措施

首先，檢查自然因素，制定管理措施。由于設備的使用、線路安裝、設備運輸都受到資金和技術的限制，因此開發一個高質量、合理的系統來節省人力和物力是非常重要的。運輸設備前，應檢查施工區域，是否下雨或不穿越地形，有效避免安全隱患，最大限度延長線路使用壽命，安裝防護設備。必須嚴格遵守規章制度，充分挖掘線路的可塑性，在應用期間遇到惡劣天氣條件時，及時選擇有效的安全管理和維護措施[4]。

3.3現代技術措施的應用

500kV輸電線路（1）安裝防風電纜。 如果500kV輸電線路跨度較大或需要建在強風地區，則應安裝防風電纜，并在兩根防風電纜之間留有6-7根基極。線路方向與防風拉索垂直，線路與擋風拉索的夾角為45。 （2）增加復合保溫材料的應用。絕緣體材料是一種有機合成材料，在應用過程中不僅可以抵抗藻類的破壞和污染，而且在防止風偏轉方面也起著重要的作用。復合絕緣子正在開發中。在申請過程中，申請必須以下拉模式申請。 （3） 500kV輸電線路施工時，應盡量減少接地線與電線的接頭數量，同時接地線與電線應采用液壓連接。

3.4加強線路運維

（1）500kV輸電線路施工完成后，重點觀察校風等。綜合記錄風速、時間、風向、頻率等數據，深入分析造成此類惡劣天氣的原因。 （2）相關人員要提高日產巡查的能見度，全面了解500kV輸電線路的運行穩定性及其低于惡劣天氣的能力。在實際檢查過程中，需要重點關注樹木與地面的距離、輸電線路導體的工作狀況等。同時需要檢查斜線懸垂的絕緣子串的角度。操作時，仔細觀察塔身間隙和塔跳線內的張力，從而為目標加固措施的實施、提高線路運行的穩定性奠定良好的基礎。

結語

為進一步加快我國經濟發展步伐，需要解決電力短缺問題。因此，為使我國經濟在發展過程中獲得充足的電力資源作為保障，除了不斷擴大電力基礎設施建設外，還應重視解決輸電線路面臨的風電問題，特別是500kV。特高壓輸電線路，局部問題將對提高500kV特高壓輸電線路的可靠性和安全性起到非常重要的作用。

參考文獻

[1] 500kV超高壓輸電線路風偏故障及措施探討[J].?謝賢.?電氣技術與經濟.?2019（02）

[2]220kV輸電線路風偏故障及防風偏改造探究[J].?羅達強，武鵬.?低碳世界.?2016（08）

[3]丁錫廣，陶文秋.減輕送電線路導線風偏故障災害的措施[J].高電壓技術，2015，30（2）54-55.