输电线路运行故障分析及防护措施.doc

1、输电线路运行故障分析及防护措施摘要：随着经济的发展，各行各业对电能的需求量不断的增加。输电线路作为其基础的线路也取得了飞速的发展。一旦输电线路出现故障，则会导致电力系统的正常运行受到较大的影响，从而给人们的生产和生活带来诸多的不便。本文针对输电线路的故障分析及防护的相关措施做出了研究与探讨。 中图分类号：TM621.5 文献标识码：A 输电线路是电网基本组成部分,但是因为其分布范围很广,常常会处在复杂的气候环境和地理环境之中。当不利环境条件导致线路运行故障时,就会直接影响线路的安全可靠运行,严重时甚至造成大面积的停电事故。因此针对输电线路的各类运行故障进行分析,采取针对性的防护措施,对于增强输

2、电线路抵御自然灾害的能力和提高安全运行水平十分重要。本文就输电线路常见的几种故障进行了分析,并且作者提出了相应的防护对策。 一、输电线路运行故障分析 1、自然因素 （1）风灾因素 输电线路运行的环境较为复杂，很大一部分输电线路处于复杂的山地地形，同时输电线路较长，所途经的路段各种情况都可能遇见，如山地、沙丘、交通干线等附近，这样一旦有大风天气出现，则这部分输电线路则会直接在风载荷的作用下发生摇摆，从而导致风偏闪络的发生。同时在风载荷发生时，对于低压杆及使用年限较长的电杆都会造成一定的威胁，打破原有电杆的平衡性或是造成电杆的倒塌。部分输电线路处于树木的附近，当这些树木不断生长时，突破与输电线路之

3、间的安全距离，一旦有强风的发生，则会导致接地故障或是短路的发生。所以大风对输电线路的影响是十分大的，其所造成的后果也非常严重，而且一旦由于风灾导致输电线路故障的发生，则很难在短时间内得到解决，会导致故障所造成的损失不断的扩大。 （2）雷电因素 当雨季到来时，也是雷电频发的季节，在这时候，雷击则会是导致输电线路故障的最常见故障。雷电属于一种物理现象，即当空气中的正负电荷相互吸引作用从而形成一定的质变，导致雷击的现象发生。一旦输电线路受到雷击，其会以两种方式表现出来，即直击雷和感应雷，但无论哪种雷击现象都会导致过电压的产生，发生跳闸、短路事故，雷击故障具有较大的不确定性，所以一旦输电线路受到雷电的

4、袭击，则会导致大面积停电事故的发生，严重时则会造成人身伤亡事故。 （3）覆冰因素 我国幅员辽阔，大部分地区在冬季时都会较为寒冷，一旦空气中湿度较大，则会在这部分地区则会导致输电线路覆冰现象的发生，一旦输电线路被冰覆盖，则会导致线路断裂，造成大面积的停电事故，即使线路没有折断，但其在摇摆过程中也会有闪络事故发生，而输电覆冰进行检修时由于环境恶劣，工作强度大，所以故障的解决需要较长的时间。 2、外力破坏因素 输电线路运行过程受到外力破坏的原因较多，有风荷载的增加而导致的线路力矩平衡受到破坏，树木刮碰到输电线路引起的跳闸或短路，建筑施工中人为因素所导致的输电线路受到破坏，输电线路维护和管理不力，在外

5、力作用下电线杆倒塌等事故都会不同程度的导致输电线路发生故障。 3、鸟害 （1）鸟粪的污闪。输电线路处于户外的环境中，日常运行过程中会成为许多鸟停歇的场所，这样时间一长，就会有大量的鸟粪粘连在输电线路上的绝缘子和横担上，而在正常的天气情况下，这些附着的污秽物还不会对线路造成什么影响，但一旦天气异常，空间中湿度加大时，粘连鸟粪的地方电阻值则会变得很小，从而使输电线路的电压得以升高，导致污闪的发生，且发生率较高。 （2）粪道的闪络。大量的鸟经常在高低压电杆的绝缘子、横担周围排便，部分空气会和鸟粪发生接壤，虽然没有使鸟粪贯穿整个通道，也将会造成粪道的闪络现象而发生事故。 针对输电线路外力破坏故障分析，

6、可采取以下措施加以防范： 输电线路外力破坏视频监控装置正作为现代化管理的一项重要手段，广泛应用于穿越施工路段电力设施上，实时监测电力输电线路、铁塔等电力设施以预防外力对电力设施的破坏。该系统为电力部门有效节约人力资源，对推动电力维护工作管控的实时化、工作巡检的常态化具有积极的促进作用，大大提高了电力部门对输电线路安全运行的管理效率。 二、高压输电线路故障快速诊断 1、根据保护测距，预测出故障杆号的区段 因为无论何种保护其正、负、零序的阻抗均是处于工频状态下整定的，它也是对保护动作测距是否正确产生直接影响的主要指标，虽然故障点的弧光阻抗对其会产生一定的影响，但是现在供电企业并未对该指标的准确率做

7、硬性的要求，因此在确定该指标时，可以按照调度所提供的相关数据进行，即可确定线路杆号区段的大概位置。通常情况下对于给定的测距，可以按照该线路的相关图纸计算出对应的杆号位置。要将测距充分考虑进去，因此按照经验可以在安全重点巡查过程中，以所计算的杆号向两侧进行 5 到 1O 公里的扩展。 2、根据设备的缺陷台账对故障杆号区段做出预测 首先要看该条线路在发生事故之前的巡视过程发生过什么样的大问题，或者有无遗留问题；然后要看该线路中是否有各种不合格的交跨存在，特别是夏天负荷大的时期。按照设备的特殊区域将故障杆号区段做出预测，由于每条线路的地理环境不同，线路掉闸的事故通常都是发生在恶劣天气中的，因此其所受

8、环境的影响程度就不尽相同。在雷雨季节，尤其是下雨时线路容易出现故障。所以要先检查线路是否处于易受到雷击区的杆塔上；而在大风无雨的天气环境中，线路出现故障就要针对该线路两侧的超高树木、特殊杆塔以及建筑物等进行检查。 3、接地故障的检测 对于一些电流很大并且持续很长时间的接地故障而言，重合闸成功的可能性非常小。这类故障通常体现在以下几点：其一，大多数在大风时微气候区的线路， 会对塔身或者某个临近的建筑物中的某个点进行不稳定接地；其二，在大风雨等恶劣的天气中，山区接地电阻比较大的直线杆塔和大跨越档距有可能重合。 三、输电线路的故障预防 1.提高电气设计质量 电气设计是安装和维护的前提，是灵魂所在。一

9、旦设计方案和图纸最终定下来，想要更改就非常的困难，有的根本就不可能更改，因为电气设计与土建设计、机械设计、工艺设计、水暖设计都密切相关。所以，在电气设计的时候，一定要收集大量的材料和信息，方案要周密地考虑，尽量把各种可能的隐患和不合理问题都事先想到，否则不仅设计后的方案无法修改，而且对日后的维修维护都留下了不便和隐患。尤其是杆塔、绝缘子、防雷装置、金具等电气设备的计算和选型都很重要，电气设计者有时候为了图方便，所以机械地照抄以前的设计及规范，没有很好地和当前的设计相结合，也没有查最新的设计规范，结果造成设计不合理，因为设计不合理而造成的隐患和事故，并不在少数，所以需要我们防微杜渐。 2.布置周

10、密的防雷措施 防雷接地是各类建筑物必须做的接地保护，对于远距离的输电线路而言，防雷工作尤为重要，一般采用避雷线来进行输电线路的雷电过电压的保护，这是常用的防雷装置。另外还可以通过降低杆塔的接地电阻来实现防雷的目的。可把接地极埋设深一些，也可以选在地下水丰富和地下水位较高的位置。进入变电站高压侧，通常选各种阀型的避雷器进行防雷保护。 3.杆塔位置与杆型的正确选择 应及时、认真地调查气候条件和地形，尽量避开在不利的地形、地理位置架设杆塔，加强杆塔的机械强度，并尽量选用钢管杆或加强型的混凝土杆。横担可以加厚，或选用不易沾冰结构的金具和绝缘子，并涂有憎水性能的涂料。 4.污闪的预防 污闪事故虽然不多，

11、但影响及其危害却很大。一般可以通过增加爬距并采用合成的绝缘子来有效地抵制污闪事故的发生，也可以使用防污闪的涂料，来限制泄漏电流事故的发生。定期清扫、更换绝缘子能有效减少污闪事故的发生。 总之，输电线路是保证电网安全运行的基础，也是保证能够进行安全、可靠电能供应的保障，所以在日常工作中需要针对输电线路运行的特点，来对其常见故障进行分析，并进行妥善的处理，从而保证为人们提供优质高效的电能，使输电线路运行的安全性得以提升，保证电网平稳的运行。 参考文献 1 浅谈输电线路外力破坏事故分析及防范对策. J 中国科技纵横 2012（3） 2宋焕东.输电线路导线舞动及其防治措施J.民营科技，2010（2）. 3 浅析输电线路运行故障分析与防治方法J 时代报告 2012 （4）