1、高压输电线路运行故障防治技术摘要:我国的电力电网技术水平相对国外还有些落后,国家电力部门应该加大电力技术的研究,以提高我国的电力利用率和电力安全性,给人们最佳的电力服务,给发电企业最好的生产效益。本文笔者从高压输电线路中常见的故障种类、高压输电线路故障的诊断方法以及防止高压输电线路故障的有效措施等方面对高压输电线路运行故障防治进行了探讨,希望对相关从业人员具有借鉴意义。 前言: 高压输电线路之所以会发生故障,大多是由于环境、绝缘老化、天气等外力的影响,而电力系统中高压输电线路占据着重要的位置,若是高压输电线路发生故障将直接威胁到电力系统的安全,使得国家受到一定程度的经济损失,所以有关部门对于高
2、压输电线路故障的防治要提高重视,才能避免因故障而引发的事故。 1.高压输电线路中常见的故障种类 输电线路的故障不但会因自身质量问题引起,还与周围环境及其他因素有关系,比如雷击、鸟害、风偏故障、自然故障等,致使局部供电被切断,打乱了居民们的正常生活,还会对企业的运营造成影响,给企业生产带来不可估量的损失。笔者认为只有对输电线路中常见的故障种类有正确地认识,才会知道如何有效的去预防。 1.1 雷击故障 在输电线路中雷击是导致故障出现的主要因素,破坏范围及程度也是最大的。雷击故障现象又分为很多种,通常第 1 片绝缘子对导线放电的现象最为普遍,众所周知,绝缘子有很好的隔离功能,当主放电点在悬垂线夹出口
3、外的导线上时,塔材还不能进入横担以下,而电弧就会直接绕行到横担侧第 1 片绝缘子地表面处,此时钢帽就会被充电。倘若绝缘子串上有效承载的瓷绝缘子够少,雷击有可能将低零值绝缘子钢帽击破,这样就会引发断电故障。 1.2 风偏故障 风偏故障有很明显的地域性及区域性,它通常在有大风吹过地段故障发生率较相对较高。它包括三种形式,分别是导线对杆塔构件放电、导地线间相互放电、导线对周围物体放电。风偏故障出现的原因是个别地区风力强度大,在强风力的影响下,造成导线沿风向发生位移或偏转。如果空隙不大,空间场强逐渐变大时,导电金属的尖端与杆塔构件的尖端就会形成高场强,这些位置是故障主要出现处,因此,在施工中要对该位置
4、进行特殊防护。 1.3 鸟害故障 鸟害故障发生率最高,也是最难预防的故障,这是因为鸟害故障具有突发性。鸟害故障发生关键是因为鸟落在架空线路上,其粪便会造成粪道闪络,这种故障出现前并无预兆,闪络时人不易觉察,通常鸟在清晨落到架空线路上最多,粪便排量也最多,且早上气温不高及湿度较大,这就会增加鸟害故障的发生率。因为鸟类活动与季节有关,所以鸟害线路故障发生也会表现出明显的季节性。 1.4 自然故障 自然故障主要是指受自然环境温度变化而导致的架空线故障,现以覆冰故障为例来具体说明,由于在冬季水蒸气凝结在线路上,那么线路重量就会有所增加,导线覆冰后就会减小与地面的相对距离,那么就会出现导线对地距离不够而
5、放电。近几年,受自然条件变化不规律影响,覆冰引起线路跳闸故障逐年递增,已经成为制约输电线路架设中遇到最头疼的难题。 2高压输电线路故障的诊断方法 2.1 将故障杆号的区段按照设备特殊区域进行预测 因为每条线路所处地域的不同,恶劣的天气是线路跳闸事故最多发生的时候,所以每条线路受到的影响程度就会有所不同。如夏季雷雨天是线路出现故障最多的时候,而杆塔是最容易受到雷击的地方,要对其注重检查;如在大风或无雨的天气,就要对周边的超高树木建筑和特殊的杆塔进行检查,尤其是之前就发生过故障的杆塔;如果天气在较好时发生了故障,就要对道路的各交跨点和较易受到外力破坏的区域进行重点检查;如果出现大雾时发生了故障,就
6、要对多雾区域的杆塔进行勘查。2.2 依据设备的缺陷台账对故障杆号区段做出预测 在查找故障时首先要看发生故障前,巡视此路段过程期间是否发生过较大的问题和遗留的问题,在夏季等负荷较大的时期中,要特别注意检查交跨是不是有不合格的状况存在。 2.3 对接地故障进行检测 如果发生的接地故障电流较大且持续时间较长,重合闸的成功率是非常小的。因此在排除故障时,首先要向调度部门了解线路跳闸时的相应保护情况,然后再将提供的信息对故障区域做出正确的分析判断,最后再请经验丰富的工作人员对两端的变电站记录进行检查,查看是否存在问题。 3防止高压输电线路故障的有效措施 3.1 增加输电线路的避雷设施,提高输电线路的抗雷
7、击能力 由于雷电和暴雨天气是无法干预的,要想对输电线路的雷击故障进行防治,就必须增加输电线路的避雷设施,例如可以增加避雷器的安装数量,在输电线路的各个重要部位都安装避雷器,另外,应尽量选择地势平缓的地方建立输电线路,减少高空雷击的概率。 3.2 对输电线路进行加固,优化输电线路的建设地点解决输电线路的风偏放电故障,应从两方面着手。首先,应对输电线路进行加固,减小档距,增大电气间隙,防止输电线路在狂风中摇摆后电气间隙不足,其次,要优化输电线路的建设地点,尽量选择背风的位置,或者风暴爆发较少的地点建设输电线路。只有从这两方面入手,才能有效提高输电线路的传输质量,减少风偏放电带来的危害。 3.3 提
8、高输电线路设备绝缘设计水平,提高抗污闪能力。从输电线路的污闪故障可以看出,输电线路的设备绝缘设计水平亟待提高,要想解决输电线路的污闪故障,有效提高输电线路的抗污闪能力,就要在电网设备设计和基建阶段,加强设备绝缘设计,搜集建设地点的环境污染和气候数据,制定全面的绝缘设计方案,保证输电线路的抗污闪能力得到提高。 3.4 加强对导线发热故障的防治 选择导线的种类和导线的截面积是敷设线路中最为重要的的部分,如果条件允许,可以留有适当的余量为后续需要做准备。要定期对线路进行检查,测量导线的发热现象是否存在。线路的测量一年内最少要进行两次,才会有利于故障的发现及排除,对导线的主线路与各个分支线路安装相应的
9、断路器等,当导线因发热而出现故障时使其能够将电源及时切断,降低事故的发生率。 3.5 加强对导线弧光短路故障的防治 对于导线弧光短路故障的防治,先要保证其导线的质量,导线不能出现断裂、破损、折叠、交叉等质量问题,如果是铝导线则不能出现腐蚀的现象。当截面损坏的范围不超过 7便可以用规格相符的导线将损坏处缠绕对其进行修整。将导线的驰度作出调整使其能够与允许值相符合,是线路安全运行的最好保障。 3.6 加强对闪络烧伤故障的防治 若导线因大风等因素而不停摆动时,则应及时做出调整,若是导线松弛就要对其进行适当的调紧处理,也可以在距离较长的两杆塔之间再安放一根杆塔,使档距缩短从而起到稳定导线的作用。避免导
10、线再出现振动等现象,将护线条或是防震锤安置在距离线夹不远的导线中,护线条的制作材料要与导线的材料相同,在使用护线条加固过的线夹周围不仅能提升导线的机械强度,而且可最大程度避免导线的振动幅度。 4结论 综上所述,在输电线路的运行过程中,必须对出现的故障进行认真分析,总结原因并制定解决方案。对输电线路的雷击、风偏放电和污闪进行重点解决,保证输电线路的整体运行满足电网需要,提高输电线路的整体运行质量。 参考文献 1张全生,陈泓达.高压输电线路运行故障防治探讨J.中小企业管理与科技(下旬刊),2011,4(8):110-115. 2胡平,田琳,薛园.对输电线路在运行中突然断线引发的思考断线故障的防范与切除J.科技风,20111 3陆庆;输电线路运行故障分析J;中小企业管理与科技(下旬刊);2011 年 07 期