输电线路常见故障原因及维护要点论文_雷国平

输电线路常见故障原因及维护要点论文_雷国平

摘要:社会的发展与进步离不开电力系统的运转,作为电力系统中最基本组成部分的输电线路,参与电力系统的送电工作,并在其中起着尤为重要的作用。为了保证电力输送的稳定性和可靠性,提高输电效率,就要避免输电线路产生不必要的故障,并在故障产生时要做出及时的维护。本文通过分析几类常见的输电线路故障原因,并针对这些故障及其原因提出相应的防护措施,针对性的指出其维护要点,供相关维护人员进行参考。

关键词:输电线路;常见故障;原因分析;维护要点

0引言

输电线路是电力系统最基本的组成部分,其分布范围广、作用范围大,是电力系统运行中必不可少的部分。但是由于这些特点,输电线路常年暴露于荒山野外,受到外界环境因素的影响或破坏,极大的增加了故障发生的可能性,更有可能对电力系统的运行带来极大的影响,引发较大的电力事故,为电网带来不可估量的损失。为了尽量避免故障的产生,要提前对故障及其原因进行分析探讨,指出针对性的维护要点,制定相应的防治措施。

1 输电线路运行中常见故障

在输电线路运行过程中,经常会出现各种故障而影响电路的正常运行,其中常见的故障通常情况下有以下几种:

1.1 雷击故障

不同的地区,由于雷雨季节的持续长短和强度不同,输电线路发生雷击故障的几率也相对不同,线路的雷击故障大多发生在雷雨季节。线路受到雷击通常会有以下几种情况:雷电直接作用于输电线路上,发生直击雷过电压;雷电雷击避雷线上反作用到输电线路上;雷电作用于杆塔上,产生感应过电压。这几种情况都会使输电线路上产生大量的电荷,并且以极快的速度传向线路两侧,轻则引起线路绝缘子闪络放电,出现跳闸的现象,重则导致绝缘子被击穿的电路事故,使供电受阻,导致供电中断,影响电力系统的正常供电的同时,雷电极易通过输电线路进入变电站,间接的影响变电站的安全运行,造成不和忽视的损失。

1.2 覆冰故障

在低温天气,或是雨雪天气里,特别是今年的寒流来袭,都会导致输电线路出现覆冰故障。冬季大雪天气时,容易造成输电线路的积雪堆压,使线路超出所能承载符合,最终使线路崩坏或使杆塔倒塌。寒流来袭,天气过度寒冷,会导致输电线路抗冻要求超出设计规定,造成输电线路的冰冻灾害。线路结冰也会使导线、绝缘子串和杆塔等受到不同程度的损坏,冰冻的消融也会给输电线路带来不可避免的损耗。若不将覆冰故障处理得当,不仅会给输电线路造成极大的损耗,还会对电网运行的安全稳定性造成极大的影响。

1.3 风偏故障

由于我国近年来极端天气较为严重,特别是在高原地区和沿海地区,常会出现多级风力,风灾严重。这种极大的风力极易使输电线路的晃动幅度增大,并对杆塔的部件也有着极大的损耗,当线路与杆塔的安全距离不足时,将会发生放电的故障,并在放电处留下烧痕。

1.4 鸟害故障

鸟害故障是最为常见的故障,由于鸟害没有地域限制和环境限制,又常立于输电线路或输电杆塔上栖息,因此这一故障最为常见。当鸟类在输电线路上栖息时会出现排粪的状况,鸟粪会短接线路中的绝缘子,导致线路发生跳闸的现象,在湿度大、气温低的清晨,更容易导致这一故障的发生。

1.5 污闪故障

污闪故障常常发生在初春时期,由于两季交替,冬季干燥,没有足够的水分令绝缘子进行自然清洗,具有严重的积污现象,再加上春季多小雨绵绵,致使绝缘子所积污层潮湿而最终导致电压不稳,发生污闪。巡视人员可以在夜间能够清晰的观察到绝缘子有亮光的产生,绝缘子积污严重,若不及时进行防治,极易发生污闪跳闸的状况产生。

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1.6 其他故障

输电线路的架设常在于野外,因此受到的山火影响也较为严重。冬季较为干燥,在山林地区的植被较为旺盛,极易发生山火,丰收之后农民在线路经过的下方燃烧农作物,火焰和浓烟易导致线路跳闸,人们的拜山祭祖也对线路故障的产生有着极大的影响。

2 各类故障原因分析及防治措施

2.1 雷击故障原因分析与防治

气候的变化具有一定的随机性,由于天气因素在具体情况下是不可预测的,因此线路在某些程度上讲,雷击故障是不可避免的。对于不同的地区,雷电密集的时段不同,输电线路发生故障的几率也不同。但是位于地势较高的输电线路,增加了雷击故障产生的几率,雷电击导线后,雷击过电压在绝缘子串首、尾端产生电压差,当电压差较大限度的超过绝缘子的冲击电压时,会出现绝缘子放电的现象,并在放电处留下烧痕。

通过分析雷击故障的原因,有以下几点可以防范雷击故障的产生:对每一个杆塔都安装避雷针,输电线路加装避雷线,以减少雷击故障的发生几率;杆塔尽量采用导电材料,以致使被雷击后能够尽快的将电流泄入大地,防止雷电反击;安装线路式的避雷器,防止雷击电压过大,导致线路跳闸。

2.2 覆冰故障原因分析与防治措施

输电线路处于覆冰状态下的时候,线路受到压力较大,容易发生杆塔倒塌或线路崩断故障。除此之外,线路覆冰会随气候的变暖而逐渐解冻,输电线路由于本身具有的弹性势能随覆冰解冻而转变成动力势能,会导致输电线路进行晃动,严重时会使杆塔受到影响,产生覆冰故障。

通过分析覆冰故障的原因,有以下几点可以防范覆冰故障的产生:提高输电线路本身的抗压能力和抗冰冻设计强度,对杆塔的受力薄弱点进行加固,并根据不同地区的覆冰程度对输电线路采取不同的抗冰设计,必要时可以更换原有的杆塔。在搭设输电线路时要尽量避免容易出现覆冰故障的地段。

2.3 风偏故障原因分析与防治措施

风偏故障的原因通常是因为风力过大,在风力的作用下是导线发生晃动,使其与其他物体之间的距离不满足安全距离或规定距离,从而导致输电线路出现风偏放电的现象,引起线路跳闸。

通过分析风偏故障的原因,有以下几点可以防范风偏故障的产生:尽可能的增加输电线路与其他物体之间的规定距离,尽量保持在1m以上,不满足的设定要及时的修改,必要时要移除可移除的物体,以保证导线不受风偏故障的影响。

2.4 鸟害故障原因分析与防治措施

鸟害发生的故障主要是鸟粪和鸟巢引起的闪络或短路。其中鸟粪闪络最为严重,据不完全统计显示,我国的输电线路故障有百分之八十以上是由鸟粪闪络引起的,其次是鸟巢短路故障,因此放鸟害故障工作刻不容缓。

现对鸟害故障有以下防范措施:在杆塔顶部安装风铃、风车等驱鸟装置;安装防鸟罩等装置;针对这一故障问题研究新型的防鸟驱鸟设施。如图三为工人安装驱鸟装置。

2.5 污闪故障原因分析与防治

输电线路出现污闪故障的主要原因是天气过于潮湿。污闪多见于阴雨天气,初春尤为严重,除此之外还有绝缘子的表面积污和作用电压的影响。绝缘子表面积污是一个动态过程,也比较缓慢。影响因素较多,如线路途经区域有较多水泥厂、化工厂排放的污染物,还有在自身静电作用下容易吸收空气中的小颗粒形成污秽。一旦出现潮湿天气后,绝缘子表面污秽在电压的作用下会形成放电通道,是绝缘性能大大降低,最终导致线路污闪跳闸。污闪的防治措施如下:结合线路检修开展绝缘子清扫,做好盐密测量以及陶瓷绝缘子零值检测。校核爬电比距,不满足要求的绝缘子进行更换,或增加绝缘子长度;将污区严重地区的绝缘子更换为复合绝缘子,或采取喷涂 PRTV 措施。

3 总结语

输电线路是电力系统中最基本也是不可缺少的部分,因此,不管线路的故障种类有多少,都要对其故障原因进行分析,并针对提出相应的维护要点和防治措施,并加大线路的日常维护,在提高输电线路安全运行的同时,也能保证电力系统运输电力的稳定性和可靠性。

参考文献:

[1] 韩帅.输电线路运行故障的分析与预防措施[J].科技创新与应用,2014,26:155.

[2] 胡毅,刘凯,吴田,刘艳,苏梓铭.输电线路运行安全影响因素分析及防治措施[J].高电压技术,2014,11:3491-3499.

论文作者:雷国平

论文发表刊物:《基层建设》2016年8期

论文发表时间:2016/7/15

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