摘要：随着社会经济的飞速发展，人们的日常生活以及经济生产对能源的依赖性越来越强，尤其是对电能的供应和质量要求更是达到了极致，这就需要供电企业在电网经营运转过程中时刻注意，避免出现电力设备故障以影响电能的传输。本文作者有着多年的供电企业输电线路巡视和维护工作经验，结合日常的工作实践，分析了架空输电线路中易出现的跳闸故障和相应的智能诊断，以期能够为电力同行提供借鉴与参考，为我国的电力事业贡献自己的一份力量。
关键词：供电企业；输电线路；跳闸故障；原因分析；智能诊断
前言
架空输电线路是我国进行电能传输的“大动脉”，是主要的电能传输渠道，因此一旦架空输电线路出现故障就会影响电能的输送，这将会严重的制约我国经济社会的发展。所以在架空输电线路的运行与维护以及故障处理和防范方面，都需要供电企业制定切实可行的实施对策，以最大的努力来降低架空输电线路的故障率，从而确保电能的正常传输。针对架空输电线路的跳闸故障，现阶段供电企业开始使用大量的智能诊断方式来有效的发现并进行积极的处理，这也在很大程度上减少了电能输送中断的时间。
一、架空输电线路的外界环境及其结构分析
架空输电线路是整个电力系统中最为关键的部分，其主要作用是远距离输送电能，但是其运行相对其他电力设备的运行较为复杂，一是架空输电线路的所处环境是有所变化的，经常会遭受到外界因素的影响而使得输电线路发生故障；二是在架空输电线路的结构层面，架空的输电线路导线是电力系统中电能的输送介质且架空输电线路的导线一般情况下是裸导线。但是在实际的的输电线路的建设中，线路导线一般是选取铝合金或者是钢芯铝等结构的绞线，而没有考虑各地不一的实际情况，从而会造成架空输电线路在运行中的隐患。
二、架空输电线路的跳闸故障原因分析
1、架空输电线路的运行环境复杂多变造成跳闸故障
在部分供电企业供电辖区内由于各种因素的影响，使得架空输电线路途径的区域多是环境变化比较复杂的地区，再加上在建设施工过程中导线的架设条件比较复杂，因此就会很容易的导致架空输电线路因环境原因造成跳闸故障。
2、架空输电线路遭受的外界天气因素影响造成的跳闸故障
在当前阶段造成架空输电线路的跳闸故障最为重要的因素是天气和气候因素，一般包括大风、雷雨天气、冰冻等各种因素，在这其中最为常见的就是架空输电线路遭受雷击，从而出现跳闸故障。就雷电侵袭架空输电线路造成的跳闸故障情况说分为三大类[1]，一是绕击跳闸故障，多发生在1l0kV及以上的的输电线路中，发生故障的相线通常是处于垂直排列的中相或处于水平排列的边相；二是反击跳闸，一般这种情况是发生在35-220kV的架空输电线路中，发生故障的相线通常是处于垂直排列的中相或是处于水平排列的中相，一般是由于接地电阻不合格导致的；三是感应雷击跳闸，主要发生在35kV及以下等级的输电线路中。
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3、其他因素导致的架空输电线路跳闸故障
首先是树障因素，一旦树木或高大的植被受到水分浸染，在加上大风天气，使得植物出现摇摆，在这种情况下架空输电线路的导线就会在高电压的影响下向植被放电，从而会造成跳闸故障。另外是外力因素，部分供电企业的输电线路架设年代久远，输电线路的高度不足，但是改造成本又较高，因此处于监视运行过程中，而有些民事施工又是在线下进行的，大型的机械设备在缺乏监管的情况下会触碰输电线路造成输电线路的跳闸故障。
三、架空输电线路跳闸故障基于智能诊断的体系探讨
一是对架空输电线路的跳闸故障诊断中最为主要的是故障测距方面[2]，其中的行波测距发挥了非常重要的作用，通过行波传输实施测距，在跳闸后故障点就会出现暂态行波，然后进行有效的定位，通过这一智能方法的应用能够将故障点的位置得到准确的定位，有着比较高的精确度。
二是架空输电线路跳闸故障智能诊断系统结构中主要是采取的分布式体系设计方式进行，然后通过现场监测终端以及数据中心等几个部分构成，另外相应的智能数据中心也有相应的服务査询功能。在现场监测终端方面主要是分布安装在输电线路的导线上，对其故障的行波电流等一些相关的信息进行实施收集。智能化的架空输电线路跳闸故障诊断体系主要是适用于精确的定位及跳闸故障的性质识别等，并通过定位系统与智能终端的联合来记录故障发生的时间和坐标。
三是开展架空输电线路跳闸故障的人工神经网络智能诊断技术，这是在整个电力系统中故障判断和进行处理的现代化技术，检测效果非常的突出。人工神经网络智能化诊断系统的非线性特征数据较强，另外该系统还十分的重视使用分布式的存储方式以及对信息进行协同处理的方法，同时其还具备了非常好的自适应学习水平和拥有很高的信号处理能力及模式识别水平，对架空输电线路跳闸故障的诊断具有极高的效率。
四、基于智能诊断的输电线路跳闸故障应用
1、精准的跳闸故障点定位和跳闸故障性质识别
以220kV**线为例[3]，其全长达到117km，在部分杆塔安装了架空输电线路新型智能故障诊断系统，某段时间内同一天线路发生两次跳闸现象，系统也相应的监测到的两起工频电流和行波电流类似数据，经检查发现是大风引起了其中一节杆塔导线风偏导致线路跳闸，由此可见定位系统可以准确定位跳闸故障发生的时间，这对于线路的跳闸故障的原因判定提供了一定的依据，另外系统还指示了发生跳闸的电流和行波电流数据，从这方面也能够对跳闸故障的性质进行相应的分析和识别。
2、指导架空输电线路防雷措施的制定
由于各区域自然条件和系统设施布局有明显的差别，因此在采取防雷措施前要准确了解供电企业供电辖区内雷击发生频率及雷击严重程度，以此确定防雷措施，这样可以使得架空输电线路的可靠性得到有效提高。这就需要对雷击避雷线耦合电流和绕击导线但并未发生跳闸现象的电流进行跟踪监测，其可以实现雷击定位和雷击角度及雷击可能性的判断，从而实现对雷击跳闸事故发生位置准确判定，并可以对有可能发生雷击现象的区域通过条件改变而影响雷击事故发生的可能性。
参考文献：
[1]李增寿。架空输电线路雷击跳闸故障分析及防范措施[J]。通讯世界，2014，(24)。
[2]李侠。对架空输电线路跳闸故障实施的智能诊断分析[J]。大科技，2017，(3)。
[3]张弘。浅谈高压架空输电线路跳闸事故分析与对策[J]。中国集体经济，2008，(Z1)。
论文作者:张志华,纪洋溪,陈咏
论文发表刊物:《电力设备》2017年第7期
论文发表时间:2017/7/4
标签：线路论文; 故障论文; 导线论文; 电能论文; 智能论文; 发生论文; 输电线论文; 《电力设备》2017年第7期论文;