摘要:随着人们生活水平的提高和社会的进步,没有电能使人们寸步难行,为了避免因线路发生故障而导致较大地区发生停电的现象,给人们的生活和生产提供源源不断的电力支持是十分重要的,本文分别从线路本身的因素与外部环境因素来分析产生500kV输电线路发生故障进而引起跳闸的原因,另外还提出了防止线路因发生故障而跳闸的建议。
关键词:线路故障;跳闸;原因;策略
输电线路发生跳闸故障之后,往往会导致较大区域内出现停电现象,从而对输电线路输送功率造成非常严重的影响。通常情况下,500kV输电线路承担着整个省市的功率传输和功率交换任务,属于某个省市的主要网架,因此对稳定性和安全性要求非常高由于500kV输电线路覆盖面很广,再加其线路走廊所处的环境极为复杂,因而极易发生跳闸故障。因此,认真分析500kV输电线路故障跳闸的原因,并探讨其预防策略显得尤为重要。
一、500kV输电线路故障跳闸原因
(一)线路覆冰舞动引起跳闸
覆冰舞动在线路发生跳闸的频率当中几乎占到了一半,线路经常会因为在覆冰雪之后,发生舞动现象,进而引起跳闸。经过细致的分析可知,在一定的自然天气下,具有特定的气象条件,尤其是在伴有大风的暴雪的恶劣天气中,线路由于处于海拔较高的地形之上,因此也处于微气象区,从而导致线路中的导地线发生偏心覆冰的现象,让导线在空气中的动力学特征有所改变,当线路在受到风的刺激下与整个结构的共振下,发生了导线舞动的现象,之后导线的舞动相互摩擦会产生一种强大的机械冲击力,让导线与地线或者相导线之间不具有应有的距离,从而让整个线路发生跳闸。500kV的紧凑型线路所使用的导线是六分裂型的,子导线特别容易发生单边的不平衡覆冰现象,这就增加了线路发生覆冰舞动而引起跳闸故障的可能性。
(二)线路遭到雷击引起跳闸
相关资料显示,导致500kV输电线路出现跳闸故障的主要原因是线路受到雷击,其造成的跳闸率高达50%当输电线路处于频繁发生雷电活动的地区时,在雷雨天气里便极易发生跳闸故障。例如,在南方地区,某省的500kV输电线路位于其中部的多山区和丘陵地区,经常会发生雷电活动,并且每年4-10月期间是该地区雷雨天气最为集中的季节,因而频繁发生输电线路雷击跳闸。据统计,在这段时间内发生的输电线路总跳闸故障中,由于线路遭到雷击引起的跳闸故障占90%以上。
(三)鸟类活动引起跳闸
虽然鸟受到国家的保护以及社会的关心,但是在线路跳闸的产生原因上鸟害也占有一定的因素,经过分析导致线路鸟害跳闸的主要主体是国家的二级保护候鸟类,由于该鸟的身体长度比较大,该鸟类的栖息地一般是离水库或者河流比较近的高耸建筑物之上。在白天鸟儿们会在河边或者水库的上游寻找食物,等到晚上的时候,鸟就一群群的在杆塔上栖落,另外,这类鸟有长期把比较固定的杆塔的塔头当成是栖息地的习惯,这种鸟不仅体积庞大而且食量与排便量都很大,另外,这类鸟的粪便都是成粘状型,落在了绝缘子之上,变成流体往下落,导致绝缘子串发生绝缘闪络的现象。由于国家对保护动物力度的加大,而且生态环境也不断得到改善,让鸟的数量持续增加,所以鸟儿们会不经常的在线路上栖息,所以要及时依据每条线路的不同情况对鸟害地区做出区分,还要在线路上安装鸟刺等措施来防止线路鸟害跳闸的发生。
(四)风偏引起跳闸
我国绝大多数省份的500kV输电线路所经过的区域气候条件均较为复杂,大部分输电线路所经过的区域均存在较多暴雨天气和大风天气。在大风天气下,强劲的风力极有可能将该区域内的大树吹倒,甚至是连根拔起,也就是说,当风速超出30 m/s时,会迅速增大空气间的对流作用,而且持续时间长、涉及范围广,而输电线路在风力的影响下会发生一定的偏转。同时,大风天气通常会伴随着暴雨,空气湿度大大增加,这就降低了空气的绝缘性,因而极易造成线路跳闸。
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二、500kV输电线路故障预防策略
(一)防止电路因雷击而跳闸
为了减少产生线路因遭到雷击而产生跳闸的现象,技术人员一定要严格依照专家们的要求来进行设计,力求设计出具有较好防雷效果的防雷测针,安装在避雷线支架上,另外,还要在容易遭受雷击的线路地区都装上防雷测针,上述做法取得了比较好的效果,并且得到广泛的推广。在一些接地网的线路中防雷工作做的不是很好,存在着较多的安全隐患问题,例如:在山区使用腐蚀严重的降阻剂接地网、对接地网的埋藏深度不够、放射线的埋设长度不达标、使用单面焊接或焊接长度达不到规定值等等,在一些高山地区,由于交通十分不方便,使用电焊机进行焊接是不理想的,那么就使用玻璃瓶子灌水来连接放射线,但是在施工现场中往往只用一根放射线,而在两根放射线中使用铁线相连接。基于上述情况,一定要在源头上杜绝产生线路雷击跳闸的可能性。
(二)加大气象资料收集力度
要想有效预防500kV输电线路跳闸故障,充分保证线路安全、稳定运行,还必须加大气象资料收集力度。通过分析导致500kV输电线路发生跳闸故障的主要原因,可以发现大多数跳闸故障是由气象因素引起的。因此,应做好气象资料收集工作,不断加强与相关部门(如森林部门、林业部门、气象部门等)的沟通与联系,努力形成多个部门协同作战的良好氛围。同时,相关人员还应严格按照国家电网公司给出的标准,全面而深入地剖析导致各种气象现象的原因,收集整条输电线路经过的所有区域的气象资料,针对输电线路容易发生跳闸故障的区域,重点加强气象观测。另外,相关人员在开展气候观测工作时,应详细做好相关记录,并在认真校正之后及时将观测结果反馈给相关上级部门,以便后续统一处理。
(三)鸟类活动的预防措施
安装大盘径瓷绝缘子或大盘径硅橡胶伞盘,能起到一定的综合防范效果。另外,在杆塔的合适位置安装人工鸟巢,以免鸟在横担上筑巢,减少鸟类活动带来的跳闸次数,促进鸟与输电线路的和谐相处
(四)改善不合格的接地网
要想有效预防500kV输电线路跳闸故障,充分保证线路安全、稳定运行,改善不合格的接地网无疑也是有效措施之一。在输电线路施工时,某些施工单位为了使自身获得更多的利益,往往会私自将接地网的钢筋长度缩短,这样一来,就会导致接地电阻增大,从而使输电线路更加容易遭受雷击。因此,在输电线路施工过程中,相关人员应遵照相关施工标准和施工图纸进行操作,并严格按相关规定和要求进行接地体的掩埋刊同时,随着输电线路投产运行的年限不断增加,接地体会逐渐被腐蚀,再加上前期接地体的掩埋不符合相关规范,输电线路的电阻必然会越来越偏离合格标准。因此,相关单位应定期检查和分析容易发生雷击跳闸故障的输电线路的接地网,并在雷雨天气来临之前预先对接地网进行改造和整修,充分保证接地体的电阻始终保持在合格状态,最大限度地避免输电线路由于遭受雷击发生跳闸故障。
三、结语
引起线路跳闸的原因主要有雷击、风偏、鸟害、冰舞等因素,通过分析可知,雷击和鸟害因素在导致线路跳闸中是最常见的,为了保证高压电路的平稳运行,一定要采取有效措施来防治雷击和防止导线舞动,加大保护线路的宣传力度,采用新技术、新手段,让整个电网实现高速运转。
参考文献:
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[3]廖鹏.浅析500kV输电线路故障跳闸原因及预防策略[J].电子制作,2014(17):223-224.
论文作者:赵倩
论文发表刊物:《基层建设》2018年第31期
论文发表时间:2018/12/18
标签:线路论文; 故障论文; 发生论文; 鸟害论文; 导线论文; 原因论文; 气象论文; 《基层建设》2018年第31期论文;