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摘要:电网输电线路是保障我国电力流通的必要条件。随着时代的进步,科学技术和经济实力的不断发展,逐渐加大了电力运输中的压力,加大了我国输电线路中的工作量。现阶段下,由于生态环境不断被破坏,加大了强对流天气出现概率,进而致使输电线路中跳闸现象频发,为电网供电安全埋下隐患。本文对电网输电线路风偏跳闸机理和治理措施做了简单分析,希望对当前现状进行改变,进而保障电网的正常运行。
关键词:电网输电电路;风偏跳闸机理;治理措施
一般情况下,我国的输电线路都处于较为复杂的周边环境中,导致影响输电线路作用的外界因素不断增多,其中,导线风偏是直接威胁输电线路是否安全的主要因素之一[1]。在大风、暴雨等天气情况下,输电线路极易发生风偏跳闸的现象,进而阻碍了输电线路的安全运行。所以,要想保证输电线路安全运行,就必须对输电线路风偏跳闸机理进行探究分析,并针对不同情况实施不同的治理措施。
1.导致风偏跳闸的因素
1.1线路建设不过关
在线路建设过程中,由于线路建设过程极为繁杂,如果不加以注意,极易导致出现线路建设不合格现象。一般情况下,我国大部分电路都是依照国家初期建设时的标准来设计的。但随着时代、经济的迅速发展传统线路已不能满足当前社会的发展需求。在发展过程中,我国也逐渐对相关电路进行了改造,但由于改造过于局部化,对当前整体输电线路的质量水平起不到任何积极作用。且在线路基础设施中,依然按照以往的风速及建设条件进行施工,进而导致现阶段下大多数输电线路对诸多因素的防御程度较低[2]。由于输电线路过于老旧是导致大部分地区线路出现问题的主要原因。
1.2自然环境
在线路建设过程中,自然环境是影响整体设计质量的重要因素。由于不同地域的自然环境及天气情况有所不同,且部分地区天气变化频率较快,导致有关部门提出的气象有极大可能与实际情况不符。所以,在输电线路的建设过程中,气象数据已不能作为预测该地区天气的主要标准,导致输电线路的安全运行得不到实际保障。与此同时,在线路故障中,自然环境的影响极易导致线路出现风偏跳闸等线路故障(如图1所示)。
图1-受自然因素影响的输电线路
1.3不同地区的地形条件
一般情况下,在平原、丘陵地带出现输电线路风偏跳闸故障的概率较大。这主要是因为,该地区地势过于平坦,除此之外,周边种植物大多都是水稻田,因此,在出现大风时,没有可以对风力形成阻挡的障碍物[3]。过渡型地势也是我国较为常见的地势情况之一,在过渡型地势中输电线路大多走向为南北,且该区域的风向与当地的输电线路在一些特定情况下极易形成夹角,在整体风向受到该地区地势的阻碍时,会加大增加强风天气出现概率。
2.输电线路风偏跳闸的治理措施
外部环境的多种因素是导致输电线路发生风偏跳闸的直接原因,输电线路建设过程中会慢慢缩小线路中输电导线、杆塔及导线之间的间距,而在输电线路工作过程中,一旦运输过程中电压力较大,而线路之间的间隙过小,导致线路无法承受电压,进而发生放电现象。在输电线路中出现风偏、跳闸等故障,不仅是因为该地区的施工技术、自然因素,建设过程中的杆塔塔尖等设施材料也极大影响着输电线路的安全运行。要想对当前情况进行有效改善,可通过以下几种方式来进行优化:
2.1线路加装重锤
要想预防风偏、跳闸情况的发生,可在输电线路中加装重锤,进而保证及时预防故障出现,虽然加强输电线路的重量可有效改善不良情况的出现,但其作用极为有限,不能从根本上解决风偏、跳闸。
2.2设置固定的防风线
在极易出现强风的地区安装一定数量的防风线,进而有效控制输电线路的安全运行,最大程度减少因强风所出现的风偏、跳闸的概率。防风线在制造、组装过程中必须将旋转挂板安装在防风险的悬垂线和地面夹角处,进而为当前线路增加重量,与此同时,在设置防风线的过程中,必须要利用固定工具将每个部位分别连接[4]。在输电线路塔杆固定的基础上还应对其进行支架固定,还应及时对塔杆的规范性、科学性进行检查,在固定输电线杆时应同时设定接地装置及防盗装置。如果防风拉线在安装过程中转动程度、范围较小,长时间承受风力会在一定程度上损坏线路上的金具。在防风线的安装过程中存在一定风险,所以应定时定期对输电线路进行安全检测及故障预防。
2.3适当增加防风偏绝缘子
有效控制绝缘子风偏的摆动范围是防风偏绝缘子的主要优势,不断增加导线及杆塔间的电气间隙,与此同时,还要规范其安装过程,对杆塔间的金具进行充分考分,进而为后续输电线路工程的建设奠定良好基础,有效对工程技术进行优化。通过比较防风偏绝缘子和复合绝缘子之间的偏移差距可得,防风偏绝缘子中实际差值相差较大[5]。如果不对输电设备添加重锤,不实施固定防风线等防风措施,在大风情况下普通绝缘子串不能满足当前输电线路设施需求,但在同种条件下,防风偏绝缘子可以满足输电线路的防风偏需求,保障输电线路的安全运行。在输电线路运行过程中,如果使用绝缘子后仍不能满足当前防风偏需求,就必须在输电设备中采取添加加重装置及固定防风线等措施。
图2 增加防风偏绝缘子
2.4校核风偏跳闸
现阶段下,间隙圆法是校核输电线路风偏的主要方法。间隙圆法主要是把输电线路塔杆中所能接收的最大风偏值标注在设计图纸,在图纸上直接作图,依据测量所得的具体数据对多种气象下的不同风偏程度进行核对。人工手段是此种方式中的主要力量,校核等相关人员以查阅相关资源为基础,进而取得大量有关数据,并对所获得的资料及数据进行整理。除此之外,还要对作图的主要内容进行探究分析,在此过程中耗费人力过大,且测量效率较低。所以,在工作过程中,应不断提升工作人员的校核效率,从多个方面进行考虑,研究设计计算机模型,并在此基础上,利用计算机等有关工具建立间隙圆法的数学模型,在此基础上编写相关计算机程序,进而推进输电线路中电算化的发展,最大程度降低人工成本,进而提升校核效率。
结束语
现阶段下,因为我国各个地区的气候及周围环境各不相同,所以我国不同地区的电网输电线路建设也都不同,经有关资料显示,大多数地区导致输电线路跳闸的直接原因就是风偏。所以,探究电网输电线路风偏跳闸机理,并根据不同实际情况制定相应治理措施,可有效保证输电线路的安全运行,进而为社会及人民群众的生活用电提供保障。
参考文献:
[1]李龙,谢大为,汤伟,余丽.计及气象因素的电网输电线路故障停运概率分析与应用[J].价值工程,2017,36(32):148-150.
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[3]厉天威,江巳彦,赵建华,罗兵.南方电网沿海地区输电线路风灾事故分析[J].高压电器,2016,52(06):23-28.
[4]陈细玉.输电线路运行安全影响因素及防治措施分析[J].建材与装饰,2015(51):243-244.
[5]张冬,薛彬.蒙西电网500kV架空输电线路跳闸情况分析及预防措施[J].内蒙古电力技术,2014,32(04):20-23.
论文作者:沈凯,冉涛,唐锐,温明达
论文发表刊物:《电力设备》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/11
标签:线路论文; 输电线论文; 绝缘子论文; 路风论文; 过程中论文; 电网论文; 地区论文; 《电力设备》2017年第35期论文;