摘要:随着社会经济的发展,入们对用电的需求越来越大,电力供应与入们的生产生活紧密联系,在高压输电线路运行过程中,经常会因为种种原因导致线路出现故障,对这些故障原因进行统计与分析,能够找到线路故障出现的原因,并针针对自然灾害输电线路故障统计规律提出了从灾害预测、监测、评估、处置等方面加强电网防灾减灾新理论、新技术、新装备的研发应用的建议,针对非自然灾害输电线路故障统计规律提出了强化监管手段、提高风险预控能力的管理措施。
关键词:输电线路;故障;统计分析
随着国民经济的迅速增长,我国输电线路的建设步伐亦在不断加快。220kV及以上输电线路作为省级电网的骨干电力网络,其输电线路的故障必然对电网带来冲击,威胁电网的安全稳定运行,严重影响用户的用电可靠性。在实际情况中,高压输电线路通常是在荒郊野外运行,覆盖面非常广,自然条件恶劣、人为破坏、动物危害等多种因素都会对高压输电线路造成影响对220KV及以上高压输电线路故障进行统计与分析,对保障我国高压输电线路安全,确保我国电力的正常供应具有十分重要的作用。本文以某高压输电线路网为例,总结输电线路出现故障的原因,从环境外因与线路内因两方面进行分析,进而从中找出防比高压输电线路出现故障的方法与措施。
1电网故障分类及特点
输电线路故障有多种分类方法。按照导致输电线路跳闸原因的不同可以将输电线路故障分为自然灾害引发的故障和非自然灾害引发的故障。自然灾害输电线路故障主要包括雷击、冰害、风偏、山火、鸟害等原因造成的故障。非自然灾害输电线路故障包括:外力破坏、设备故障、继电保护误动、设计(维护)不当、人为误操作、工业污闪等原因造成的故障。自然灾害输电线路故障特点:受自然气象变化规律影响很大,跳闸事件发生的时间相对集中;冰害、山火等自然灾害输电线路故障可以通过提升技术手段实现电网故障风险的预测、监测,能系统地进行防治。随着全球气候变暖的影响,极端自然事件的发生频率增多,自然灾害导致的输电线路跳闸所占比重有上升趋势。非自然灾害输电线路故障则具有如下特点:受人为因素影响大,部分输电线路跳闸由操作人员直接造成。外力破坏等故障与电力公司安全风险管控措施有密切的联系。设备老化引起的故障可以通过对设备全面状态评价、开展设备检修决策、及时安排缺陷处理或采用可靠性更好的设备等工作来减少跳闸次数。
2主要故障危害分析
2.1雷击危害
该高压输电线网基本都处于重雷区,雷害成为该输电线网跳闸的主要原因。从线路所在的气候环境进行分析,高压电网途经高山、丘陵、江河湖泊等地形较为复杂的地区,在这些地区,容易出现雷云、暴雨等天气,从线路所出的地理位置来看,这里的部分山区土壤电阻率较高,导致接地电阻偏大,遭雷击后,易遭反击,在山区,线路要经过很多的山坡倾角,这种情况导致导线暴露弧而较大,易遭绕击。尤其是在高压输电线路长期的运行过程中,如果没有对接地装置进行更新与维护,就会导致接地装置发生锈蚀与腐烂,这样在高压输电线路遭受雷击时,反击率较高。部分塔杆的接地电阻在实际施工中没有达到设计标准,加上运行中降阻剂的流失和接地体的腐蚀,导致接地电阻升高,这是导致线路反击的最主要原因。
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2.2外力破坏
全球变暖导致高温天气增多,森林火险隐患大大增加,由于森林用火管理不规范极易引发山火,一旦发生山火,导线与地面或树林间的两极间电荷量增加,火势越强、燃烧时间越长,两极间增加的电荷量就会越大山火如果距离导线过近,线路从地面获得的电荷量就会越大,很容易引起高压输电线路产生跳闸。有时候塑料薄膜会在大风天气下飞向空中,覆盖在导线之上,会导致放电现象产生。在有的施工区域,施工人员没有对电力设施加以保护,有时会撞断杆塔或者高空抛物,违章建房、修路等都会导致线路跳闸。
2.3鸟害
鸟类飞过或停留在高压输电线路上时,有时会把粪便拉在高压线上,鸟粪会将短接部分空气间隙缩小,造成闪络现象的发生。春季鸟类会在电线杆上筑巢,有的鸟类在筑巢时会叼同铁丝、柴草等,如果不小合让这些物体落到电线上,导致他们横搭于两条导线之间,这时就会造成线路故障。鸟害主要发生于春夏季鸟类比较活跃的时期,在侮年的6月至s月,发生的鸟害故障约占全年鸟害故障的80%以上。
3输电线路故障措施建议
设计部门在设计输电线路时,应根据相关标准和规定,避开自然灾害高发区,充分考虑自然灾害历史发生数据,尤其是历史最高值,以尽量避免由于自然灾害导致线路改造而产生的费用。对于非自然灾害引发的输电线路跳闸,应主要从管理措施手段上完善监管制度、制定管理指标体系进一步深入探索。建立针对非自然灾害输电线路故障的预警机制,提高防范工作的预见性。同时应加强与政府建设部门的信息沟通,密切关注输电通道周边各类施工情况。可以从多方面采取措施减少输电线路故障。掌握输电线路所穿越区域的灾害发生规律,采用宣传等手段从自然灾害源端抑制灾害对输电线路运行的影响。积极开展技术经济比较,对不满足抵御灾害风险能力的在运输电线路进行改造,减少线路运维费用,降低线路跳闸造成的稳定风险和社会不利影响。在技术措施上加强电网设备风险评估,确保电力设备使用可靠性。采取针对性的防外力破坏技术措施,对于梁道路施工、铁路等有可能危及电力设施安全等的固定施工场所推广使用保护桩、限高架、限位设施、激光报警装置,积极试用新型防护装置。对于道路植树、栽苗绿化等流动施工场所,可采取在防护区内临时安插警示牌或警示旗、铺警示带、安装警示护栏等安全保护措施。
结论:防止220KV及以上高压输电线路出现故障,要求相关工作人员要引起重视并且采取科学、合理的防护措施,充分发挥人的聪明才智,结合输电线路实际情况,制定切合实际的安全防护措施,提高输电线路的安全,保证供电的稳定性,输电线路防灾减灾是减少输电线路故障的一个重要方向。全球气候变暖导致温度呈上升趋势,但是冰灾对电网的影响并未随之缓解,全球气候变暖引发的持续冻雨天气的冰灾对输电线路影响更严重。近年来防灾减灾技术在提高电网抵御自然灾害能力方面发挥了重要作用,建议加强电网防灾减灾新技术、新装备的研发试验、推广应用。
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论文作者:张孝超,杜慧斌,王松波
论文发表刊物:《电力设备》2018年第1期
论文发表时间:2018/6/1
标签:线路论文; 故障论文; 电网论文; 高压论文; 自然灾害论文; 灾害论文; 鸟害论文; 《电力设备》2018年第1期论文;