摘要:输电线路多处于露天运行,点多、线长、面广、线路走廊复杂,加之以前投入不足等原因,导致建设标准低,致使运行中的线路故障频繁,严重影响了用电客户的正常生产、生活,给供电企业也造成了不好的影响。
关键词:输电线路;外力破坏;策略
1常见故障原因分析
1.1自然灾害
输电线路所处环境大多在山区、林区,霜冻、大雾、雷电强对流天气较多,这些自然灾害对输电线路破坏很大,尤其是雷击可导致输电线路绝缘子击穿或断线、避雷器击穿、配变烧毁等故障。雷击事故的主要原因是电气设备的缺陷,如绝缘子闪络及线路的防雷措施不足。常年暴露在空气中,使绝缘子的表面和瓷裙内积污秽,而降低其绝缘强度。同时,部分绝缘子存在爬距小的自身缺陷,表面潮湿后易发生闪络放电引起故障。尤其现在新型的复合绝缘子耐压水平低,若没有安装线路型氧化锌避雷器或接地网不满足要求,都会引起雷击事故。造成线路故障的一个重大原因就是自然灾害,对于输电线路而言,其一般处于空旷的地区,并远离建筑群,使得其很容易成为雷击的目标,一旦发生雷击,就会使得整个 线路处于瘫痪状况下,造成巨大的经济损失。
1.2外力破坏
和输电网做比较,线路排布更加复杂,一般需要通过各式各样的地区,如公路、房屋及河道等,故在外力的作用下,就很容易发生线路的故障,一般来讲,主要有以下几种外力破坏因素:
(1)在很多城市当中,线路都经过公路,当有汽车驾驶员出现驾驶失误,就很可能和电线杆发生碰撞,导致电线杆倒塌破坏 [1]。
(2)在进行城市和乡村基础建设时,往往需要对地面进行开挖施工,而很多电线都是埋在地下的,故不少开挖施工都会碰到地下的 电线,从而对其产生破坏。
(3)由于我国城市化建设的加快,很多原来的空地都开始修建建筑物,而在以往,线路都是根据当时的城市建设而设置的,这些新的建筑就很可能对其造成影响和破坏[2]。
1.3输电设施故障
对于线路而言,其输电设施都是非常关键的组成部分,如果某一设施发生故障,那么也会导致整个线路故障。如当绝缘子破坏时,也会使得出现接地故障和闪络现象。当避雷器和柱上开关等设施发生故障时,也会对线路的正常运行造成影响,此外变压器出现故障或用电人员的不规范操作,都会导致弧光短路现象的发生。
2故障查找方法分析
2.1全面搜查法
在线路出现故障时,维修工程师应该先找到线路的施工图纸,并根据该图纸对线路的运行情况进行分析,判断故障发生点的大概位置,然后根据判断依据进行故障点的搜查,如果未发生这些点位的故障现象,则应该立刻进行线路的全面搜查,直到找到故障点位为止。如果线路发生的是短路故障,当维修工程师找到了发生故障的点位之后,还应该从该点到电源的区段进行全面搜查,且特别注意那些薄弱环节的检测,因为当短路发生时,其电流流过的电线都可能受到不同程度的损伤。该全面搜查法需要大量的维修工程师和较长的维修时间,一般很少被使用[3]。
2.2遥测法
当线路发生接地故障时,一般可使用遥测法进行故障的检测,在具体操作当中,可利用兆欧表对线路的三相进行绝缘电阻的检测,当电阻值在一定数值之上时,就不存在故障,而如果其在该数值之下,就可判定存在故障。使用遥测法受很多因素的影响,当前期情况恶劣时,不可使用遥测法,且如果线路过长,变压器数量过多及线路交叉比较多时,也不应该利用遥测法进行检查,否则就可能使得检测结果不够清晰,影响工程师的判断。在使用该检测方法之前,维修工程师还应该和线路监控人员进行联系,确定该线路不存在倒送电现象,且当三相都无电后,才能使用该方法。
2.3仪器检测法
在当前的线路检测工作中,使用先进的高科技仪器进行故障检测是最主要的使用方法。
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(1)故障指示器。所谓的故障指示器,就是工程师将其装置在输电线路及电缆等电线设备的进出线中,来显示电流流通故障的仪器。当 线路出现故障时,故障指示器就会立刻进行警报提醒,维修工程师也可根据该警报快速的确定故障发生的点位。该仪器的工作机制一般是利用颜色对工程师进行故障显示,当其显示器上的颜色是红色时,则表明该处发生了短路故障,而如果该处出现一相变色,则表明该处出现了接地故障。
(2)故障定位仪。该仪器可以对电线中的各种故障进行检查和定位,如电缆中的闪络现象、接地、断线及短路现象等。该仪器在使用过程中,维修工程师可以根据其发出声音的不同来判断故障发生的种类和其发生的点位,从而快速进行故障的维修工作,该仪器的使用,大大减少了故障排查时间,目前被广泛地使用在线路检测当中。
(3)直流试送仪。在雨雪天气,如果线路发生故障,很难使用常规的检测法进行仪器的检测,因为一些仪器的检测数据和电线很可能受到天气的影响,从而出现数据显示异常,在该类情况下,维修工程师为了快速进行维修,一般可采用直流试送仪来进行故障维修。该方法的使用机制是向原有的线路输送比其高的直流电压,当该仪器出现保护警示时,则表明使用点没法进行正常送电,便存在线路故障。该仪器的突出特点就是可在任何天气情况下进行使用,且能迅速判断故障发生的点位,并及时对线路送电情况进行恢复。
3输电线路防外力破坏方法探讨
3.1自然灾害的防范措施
(1)对霜冻、大雾、雷电、强对流天气等因素引起的线路故障,应加强与气象部门的合作,在日常工作中分析当地的气候特点。同时,关注气象预报,在强对流天气到来前做好防范工作。
(2)在雷击事故多发区和污秽区,采用耐雷水平更高的防污型绝缘子。必要时加装线路避雷器,提高线路的防雷水平,同时,应推广应用穿刺型防弧金具。
3.2防外力破坏的措施
(1)针对车辆误碰杆塔,在杆塔上涂抹反光漆并配以相应标志,以警示过往车辆,增强杆塔、路况的识别度。
(2)将联络线在 T 接点和转角杆处换成绝缘线或加装绝缘护管,可避免鸟类和蛇类造成的故障。
3.3强化设备运维
(1)采用新设备、新技术,提高电网的装备水平,减少因设备质量问题或者试验周期短而造成不必要的停电。
(2)对输电变压器、绝缘子、避雷器等设备,定期进行试 验、检查,及时处理设备缺陷,提高运行水平;加快电网建设改造步伐,提高线路的绝缘化水平,实现“手拉手”环网供电。
3.4其它措施
(1)加大电网工程的规划和设计管理,改善电网的薄弱环节,增强电网的互供能力,提高线路的建设标准。
(2)加大输电线路工程的施工工艺管理,减少线路的隐患。
(3)针对不同的季节,制定不同的事故应急预案及管理制度,减少线路的跳闸。
结束语:
输电线路是供电企业与用户直接相连的重要环节,点多、线长、面广、运行环境复杂,其安全运行水平直接影响供电企业的经济效益和社会效益。预防电网线路故障是一项长期、艰巨的任务,供电企业应重视管理,在实践中总结经验,并积极应用新技术、新设备,预防线路故障发生,提高线路供电可靠性,从而保证电网的安全、经济和稳定运行,更好地满足社会经济发展的需要。
参考文献:
[1]刘壮,杜勇,陈怡等.±500kV直流输电线路直线塔无人机巡检安全距离仿真分析与试验研究[J/OL].高电压技术:1-7.
[2]赵明曦,贺博,冯文韬等.塔-线耦联因素对于覆冰载荷下高压输电塔-线结构体力学性能影响及分析[J/OL].中国电机工程学报:1-8.
论文作者:刘杰
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/7/30
标签:线路论文; 故障论文; 发生论文; 绝缘子论文; 仪器论文; 外力论文; 工程师论文; 《基层建设》2019年第11期论文;