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浅谈330KV线路跳闸故障的主要原因及防范措施

2011-10-26

中国科技信息 2011年2期
关键词:鸟害电力设施避雷线

靳 敏

宁夏固原供电局,宁夏 固原 756000

浅谈330KV线路跳闸故障的主要原因及防范措施

靳 敏

宁夏固原供电局,宁夏 固原 756000

一、330KV线路跳闸故障

1、外力破坏 一般来说,外力破坏体现在两个方面,一方面是线路所处地域的一些素质低的群众不择手段,以盗窃线路器材牟利,点多面广,盗窃对象如塔材、脚钉、螺栓等。另一方面是部分单位和个人无视电力设施安全规定的违章作业、违章行为引起线路故障。造成电力线路外力破坏的种种因素,究其原因有六:一是公安部门执法不力,使破坏分子肆无忌惮;二是输电线路器材具有可观的盗窃价值,长年暴露在野外,间断性失去看护,盗窃者可以顺手牵羊;三是我们的防外力破坏宣传工作还不到位,群众爱护电力设施的意识不够;四是巡视人员责任心不强,巡视质量还存在一定问题;五是线路设计标准偏低,防盗措施欠缺,容易发生盗窃;六是政府职能安全监察支持不够,对违章作业监督不力。

2、鸟害 从近几年的鸟害情况来看,鸟害的季节也发生了变化,由原来的春秋季较多转为四季都有,冬春季突出,使鸟害防不胜防。线路鸟害跳闸居高不下的原因是:一是对鸟类活动、迁徙、栖息、停留的规律掌握不足,造成采取措施滞后,所采取的措施也存在一定的盲目性;二是对迁徙候鸟的种类不了解,所安装防鸟刺的高度和范围不能有效阻挡双肢修长、体形硕大的水鸟在杆塔上停留、栖息,安装了防鸟刺的杆塔仍然发生鸟害跳闸。三是防鸟措施单一,绝大多数采用防鸟刺,不能有效防止鸟害。

3、覆冰 由于受六盘山气候影响,固原地区局部形成许多微气象区,在黄峁山等微气象区在每年冬春季节交替的1~2月份,最低气温在-5~-10℃之间,空气相对湿度较大,并伴有3~4级东南风时,容易产生雾凇、雪淞、冰淞天气。从历年线路运行情况统计,固西线路处在重冰区。但覆冰相对来说较轻微,不构成威胁输电线路的安全运行。

4、雷击 对于330kV线路来说,危害线路的主要是直击雷,而直击雷主要是绕击(雷电流为15~30kA)和反击(雷电流达100kA及以上)两种形式。线路的绕击耐雷水平是远低于其反击耐雷水平的。输电线路的避雷线和杆塔,依据现代几何模型(雷屏蔽理论)原理分析得出,它们可以将幅值较高的强雷截获,使线路承受反击的考验而免于绕击跳闸故障的发生。而对于幅值较低的弱雷,则避雷线与杆塔的吸引力不如强雷那么大,弱雷(指15~30kA)则可能避开杆塔和避雷线的防护而绕击于导线上。而当弱雷的幅值超过线路的绕击耐雷水平时,则会发生雷击跳闸。

输电线路容易发生雷电绕击,粗略地讲,有两个要因:一方面主要是保护角α>20°使绕击明显增加;另一方面主要受斜山坡的影响,使暴露弧增大,尤其是外侧的边导线失去了“有效屏蔽”,加之线路绝缘偏低,使绕击概率增大。一般来说,山区线路绕击率是平原的3倍,尤其是坡度较大的山区,远不止3倍,而是更多。由于330KV输电线路多处在地理环境复杂、气候条件多变的微气象区,为雷电的产生形成了有利条件。并且多条线路的部分区段处在斜山坡或山顶上,引流线等易遭雷击跳闸,根据上述分析依据,此次雷击属绕击。由于雷击故障一般都是瞬时性的,故障点比较隐蔽,目前也没有雷电定位系统,使雷击故障点的查找十分困难。另外对雷害机理了解不足,雷击原因分析不清,采取措施盲目。加之雷害是一种自然灾害,使我们在预防雷害上感觉无从下手。从近几年330KV输电线路的雷害情况和上述分析依据得出线路易发生雷击的主要原因是:一是特殊的地理环境和多变的气候条件,容易产生雷电;二是线路处在海拔较高的斜山坡或山顶易遭雷电绕击;三是设计标准偏低,杆塔防雷保护角较大,易遭绕击。

5、自然灾害 输电线路发生的自然灾害,一般来说,是由强风(龙卷风、飓风)、地震、火山喷发、强对流天气形成的暴雨引发的洪水、泥石流、滑坡、沉陷等带来的灾难性破坏。自然灾害是不可抗力的,造成的损失不可估量。由于目前人们对自然灾害的预测手段还不高,面对突如其来的灾害只能被动承受。因此,只有提高线路的设备质量方可抵御自然灾害的洗劫。

二、防范措施

1、防外力破坏 防外力破坏要以形式多样,有声有形,声势浩大的宣传为龙头,依靠政府职能,多种防盗技术措施并举,不断探索新的防盗措施,积极开展群众护线,做到群防群治,来降低外力破坏。

⑴.建立防止外力破坏管理机制,实行分级管理,责任到人,强化责任制考核追究,形成以制度促管理,以管理促成效的防、反外力破坏管理机制。

⑵.严格落实设备管理制度、设备责任区、责任人管理办法,制定严格的线路巡视考核细则,加大线路巡视工作的考核和奖惩力度。对外力破坏严重的靖固线、安固线我们要组织人员加强特巡、加强宣传力度。

⑶.加强防止外力破坏宣传,一是采取以保护电力设施为题材,以公益广告短片、漫画、名人快板为形式,以诙谐、明快的风格在公众媒体上做宣传;二是由政府向全市民众发出保护电力设施的倡议,号召民众保护电力设施;三是由政府宣传、安监、公安部门配合,以宣传彩车、播放录音、散发传单为形式,在沿线路经过的村镇、集市、学校、宗教场所等人群集聚的地方进行宣传教育,使群众了解电力设施对国民经济、工农业生产和城乡居民生活用电的重要性,以唤醒民众保护电力设施的意识。

⑷.在外力破坏严重地段安排群众护线员,并公布电力线路遭受外力破坏有奖报修电话和举报电话,依靠群众搞好护线工作。

⑸.线路杆塔8m以下及拉线下部金具加装防盗措施,并对易发生撞击的杆塔、拉线设置防撞击警示标志和防撞击围栏。

⑹.由于退耕还林,使330KV线路防护区内的新载数目增多,为数年后线路的安全运行埋下了隐患,想办法与地方政府联系尽早予以处理。

⑺.对330KV线路安装警示牌。

2、防鸟害 主要是如何在杆塔上加装防鸟设施,限制、阻止鸟类在杆塔上停留、栖息。并在鸟害高发时段和高发区域采取聘用群众护线员的办法构筑另一道防线。

⑴.鸟害严重线路段主要分布在固原变西北至同心120kM范围。我们要继续组织人员对候鸟的种类、迁徙路线、栖息、活动范围进行跟踪观察分析,准确掌握鸟害范围,在鸟害高发时段、高发区域聘用一定数量的群众护线员,与群众护线员建立联系汇报机制,以便及时发现鸟类活动、栖息情况,及时采取驱鸟措施。

⑵.利用春秋工作中继续对安固线、固西线增装防鸟刺,靖固线全线加装防鸟刺。

⑶.要依靠技术革新研制新型防鸟器,有效预防鸟害。

3.防雷击 山区输电线路的防雷主要是防弱雷绕击,如何增加避雷线和杆塔对幅值不高的弱雷(15~30KA)的吸雷能力,是解决小雷电流绕击主要思路之一。另外,依靠科研单位的技术,引用先进的防雷产品来帮助解决330KV线路雷害问题。

⑴.改善土壤接地电阻,对多雷区线路接地体进行普查,阻值不合格的进行更换或重新敷设。

⑵.通过调爬,增强线路绝缘水平。

⑶.改变塔形减小边导线保护角(山区线路可采用负保护角)。

⑷.杆塔横担上加装侧向避雷针。

⑸.加装旁路避雷线。

4.防覆冰灾害 防覆冰灾害主要是防绝缘子冰闪和导线负载过重混线引起的故障,我们通过绝缘子调爬,改变绝缘子和杆塔形式,更换导线来增加线路的抗覆冰能力,确保输电线路在覆冰环境中安全运行。

⑴.重冰区线路绝缘子易发生冰闪事故区段杆塔的绝缘子更换为抗覆冰型复合绝缘子,抗覆冰型绝缘子是通过改变绝缘子的材质和几何形状,使绝缘子大小伞裙有规则间隔排列,来降低绝缘子覆冰附着量,阻止覆冰桥接,有效增大绝缘子爬电距离,从而达到预防绝缘子冰闪的目的。

⑵.建立常态特殊巡视制度,在恶劣天气时,进行现场特巡,发现异常,及时分析并采取除冰措施。

5.防御自然灾害 自然灾害是不可抗力的,只有提升线路的质量标准、健康水平,才能抵御自然灾害。

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.02.017

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