试论输电线路运行故障分析与防治方法

李响

【摘 要】基于输电线路在供电系统中的重要性，本文从输电线路运行故障问题入手，着重对故障原因进行分析，并在其基础上提出几种可行的防治方法，以供相关人士参考借鉴。

【关键词】输电线路；运行故障；分析；防治方法

输电线路在供电系统中占据着重要地位，在供电系统中起着枢纽作用。电路运行中，输电新路一旦发生故障，必定会引起大规模、大面积的停电事故，给人们的生产、生活带来不便，同时也给国家经济带来严重损失。为此，对输电线路故障问题进行探讨，并找出实际可行的故障防治方法是极有必要的。下面就输电线路运行故障问题作浅要论述。

1.输电线路运行故障原因

输电线路是输电技术的一种支持设备，主要负责输送电压，在供电系统中占据着重要地位。但输电线路的工作环境相对恶劣，长期暴露于自然环境中，难免会受到自然界风、雨、雷、电的袭击，进而产生各种运行故障。如雷雨天的雷击现象和闪络现象；冬天的覆冰危害；天空中的鸟害；大雾天，雾水粘在脏绝缘子上的污闪；还有，线路自身的拉力造成的应力破坏和接触不良造成的绝缘子与线路发热烧坏。生活中常见的几种输电线路运行故障产生原因主要包括：

1.1风灾因素

从我国输电线路的工作环境来看，当前我国输电线路大多被安置在地形较为复杂的地方，且线路长度较长，如果输电线路没有高大的树木或森林来遮挡，便很容易受到自然风的影响，出现输电线路风偏闪络故障。这种因风力破坏而引起的运行故障是一种常见的输电线路故障易发式，对供电系统的供电运行危害极大，且该故障发生后还会导致风偏跳闸，引发大面积停电事故。另外，在强风作用下，用于支撑输电线路运行的电杆等相关工具也会被波及至倒塌。从这一点来看，风灾因素对输电线路运行的影响性是相对较大的。

1.2雷电因素

雷电发生频率较大的地区多分布在珠江三角洲，尤其是春、夏两季，该地区雷电发生次数更加频繁，对输电线路的影响也更大。雷电现象容易造成输电线路发生故障，进而引起变电站出现事故跳闸，最终导致大面积停电。雷电击中输电线路，并对输电线路产生影响的整个过程称为“雷电过电压”。一般来说，雷电过电压问题一旦发生，变电站就一定会发生事故跳闸。比如2011年3月19日的凌晨，国内某城市便发生了雷电过电压现象，导致该城110V变电站内所配备的10KV型材先线被折断，变电站发生事故跳闸，影响并停止了线路负载增氧机的运作，使该城市内大量鱼虾因缺氧而死亡，尽管后来在电力维修队伍的努力下，及时抢修好了输电线路故障，挽回了一定的经济损失，但这次停电事故还是给该城市渔业经济造成了影响。

1.3覆冰因素

因覆冰影响而产生的输电线路运行故障的总次数虽然多，但其发生时间仅发生在冬季。从以前的事故结果可以看出，因覆冰而造成的输电线路故障同样也会造成大面积、大规模停电现象，并且由于故障发生时间在冬季，天寒地冻，抢修难度和强度都相对较大，维护耗时也比较强，极不利于维修人员维修。形成覆冰的原因是天冷且空气潮湿，当结成覆冰时，容易发生线路舞摆闪络事故。如2008年南方发生的冰灾就是一个典型的实例。

1.4污秽的因素

输电线路的污闪事故虽然不是很多，但损害性却不小，还会造成闪络事故。引发此类事故的主要原因是绝缘子表面没有按期除尘，尤其风雨天，灰尘堆积在绝缘子和线路上，会造成污秽电离发生闪络事故。

1.5鸟害

（1）鸟粪污闪。鸟落在输电线路上，会产生大量的粪便和污秽，粘连在绝缘子和线路上，加上阴湿的天气和山间的雨雾，积累到一定程度时，也会产生闪络现象。在正常的干燥的天气中，鸟粪并不会很大程度上降低绝缘子的闪络电压，而在雨雾的天气，鸟粪的电阻变小加之污秽面积和路径共同的作用，提高了电力线路的电压，增加了鸟粪污闪事故的发生率。

（2）粪道闪络。许多的鸟长期在低压电杆的绝缘子和横担附近排便，部分空气将与鸟粪接壤，即使没有使鸟粪贯穿全部的通道，也可能会造成粪道闪络现象，发生事故。

2.输电线路故障的预防措施

2.1保证与提高电气设计质量

提高电气设计的质量，最大程度地提高安全性。电气设计是各种电气设备正常工作与否和维护是否方便的重要因素。在输电线路的设计中，如杆塔、导线、绝缘子、辅助金具、防雷装置的计算与选择是很重要的。现在大部分设计人员只会机械地照抄、照搬典型设计与设计规范，如上文提到的雷击停电事故，后经事故分析，是由于设计时，设计者没有根据当地为多雷区，而采取相应的防雷措施，照搬当地的设计规范，造成雷击停电事故。后来，在杆塔上加装避雷器，事故才很少发生。同时，电力线路也必须在合理的设计下才能更好的“行使”它的职责。要想做好线路的设计工作，除了周密的计算外，现场勘测和线路路径的选择，也是设计的重中之重。需要设计人员亲自到现场细心观察地形、地貌和线路的路径。这样才能最大程度地避免各种事故的发生，保证输电线路的正常运行。

2.2做好防雷措施

防雷接地工作是各种建筑物都必须做的保护之一，对于输电线路来说，防雷工作无疑更加重要，一般选取避雷线来进行输电线路的雷电过电压保护，它是最常用的防雷装置。同时也可以降低杆塔接地电阻，达到防雷的目的。例如，可把接地极埋设较深一些，也可以选择在地下水比较丰富、水位比较高的地方。在进入变电所的高压侧，通常都选用各种阀型避雷器进行防雷保护。

2.3风力破坏的预防

输电线路的外力破坏，主要是大风使树木倒下压倒线路等。所以应该优化电气设计，输电线路尽量不要与树林离得太近，要充分考虑到树木增长速度带来的“危害”。要与道路保持适当的距离，并根据杆塔的具体位置，增设防护墩，最后涂上醒目的防护标志。

2.4杆塔位置与杆型的正确选择

首先应该及时并且认真地调查气候条件和地形，尽量避开在不利的地形和地理位置架设杆塔，而且应加强杆塔的机械强度，尽量选用钢管杆或加强型的混凝土杆。横担可以加厚，或者选用那种不易沾冰结构的绝缘子，并涂上有憎水性能的涂料等。

2.5污闪的预防

污闪事故的发生数量虽然不多，但影响和危害很大，污闪事故的预防，是提高电力系统供配电安全用电、持续用电的重要工作。通过增加爬距以及采用合成的绝缘子可以有效地防止污闪事故发生；或者使用防污闪涂料，进而限制泄漏电流事故的发生。

2.6对鸟害采取的技术措施

针对鸟害所引起的输电线路运行故障问题，可结合实际情况采取以下防治措施：①在输电线路上安装鸟刺；②对鸟粪的防治，可采取安装鸟粪档板的方式；③安装防鸟罩，或者一些可专门防鸟的网，防止鸟在输电线路上停靠。

3.结束语

综上所述，输电线路运行故障产生的原因有很多种，部分原因是由于自然界因素影响，部分原因是杆塔搭设不当而造成，当然还有一部分原因是人为外力破坏所致。本篇文章只分析了自然界因素和杆塔搭设等因素，并没有对人为的破坏行为加以分析。笔者认为，要彻底解决或治理输电线路运行故障，一方面要严格管理，优化线路搭设设计，保证设计质量；另一方面则应该普及电力保护知识，建立完善的电力保护法，并在其基础上培养一支高素质、高能力的输电线路维修维护队伍，切实保障输电线路运行安全。

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