输电线路运行故障因素分析及防治措施探讨

2017-04-14国网德州供电公司输电运检室纪云嵘

电子世界 2017年15期

国网德州供电公司输电运检室纪云嵘

输电线路运行故障因素分析及防治措施探讨

国网德州供电公司输电运检室纪云嵘

电网系统建设的发展使得输电线路的覆盖区域不断扩大，电网对人们的生产和生活也起着非常重要的作用。由于输电线路长期暴露在自然环境中，难免遭到一些外力因素和自然因素以及自身因素的影响而导致运行故障，从而给人们的正常生产生活带来不便。因此，分析输电线路运行故障因素和探讨相应的防治措施是电网系统提高安全性和稳定性的必要工作。

输电线路；运行；故障因素；防治措施

近些年，国家电网的加速发展使得输电线路的电压等级多样化，覆盖的区域面积更加广阔。由于输电线路经常暴露在大气环境中，很容易受到线路自身因素、外力因素和自然因素的影响，从而出现输电线路被侵蚀或被破坏导致的故障，甚至是大范围停电的现象，严重影响了输电线路的运行安全。

1 输电线路运行安全的影响因素分析

输电线路覆盖区域广、输电距离长以及所处环境复杂等特点，使得输电线路运行的安全性和稳定性面临挑战。一旦造成输电线路各设备之间不能相互协调和配合，必然会造成输电线路的非正常运行。本节将从输电线路自身、外力行为和自然环境三个方面分析输电线路运行安全的影响因素。

1.1 输电线路自身因素

一般情况下，输电线路是由金具、杆塔、导地线和绝缘子等多零部件构成。而构成输电线路的每一个零部件的质量将决定着输电线路能否安全正常运行。

如，构成输电线路的杆塔常年暴露在自然环境中，不可避免地受到雨雪和大风的侵蚀，如果杆塔的质量不符合要求，必然会缩短杆塔的使用寿命。

1.2 外力影响因素

人为影响。人为影响因素中又可分为主观影响和客观影响。主观人为影响，是指由于施工人员缺乏相应的安全责任意识，从而导致其施工过程中的违规操作而带来的对电力设备的破坏，进而造成对输电线路的和杆塔的严重碰撞和损坏；客观人为影响，是指施工人员在进行开山爆破作业时无意中炸断输电线路、农民燃烧秸秆时的大火以及浓烟造成上方的输电线路跳闸、施工人员在操作大型车辆和塔吊时造成输电线路断裂等行为，这些行为很大程度上能够导致供电事故的发生。另外，对输电线路的偷窃行为也会造成供电工作不能正常进行。

（2）鸟类影响。根据资料记载，我国每年由鸟类行为引起的输电线路跳闸事故可达150余次。详细分析，则是由于鸟类经常在输电线路排便，而带有导电性的鸟粪在与空气间隙的短接后造成了输电线路的闪络现象。

（3）异物影响。异物影响是指空气中飘着的一些气球、风筝等飞行物对输电线路的运行产生了影响，造成了输电线路短路的故障。

1.3 自然因素

自然环境对输电线路运行安全的影响中主要表现在强风、雷电、山火和冰雹几个方面。

（1）强风影响。输电线路覆盖的区域之广、输电距离之长，使得输电线路在运行过程中难免遭到自然因素的影响而跳闸，其中，受到强风的影响最为常见。影响输电线路的强风中又分飓线风和大风：飓线风是由高空中的冷空气与低空中的热空气相遇产生了对流，从而形成的风带。我国飓线风的高频期一般在夏季，其较高的风速对输电线路带来分成强大的破坏力；而大风对输电线路的破坏则体现在杆塔上，大风使得杆塔的摇摆幅度很大，从而导致输电线路垂直位移的距离过大而出现断裂或跳闸故障。

（2）雷电影响。雷电对输电线路的运行同样造成了严重的影响，其导致输电线路跳闸的频率逐年增加，输电电压的不断增加也导致了雷电引起的输电线路跳闸频率的增加。雷电对输电线路的影响可以分为雷电直击、雷电反击和雷电感应三个方面：雷电直击是指雷电直接对输电线路的击中破坏，这种影响造成的维护是最大的；雷电反击是指雷电击中了避雷针，而避雷针将接收的雷电又反击到输电线路，从而造成对输电线路的破坏，输电线路的瘫痪最终导致停电；雷电感应是指雷电击中输电线路的杆塔时，输电线路自动产生了感应过电压，从而造成输电线路的跳闸故障。另外，雷电对输电线路的影响力度和频率，跟输电线路自身的位置、杆塔的高度以及避雷线的保护范围有一定的关系。

（3）山火影响。山火的频繁严重威胁着输电线路的运行安全。随着我国电网的发展，输电线路途经植被区域的数量增多，赶上冬季干燥或祭祀等活动时，极易引发山火。而输电线路由于山火条件下的高温、浓烟等影响产生放电现象或跳闸故障。

（4）冰害影响。冰害对输电系统的破坏也是不可忽视的。长时间的覆冰很容易造成输电线路的倒塔、断线、冰闪和舞动现象。出现冰闪是轻覆冰通过作用输电线路上的绝缘子形成闪络。而输电线路的舞动现象则是由线路的迎风面和背风面两侧的覆冰厚度不同，同时达到风速等条件下造成的输电线路舞动。

2 输电线路运行安全的影响因素防治措施研究

输电线路运行安全的影响因素的长期存在将对电网的整个系统的安全性和稳定性造成严重的威胁和后果损失，因此，研究影响线路运行因素的防治措施是一项非常必要、持续且不断深入的工作。根据上述影响输电线路运行安全的因素分析，本文对相应的防治措施进行了探讨。

2.1 提高输电线路自身质量

构成输电线路的杆塔、绝缘子等零部件的质量直接影响供电系统运行的安全性和稳定性。输电线路自身质量的提高不仅增强了线路运行的安全和稳定性，还能延长线路自身的使用寿命。据此，电网供电工作人员在输电线路的设备和零部件的选购时一定要严格按照标准要求，到有产品质量认证的定点商家购买，且在购买时要查看产品合格证及相关资料证书，保证正规合格的设备和零部件来源。同时，在设备或零部件进行安装使用之前，工作人员也要严格按照说明进行安装前检查和正规安装，并且进行相应的试运行试验，及时发现并处理问题，保证了输电线路安全、顺利地运行。

2.2 防治外力破坏措施

（1）提高输电线路施工人员素质和增加输电线路巡检人员数量。人为因素中的主观因素往往是施工人员自身素质和水平不高导致的线路运行故障，因此，在选用施工人员时要提高素质和水平要求，并且定期对施工人员进行正式或非正式的培训讲解，让其具备专业的技能，避免因疏忽或无知导致的线路故障。同时，增加线路运行的巡检人员数量，定期对线路设备和零部件进行检查和维护，并加强对附近群众安全意识的宣传和文明行为的引导，树立和提高群众对输电线路的保护意识。另外，加强与政府相关部门的沟通合作，严惩蓄意破坏和偷窃输电线路的行为，并追究相关责任。

（2）安装防鸟刺和防鸟帽。在输电线路上安装防鸟刺则可以有效防止鸟类在线路上停留、打闹，而在输电线路的第一片绝缘子上安装防鸟帽则防止鸟类一旦停留在线路上排便时，鸟粪对输电线路的污染，进而防止了因鸟粪导电引起的线路闪络故障等。

2.3 应对自然破坏的防治措施

电网工作人员应有效提高输电线路抗自然破坏的措施，如防山火、抗冰冻、抗雾霾和抗雷击能力等。如，在架设输电线路时尽量避开植被浓密区，远离胡泊、风道和水库等，且加强巡视；针对不同地区对输电线路安装专用避雷针；降低杆塔的接地电阻，增强输电线路的绝缘性；针对容易覆冰的地区，可利用短路融冰和过电流融冰等技术驱除冰冻，降低或防止输电线路的事故概率。