架空输电线路故障分析及应对策略研究

张富

摘要：随着居民生活用电和工业用电总量的不断增加，电力系统的工作压力陡然上升，甚至不堪重负，所以对应当充分加强输电线路的故障检修以及维护，充分保障社会的用电安全。在大部分情况下，我国的架空输电线路都是在露天环境中暴露，长年累月在空气中暴露，难免会造成各种故障，一旦检修和维护不及时，变化导致电力供应停摆，给社会带来不可估量的损失，所以电力企业应当加强加快输电线路的故障排查以及维护。

关键词：架空输电线路;故障;应对策略

一、架空输电线路故障的种类

（一）鸟类危害

架空的输电线路经常会因为鸟类危害而被破坏。日常生活中，很多鸟类会降落在输电线路上进行休息，有些鸟类甚至会因为找不到合适的筑巢地点而被迫选择在输电线路上筑巢。但即使有些鸟类只是选择用树枝在线路上筑巢，但是如果碰到大风大雨的天气，那些由树枝筑成的巢穴就很容易被风吹落到导线上，严重时就因为输电线路接地而引发短路事故。另外鸟类在飞行的过程中也经常会将树枝无意掉落在输电线路上，因此在之后很容易污染绝缘子，如果再碰到潮湿或者大雾的天气，则很容易诱发闪络事故。

（二）架空输电线路雷击故障原因

架空输电线的雷击故障发生的原因主要有三种：（1）直击雷。由于直击雷的电压极高，因此破坏力极强，对输电线路的破坏程度最大，使得绝缘子轻易的坏掉，击穿导线。（2）非直击的雷电。在架空输电线上，非直击雷会产生电压，对线路造成破坏性。（3）由线路传递过来的雷电侵入波。由于雷电活动的复杂性与随机性，很难对雷电进行准确的测量。因此，电力公司只有根据其危害程度，采取相应的避雷防雷措施。

（三）覆冰导致线路故障

在一些寒冷地带，气温较低，冰雪或风暴天气频发，输电线路在空中更容易受到冰层或者大雪的覆盖。一旦天气恶化，覆在殿线上面的病层会更厚，输电线路的负重会越来越大，最终会导致输电线路坠落或其他故障。如果电力人员没有及时发现问题，严重者会导致输电线路杆倒塌或者倾斜，如果绝缘子受损，也会出现闪落故障。同时，在恶劣天气下，输电线路所产生的浮动也会比正常天气下的浮动要大，无形中增加输电线路的安全隐患。

（四）绝缘子的故障和质量问题

某些绝缘子的工艺和质量不能够达到相关的要求，所完成的绝缘子就会在表面产生裂缝。这些裂缝在平时可能不会造成严重的后果。但是一旦在运输、贮存和安装的过程中发生碰撞事故，则很有可能对绝缘子的质量造成影响。如果遇到雷击的，则会在短时间就将绝缘子的头部击穿，之后绝缘子就会失去其作用。另外，在大风、雷击和一些强对流天气的环境下，绝缘子污闪事件也频频发生。当雾天、雨天和一些强对流天气中的污秽长期积累于绝缘子的表面，则会在不知觉中降低绝缘子本身的耐污强度。而闪络事故则通常会发生在秋冬季节。

二、架空输电线路防护措施

（一）雷电预防措施

为了能够更好地预防雷电对架空输电线路造成的损伤，尤其应该有效地更新防雷模式。目前，传统的防雷措施已经不能够很好地跟上时代的发展，尤其应该将输电线路的防雷措施换代升级。一方面应该将避雷针和防雷网结合起来进行防雷。另外一方面，也尤其应该运用高性能的绝缘材料来有效提升架空输电线路的绝缘能力。必要时也可以有效运用更强导电能力的复合材料来有效降低接地的电阻。这些措施都能够有效地防雷。

（二）防止鸟害措施有超声驱鸟

在杆塔上安装惊鸟物体。借鉴经验，电力公司可以在架空输电线路的塔杆上安装各种惊鸟物体，进而驱逐鸟类。可以利用挂死鸟、稻草人、风车、反光镜片等等，需要注意的是，各种方法要轮流使用，一种方法在一段时间内有效，时间一长，有些方法就会失效。

安装防鸟装置。在架空输电线路上，安装防鸟装置可以有效防治鸟害。常见的防鸟装置有：防鸟挡板、防鸟罩、防鸟网。其中，为弥补防鸟挡板的强度低、难以紧固的不足，人们发明了防鸟罩。为防止鸟害的发生，电力公司必须多项措施共同使用，进行综合治理，即采取全线装防鸟罩，重点地段加装防鸟刺等方法进行综合治理，有效遏制鸟害事故的发生。

在线路的绝缘子串上方加装保护措施。在架空输电线路的绝缘子上方加装保护措施，可以有效预防鸟害，例如，装防护罩或大沿瓷绝缘子，可以使鸟类在这些装置上活动、排便等，减少鸟巢掉落造成的跳闸事故。此外，电力公司的工作人员可以从鸟类的种群分布、生活习性、迁徙特点等方面进行研究，进而有效地引导鸟类适应新的生活环境，减少对输电线路的损害。不同的地区，要结合各自的防治鸟害经验，并不断地更新防鸟措施，科学防范鸟害的发生。

（三）架空輸电线路掉线或者断线的预防措施

在架设输电线路时，一定要做好前期调研和考察工作，对当地的天气、地形等情况要充分掌握，并根据掌握的数据预测将要产生的后果，提出解决措施。因受热胀冷缩物理现象影响，输电线路在不同的气温下会做出不同的变化，因此在架设线路时一定要对传输导线、接地线、绝缘子、电线等各个部分在不同温度中的变化大小，根据测算数据做好相应准备。要加强导线导电性能的排查，利用专业仪器提高排查效率和准确性，充分保障用电安全。

（四）强化技防措施

大力发展可视化监拍技术，通过边缘计算和前端智能识别算法，大幅降低可视化装置运行功耗，增加拍摄频次，实现类视频功能，增强线路通道的泛在感知能力。同时，加强无人机自主飞行场景应用，积极推动“两个替代”，着力提高线路运维效率。

（五）架空输电线路污闪事故的预防措施

只有建立完整的污闪管理系统才能够更好地解决污闪事故。各级管理部门尤其需要通过明确职责和分工来有效地加强对污闪事故的预防能力和解决能力。必要时，尤其需要安排专门的人员对架空输电线路上的绝缘材料进行定期检查，并全面确保架空输电线路都处于良好的工作状态中。对于天气变化比较剧烈的地区，尤其需要通过制定详细的防污闪分布图来更好地防止污闪事故的发生。

（六）预防外力破坏造成的影响

外力对输电线路的破坏力度较大，不容轻视，电力作业人员应当加强重视。一方面，要对输电线路设置防雨水冲刷和外力撞击的防护措施。另一方面，要加大输电线路安全巡视巡查力度，确保巡查广度和深度。第三方面，要加强电路保护的宣传和教育力度，对恶意破坏输电线路的行为要进行严惩。第四方面，要加大输电杆塔的巡视力度，对发现不符合工作要求的杆塔要进行及时更换，防止输电线路安全故障发生。第五方面，要利用防盗螺栓技术来预防外力对输电线路造成的破坏。

三、结论

电力系统的安全性和稳定性的要求越来越高，加大对架空输电线路防护力度，以期电力系统能更好的服务于人类社会，为我国经济发展做出贡献。电本文就对架空输电线路中常见的鸟害故障和雷击故障进行了分析，并提出了相应的解决措施，希望可以帮助电力企业从多个方面保护架空输电线路，保证电力系统的安全运行，为人们提供更高质量的用电，进而提高企业经济效益和社会效益。

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