高压输电线路运行故障防治思考

张士博

摘要：高压输电线路的运行是否正常直接影响着整个电力系统的安全性、稳定性。而输电线路在运行中会受到人为、环境以及输电设备自身等各种因素的影响，导致短路、断路、单相接地等故障的发生，进而影响输电线路、整个电网的安全运行，不利于供电、居民用电的安全以及经济的发展，所以，应当采取一定的措施做好高压输电线路运行故障的防治。本文总结了引起高压输电线路运行中发生故障的主要原因，并简单介绍了故障的主要类型，在此基础上，提出了几点运行故障的防治措施，仅供参考。

关键词：高压输电线路;故障;防治技术

引言

高压输电线是电力系统中最为重要的一个组成部分。同时高压输电线路的运行以及安全是整个电力系统安全运行的保障。因此，对于高压输电线路运行故障防治技术的研究具有十分重要的意义。我国电力系统在高压输电线路运行故障方面已经有了一定的研究，但是就目前我国的高压输电线路来看，运行中故障的出现是比较频繁的，严重的影响了电力系统的正常运行。因此，在今后的电力系统发展中，要加强对高压输电线路故障的研究，同时根据故障产生的原因来研究运行故障中的防治技术，从而为电力系统的顺利运行提供坚实的保障。

一、探讨引起高压输电线路运行故障的主要原因

（一）電力设备自身的问题

若电力设备长期运行，没有进行良好的维护或者及时的更新，则会导致设备发生破损、老化等问题，从而影响了线路运行，使其发生某些故障。

（二）人为因素

输电线路附近的建筑施工、大型车辆的行驶等因素可能会使其发生短路、断路等故障;此外，人为的故意或者无意的线路损坏行为也会使线路发生不同种类或者程度的故障。

（三）环境因素

高压输电线路是一种户外设施，恶劣的天气条件会对其产生一定的影响，比如刮风下雨、雷雨闪电、雨雪冰雹等等。通常情况下，线路受到大风的影响，会发生强烈的振动，导致线路间发生闪络的现象，进而引发停电的问题。

二、高压输电线路中常见的故障种类

（一）雷击故障

线路闪络主要是工作电压及雷击闪络，而这两种原因的绝缘闪络中雷击又占60%-70%，因而在输电线路中雷害是造成线路故障的主要原因，雷击是导致故障出现的主要因素，破坏范围及程度也是最大的。雷电放电过程分为先导放电、主放电、余辉放电、重复放电等，雷击故障现象又分为很多种，通常第1片绝缘子对导线放电的现象最为普遍，众所周知，绝缘子有很好的隔离功能，当主放电点在悬垂线夹出口外的导线上时，塔材还不能进入横担以下，而电弧就会直接绕行到横担侧第1片绝缘子地表面处，此时钢帽就会被充电。倘若绝缘子串上有效承载的瓷绝缘子够少，雷击有可能将低零值绝缘子钢帽击破，这样就会引发断电故障。

（二）风偏故障

输电线路风偏闪络多发生于恶劣气候条件下，通过对历年来各地输电线路风偏闪络故障及事故调查分析，结果表明，输电线路风偏闪络发生区域均有强风出现，且大多数情况下还伴随有大暴雨或冰雹。造成这一现象的原因是：在某些微地形区，高空冰空气移动缓慢，与低空高热空气在局部小范围内不断交汇，易于形成小尺度局部强对流，导致强风（也称为飑线风）的形成。所以，风偏故障有很明显的地域性及区域性，它通常在有大风吹过地段故障发生率较相对较高。它包括三种形式，分别是导线对杆塔构件放电、导地线间相互放电、导线对周围物体放电。风偏故障出现的原因是个别地区风力强度大，在强风力的影响下，造成导线沿风向发生位移或偏转。如果空隙不大，空间场强逐渐变大时，导电金属的尖端与杆塔构件的尖端就会形成高场强，这些位置是故障主要出现处，因此，在施工中要对该位置进行特殊防护。

（三）自然故障

自然故障主要是指受自然环境温度变化而导致的架空线故障，现以覆冰故障为例来具体说明，由于在冬季水蒸气凝结在线路上，那么线路重量就会有所增加，导线覆冰后就会减小与地面的相对距离，那么就会出现导线对地距离不够而放电。近几年，受自然条件变化不规律影响，覆冰引起线路跳闸故障逐年递增，已经成为制约输电线路架设中遇到最头疼的难题。其次就是输电线路绝缘子要求在大气过电压、内部过电压和长期运行电压下均能可靠运行，但沉积在绝缘子表面上的污秽在雾、露、毛毛雨、融冰、融雪等恶劣气象条件下的作用下，将使绝缘子的电气强度大大降低，从而使得输电线路在运行电压下发生污秽闪络事故，线路污闪事故往往都发生在潮湿天气里，它的发生还有一定的时段性。

三、防止高压输电线路故障的有效措施

（一）增加输电线路的避雷设施，提高输电线路的抗雷击能力

由于雷电和暴雨天气是无法干预的，要想对输电线路的雷击故障进行防治，就必须增加输电线路的避雷设施，例如可以增加避雷器的安装数量，在输电线路的各个重要部位都安装避雷器，另外，应尽量选择地势平缓的地方建立输电线路，减少高空雷击的概率。

（二）对输电线路进行加固，优化输电线路的建设地点解决输电线路的风偏放电故障

首先，应对输电线路进行加固，减小档距，增大电气间隙，防止输电线路在狂风中摇摆后电气间隙不足，其次，要优化输电线路的建设地点，尽量选择背风的位置，或者风暴爆发较少的地点建设输电线路。只有从这两方面入手，才能有效提高输电线路的传输质量，减少风偏放电带来的危害。

（三）提高输电线路设备绝缘设计水平，提高抗污闪能力

从输电线路的污闪故障可以看出，输电线路的设备绝缘设计水平亟待提高，要想解决输电线路的污闪故障，有效提高输电线路的抗污闪能力，就要在电网设备设计和基建阶段，加强设备绝缘设计，搜集建设地点的环境污染和气候数据，制定全面的绝缘设计方案，保证输电线路的抗污闪能力得到提高。

（四）加强对导线发热故障的防治

选择导线的种类和导线的截面积是敷设线路中最为重要的部分，如果条件允许，可以留有适当的余量为后续需要做准备。要定期对线路进行检查，测量导线的发热现象是否存在。线路的测量一年内最少要进行两次，才会有利于故障的发现及排除，对导线的主线路与各个分支线路安装相应的断路器等，当导线因发热而出现故障时使其能够将电源及时切断，降低事故的发生率。

（五）加强对导线弧光短路故障的防治

对于导线弧光短路故障的防治，先要保证其导线的质量，导线不能出现断裂、破损、折叠、交叉等质量问题，如果是铝导线则不能出现腐蚀的现象。当截面损坏的范围不超过7﹪便可以用规格相符的导线将损坏处缠绕对其进行修整。将导线的驰度作出调整使其能够与允许值相符合，是线路安全运行的最好保障。

结束语

总而言之，只有保障了高压输电线路运行中故障的防治技术，整个电网的正常运行才能得到相应的保证。本文总结了引起输电线路运行中产生故障的主要原因，并针对存在的问题制定了相应的解决办法，为整个电网的安全、稳定运行提供了一定的保障。此外，在输电线路的管理工作中，一定要进一步加强监测、管理的工作，通过先进的管理手段来进行管理，提升其运行质量、效率，降低电力资源的损耗，争取获得最大的经济效益。

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