淺談330KV線路跳閘故障的主要原因及防范措施

靳 敏

寧夏固原供電局,寧夏 固原 756000

淺談330KV線路跳閘故障的主要原因及防范措施

靳 敏

寧夏固原供電局,寧夏 固原 756000

一、330KV線路跳閘故障

1、外力破壞 一般來說，外力破壞體現(xiàn)在兩個方面，一方面是線路所處地域的一些素質(zhì)低的群眾不擇手段，以盜竊線路器材牟利，點多面廣，盜竊對象如塔材、腳釘、螺栓等。另一方面是部分單位和個人無視電力設(shè)施安全規(guī)定的違章作業(yè)、違章行為引起線路故障。造成電力線路外力破壞的種種因素，究其原因有六：一是公安部門執(zhí)法不力，使破壞分子肆無忌憚；二是輸電線路器材具有可觀的盜竊價值，長年暴露在野外，間斷性失去看護(hù)，盜竊者可以順手牽羊；三是我們的防外力破壞宣傳工作還不到位，群眾愛護(hù)電力設(shè)施的意識不夠；四是巡視人員責(zé)任心不強(qiáng)，巡視質(zhì)量還存在一定問題；五是線路設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)偏低，防盜措施欠缺，容易發(fā)生盜竊；六是政府職能安全監(jiān)察支持不夠，對違章作業(yè)監(jiān)督不力。

2、鳥害 從近幾年的鳥害情況來看，鳥害的季節(jié)也發(fā)生了變化，由原來的春秋季較多轉(zhuǎn)為四季都有，冬春季突出，使鳥害防不勝防。線路鳥害跳閘居高不下的原因是：一是對鳥類活動、遷徙、棲息、停留的規(guī)律掌握不足，造成采取措施滯后，所采取的措施也存在一定的盲目性；二是對遷徙候鳥的種類不了解，所安裝防鳥刺的高度和范圍不能有效阻擋雙肢修長、體形碩大的水鳥在桿塔上停留、棲息，安裝了防鳥刺的桿塔仍然發(fā)生鳥害跳閘。三是防鳥措施單一，絕大多數(shù)采用防鳥刺，不能有效防止鳥害。

3、覆冰 由于受六盤山氣候影響，固原地區(qū)局部形成許多微氣象區(qū)，在黃峁山等微氣象區(qū)在每年冬春季節(jié)交替的1～2月份，最低氣溫在－5～-10℃之間，空氣相對濕度較大，并伴有3～4級東南風(fēng)時，容易產(chǎn)生霧凇、雪淞、冰淞天氣。從歷年線路運行情況統(tǒng)計，固西線路處在重冰區(qū)。但覆冰相對來說較輕微，不構(gòu)成威脅輸電線路的安全運行。

4、雷擊 對于330kV線路來說，危害線路的主要是直擊雷，而直擊雷主要是繞擊（雷電流為15～30kA）和反擊（雷電流達(dá)100kA及以上）兩種形式。線路的繞擊耐雷水平是遠(yuǎn)低于其反擊耐雷水平的。輸電線路的避雷線和桿塔，依據(jù)現(xiàn)代幾何模型(雷屏蔽理論)原理分析得出，它們可以將幅值較高的強(qiáng)雷截獲，使線路承受反擊的考驗而免于繞擊跳閘故障的發(fā)生。而對于幅值較低的弱雷，則避雷線與桿塔的吸引力不如強(qiáng)雷那么大，弱雷（指15～30kA）則可能避開桿塔和避雷線的防護(hù)而繞擊于導(dǎo)線上。而當(dāng)弱雷的幅值超過線路的繞擊耐雷水平時，則會發(fā)生雷擊跳閘。

輸電線路容易發(fā)生雷電繞擊，粗略地講，有兩個要因：一方面主要是保護(hù)角α＞20°使繞擊明顯增加；另一方面主要受斜山坡的影響，使暴露弧增大，尤其是外側(cè)的邊導(dǎo)線失去了“有效屏蔽”，加之線路絕緣偏低，使繞擊概率增大。一般來說，山區(qū)線路繞擊率是平原的3倍，尤其是坡度較大的山區(qū)，遠(yuǎn)不止3倍，而是更多。由于330KV輸電線路多處在地理環(huán)境復(fù)雜、氣候條件多變的微氣象區(qū)，為雷電的產(chǎn)生形成了有利條件。并且多條線路的部分區(qū)段處在斜山坡或山頂上，引流線等易遭雷擊跳閘，根據(jù)上述分析依據(jù)，此次雷擊屬繞擊。由于雷擊故障一般都是瞬時性的，故障點比較隱蔽，目前也沒有雷電定位系統(tǒng)，使雷擊故障點的查找十分困難。另外對雷害機(jī)理了解不足，雷擊原因分析不清，采取措施盲目。加之雷害是一種自然災(zāi)害，使我們在預(yù)防雷害上感覺無從下手。從近幾年330KV輸電線路的雷害情況和上述分析依據(jù)得出線路易發(fā)生雷擊的主要原因是：一是特殊的地理環(huán)境和多變的氣候條件，容易產(chǎn)生雷電；二是線路處在海拔較高的斜山坡或山頂易遭雷電繞擊；三是設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)偏低，桿塔防雷保護(hù)角較大，易遭繞擊。

5、自然災(zāi)害 輸電線路發(fā)生的自然災(zāi)害，一般來說，是由強(qiáng)風(fēng)（龍卷風(fēng)、颶風(fēng)）、地震、火山噴發(fā)、強(qiáng)對流天氣形成的暴雨引發(fā)的洪水、泥石流、滑坡、沉陷等帶來的災(zāi)難性破壞。自然災(zāi)害是不可抗力的，造成的損失不可估量。由于目前人們對自然災(zāi)害的預(yù)測手段還不高，面對突如其來的災(zāi)害只能被動承受。因此，只有提高線路的設(shè)備質(zhì)量方可抵御自然災(zāi)害的洗劫。

二、防范措施

1、防外力破壞 防外力破壞要以形式多樣，有聲有形，聲勢浩大的宣傳為龍頭，依靠政府職能，多種防盜技術(shù)措施并舉，不斷探索新的防盜措施，積極開展群眾護(hù)線，做到群防群治，來降低外力破壞。

⑴.建立防止外力破壞管理機(jī)制，實行分級管理，責(zé)任到人，強(qiáng)化責(zé)任制考核追究，形成以制度促管理，以管理促成效的防、反外力破壞管理機(jī)制。

⑵.嚴(yán)格落實設(shè)備管理制度、設(shè)備責(zé)任區(qū)、責(zé)任人管理辦法，制定嚴(yán)格的線路巡視考核細(xì)則，加大線路巡視工作的考核和獎懲力度。對外力破壞嚴(yán)重的靖固線、安固線我們要組織人員加強(qiáng)特巡、加強(qiáng)宣傳力度。

⑶.加強(qiáng)防止外力破壞宣傳，一是采取以保護(hù)電力設(shè)施為題材，以公益廣告短片、漫畫、名人快板為形式，以詼諧、明快的風(fēng)格在公眾媒體上做宣傳；二是由政府向全市民眾發(fā)出保護(hù)電力設(shè)施的倡議，號召民眾保護(hù)電力設(shè)施；三是由政府宣傳、安監(jiān)、公安部門配合，以宣傳彩車、播放錄音、散發(fā)傳單為形式，在沿線路經(jīng)過的村鎮(zhèn)、集市、學(xué)校、宗教場所等人群集聚的地方進(jìn)行宣傳教育，使群眾了解電力設(shè)施對國民經(jīng)濟(jì)、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和城鄉(xiāng)居民生活用電的重要性，以喚醒民眾保護(hù)電力設(shè)施的意識。

⑷.在外力破壞嚴(yán)重地段安排群眾護(hù)線員，并公布電力線路遭受外力破壞有獎報修電話和舉報電話，依靠群眾搞好護(hù)線工作。

⑸.線路桿塔8m以下及拉線下部金具加裝防盜措施，并對易發(fā)生撞擊的桿塔、拉線設(shè)置防撞擊警示標(biāo)志和防撞擊圍欄。

⑹.由于退耕還林，使330KV線路防護(hù)區(qū)內(nèi)的新載數(shù)目增多，為數(shù)年后線路的安全運行埋下了隱患，想辦法與地方政府聯(lián)系盡早予以處理。

⑺.對330KV線路安裝警示牌。

2、防鳥害 主要是如何在桿塔上加裝防鳥設(shè)施，限制、阻止鳥類在桿塔上停留、棲息。并在鳥害高發(fā)時段和高發(fā)區(qū)域采取聘用群眾護(hù)線員的辦法構(gòu)筑另一道防線。

⑴.鳥害嚴(yán)重線路段主要分布在固原變西北至同心120kM范圍。我們要繼續(xù)組織人員對候鳥的種類、遷徙路線、棲息、活動范圍進(jìn)行跟蹤觀察分析，準(zhǔn)確掌握鳥害范圍，在鳥害高發(fā)時段、高發(fā)區(qū)域聘用一定數(shù)量的群眾護(hù)線員，與群眾護(hù)線員建立聯(lián)系匯報機(jī)制，以便及時發(fā)現(xiàn)鳥類活動、棲息情況，及時采取驅(qū)鳥措施。

⑵.利用春秋工作中繼續(xù)對安固線、固西線增裝防鳥刺，靖固線全線加裝防鳥刺。

⑶.要依靠技術(shù)革新研制新型防鳥器，有效預(yù)防鳥害。

3．防雷擊 山區(qū)輸電線路的防雷主要是防弱雷繞擊，如何增加避雷線和桿塔對幅值不高的弱雷（15～30KA）的吸雷能力，是解決小雷電流繞擊主要思路之一。另外，依靠科研單位的技術(shù)，引用先進(jìn)的防雷產(chǎn)品來幫助解決330KV線路雷害問題。

⑴.改善土壤接地電阻，對多雷區(qū)線路接地體進(jìn)行普查，阻值不合格的進(jìn)行更換或重新敷設(shè)。

⑵.通過調(diào)爬，增強(qiáng)線路絕緣水平。

⑶.改變塔形減小邊導(dǎo)線保護(hù)角（山區(qū)線路可采用負(fù)保護(hù)角）。

⑷.桿塔橫擔(dān)上加裝側(cè)向避雷針。

⑸.加裝旁路避雷線。

4．防覆冰災(zāi)害 防覆冰災(zāi)害主要是防絕緣子冰閃和導(dǎo)線負(fù)載過重混線引起的故障，我們通過絕緣子調(diào)爬，改變絕緣子和桿塔形式，更換導(dǎo)線來增加線路的抗覆冰能力，確保輸電線路在覆冰環(huán)境中安全運行。

⑴.重冰區(qū)線路絕緣子易發(fā)生冰閃事故區(qū)段桿塔的絕緣子更換為抗覆冰型復(fù)合絕緣子，抗覆冰型絕緣子是通過改變絕緣子的材質(zhì)和幾何形狀，使絕緣子大小傘裙有規(guī)則間隔排列，來降低絕緣子覆冰附著量，阻止覆冰橋接，有效增大絕緣子爬電距離，從而達(dá)到預(yù)防絕緣子冰閃的目的。

⑵.建立常態(tài)特殊巡視制度，在惡劣天氣時，進(jìn)行現(xiàn)場特巡，發(fā)現(xiàn)異常，及時分析并采取除冰措施。

5.防御自然災(zāi)害 自然災(zāi)害是不可抗力的，只有提升線路的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、健康水平，才能抵御自然災(zāi)害。

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.02.017