高壓輸電線路運行故障防治探討

摘要：高壓輸電線路是電力供應系統的線路保障，高壓輸電線路的順利運行保證著電力系統的穩定，要保證35kv-330kv高壓輸電線路的順利運行必須對高壓輸電線路的故障進行全過程的判斷和分析，通過故障原因的分析和評價實現35kv-330kv高壓輸電線路運行過程中的故障診斷模式，從而建立有針對性的故障防治措施。

關鍵詞：35kv-330kv高壓 輸電線路 運行 故障 診斷 防治

高壓輸電線路的運行是電力系統供應的輸送保障，高壓輸電線路的順利運行是電力供應系統穩定持續的重要保障。高壓的輸電線路的故障將造成電力系統的運行故障，從而影響了很大范圍內的生產和生活的用電。35kv-300kv高壓輸電線路是電源與用戶之間的輸送紐帶，并且高壓輸電線路的架設一般都集中在較為偏遠的地區，從而系統排除高壓輸電線路的運行故障、提高35kv-300kv高壓輸電線路的運行水平成為電力供應系統研究的重要問題。

1 高壓輸電線路的故障原因分析

隨著計算機技術、電子技術以及通信技術的不斷發展和進步，電力的供應系統的線路保護措施能實現基本的高壓輸電線線路的運行保證，但出于外力作用和電力設備本身原因導致的高壓輸電線路故障難以進行預測和控制，從而應對35kv-330kv高壓輸電線路的運行故障進行有效分析，建立迅速的故障診斷和排除的措施。造成35kv-330kv高壓輸電線路故障原因包括環境及人為兩個方面，比如自然環境中的大風引起導線周期性的振動，或者由于振幅過大在各導線間形成閃絡，從而造成停電事故；還有線路周圍的樹木過高，樹線矛盾，清理時非常困難；人為造成的高壓線路的故障常見的是由于機械施工所造成，各類建筑項目在施工過程中，大型機械會對高壓輸電線路產生一定的影響，如施工操作不當造成的斷線、短路和接地等線路故障，而輸電線路本身運行環境較差，從而輸電線路設備本身也易受到相應的外力作用的損傷。

2 高壓輸電線路的故障類型

2.1 單相接地故障

單相接地故障是高壓輸電線路運行過程中常見的故障類型，當高壓輸電線路長期處于潮濕、雨水等惡劣環境下容易形成單相接地故障。在中性點非接地35kv-330kv高壓系統中，單相接地故障發生后，出現故障的相電壓將變為零，而正常運行相電壓將升到線電壓水平，造成電壓跨度大大增加，容易導致35kv-330kv高壓輸電線路線路過電壓，相應的電壓幅值長期超過設備的耐壓限度而造成設備的燒毀。如果出現故障的設備和線路未得到及時的處理，在線路的高壓狀況下，將造成高壓線路溫度的急劇升高，從而造成整個輸電線路的短路等現象。

2.2 輸電線路的短路故障

35kv-330kv高壓輸電線路在運行過程中由于外力或是人為作用導致相應線路設備外部導體跨接導線、高壓輸電線路的相間絕緣體被擊穿等現象將造成35kv-330kv高壓輸電線路的短路故障。

2.3 線路導線的斷路

35kv-330kv高壓輸電線路的斷路故障是線路的導線發生斷裂而導致供配電回路故障。在35kv-330kv高壓線路的斷路點可能由于未出現明顯斷路點而產生間隙，從而產生巨大的電弧，致使35kv-330kv高壓輸電線路運行是導線處溫度劇烈上升，甚至導致電力系統中的火災或是爆炸事故的發生。由于三相供電的電動機可在缺相的情況下運行，若是三相電動機發生單相斷路故障時，電動機可能會由于在超過設備耐壓值運行狀況下燒毀。

3 高壓輸電線路故障快速診斷

3.1 根據保護測距，預測出故障桿號的區段

因為無論何種保護其正、負、零序的阻抗均是處于工頻狀態下整定的，它也是對保護動作測距是否正確產生直接影響的主要指標，雖然故障點的孤光點阻抗對其會產生一定的影響，但是現在供電企業并未對該指標的準確率做硬性的要求，因此在確定該指標時，可以按照調度所提供的相關數據進行，即可確定線路桿號區段的大概位置。通常情況下對于給定的測距，可以按照該線路的相關圖紙計算出對應的桿號位置。要將測距充分考慮進去，因此按照經驗可以在安全重點巡查過程中，以所計算的桿號向兩側進行5到10公里的擴展。

3.2 根據設備的缺陷臺賬對故障桿號區段做出預測

首先要看該條線路在發生事故之前的巡視過程發生過什么樣的大問題，或者有無遺留問題；然后要看該線路中是否有各種不合格的交跨存在，特別是夏天負荷大的時期。

3.3 按照設備的特殊區域將故障桿號區段做出預測

由于每條線路的地理環境不同，線路掉閘的事故通常都是發生在惡劣天氣中的，因此其所受環境的影響程度就不盡相同。在雷雨季節，尤其是下雨時線路容易出現故障。所以要先檢查線路是否處于易受到雷擊區的桿塔上；而在大風無雨的天氣環境中，線路出現故障就要針對該線路兩側的超高樹木、特殊桿塔以及建筑物等進行檢查，特別是前期就發生過的由于風偏造成接地的桿塔；如果天氣條件較好，沒有風雨，就要將檢測的重點放在道路各交跨點、易受到外力破壞的區域中以及建筑施工區等；如果天氣環境是大霧氣候，出現線路故障則要針對重污區及多霧區段的桿塔進行重點檢查。

3.4 接地故障的檢測

對于一些電流很大并且持續很長時間的接地故障而言，重合閘成功的可能性非常小。這類故障通常體現在以下幾點：其一，大多數在大風時微氣候區的線路，會對塔身或者某個臨近的建筑物中的某個點進行不穩定接地；其二，在大風雨等惡劣的天氣中，山區接地電阻比較大的直線桿塔和大跨越檔距有可能重合復；最后，夏季線路下面如果燃燒一些廢棄物等也有導致重合復可能。因此在實際工作中，要先向調度部門了解在線路跳閘時，故障錄波器、微機保護故障測距以及相位和保護動作的實際情況；然后在抵達故障線路區域后再針對調度所提供的信息資料做出分析判斷，與實地的實際情況相結合，直觀地發現故障發生的根本原因，或者向當地的群眾詢問當時的天氣情況；最后再請經驗豐富的工作人員檢查故障線路兩端變電站的值班記錄，查看母線至變電站圍墻間的出線設備是否存在問題。

4 35kv-300kv高壓輸電線路的故障防范

4.1導線斷股、損傷及閃絡燒傷故障的預防

對于經過風吹有較大擺動的導線要及時作出調整，如有松弛現象則進行適當調緊，或者在兩個桿塔中間裝設一根桿塔，將檔距縮短，穩定導線。在線夾的附近位置導線中加裝防震錘或者護線條等保護措施，從而避免導線出現振動等問題。制作護線條要與導線材料相同，外形為兩頭細、中間粗的鋁棍。在線夾處用護線條纏裹導線，提升導線的機械強度，并且可以避免導線振動時在夾出口處出現劇烈的曲折現象。防震錘主要由兩個杯狀的生鐵組合而成，其分別固定于同根鋼絞線兩端，鋼絞線中間采用夾子固定在導線中。當導線發生振動時，防震錘自身的重量及彈性會阻止導線進一步振動。對于耐張塔中的跳線要對其擺動的情況密切關注，在擺度狀態下不得對桿塔、拉線或者橫擔發生放電，如果出現這種情況可以采用絕緣子串進行固定，或者在跳線中附加鐵棍，從而可以避免風吹跳線使其擺動。

4.2 導線弛度超出額定值導致導線弧光短路

首先要保證導線的質量，導線本身不得出現交叉、硬彎、斷裂、折迭或者松股及破損等問題；鋁導線不應出現腐蝕現象；當導線的截面損壞范圍不超出15%時，可以進行修整，即利用規格相同的導線纏繞損壞處，纏繞長度要超出損壞部分的兩端。在架設導線放緊導線時，要利用滑車來進行；弧垂度的誤差要控制在設計誤差的±5%以內；裸鋁導線在固定于絕緣子上時，要附加繞鋁帶，其長度至少要超出綁扎部分三公分以上。為了保證線路得以安全地運行，要對導線的馳度做出調整，使其與允許值相符。

4.3 導線發熱

在敷設線路過程中要認真選擇導線的截面積及導線的種類，如果條件允許可以留出相應的余量，留作后續需要進行生產的增容、擴展所用。對線路要進行定期的檢查，查看其是否存在接地或者增減設備等現象。一年中至少要進行兩次線路的測量及設備的對地電阻，如果發現接地問題要及時排除。主線路及各分支路均要裝設相應的保險、自動開關以及相關的漏電保護設備，便于及時切斷電源，縮小事故的影響范圍，避免發生火災事故等。

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