輸電線路運行故障分析與防治辦法研究

林文凱

摘 要： 輸電線路作為電力系統中最基本的組成部分之一，由于它所處外部環境相對惡劣且多變，所以很容易出現各種運行故障。本文簡要分析了輸電線路運行過程中所出現的常見故障問題，并提出相應的防治辦法，希望為輸電線路安全穩定運行提供技術參考。

關鍵詞： 輸電線路；常見運行故障；原因；防治辦法

新時期國家社會發展對高質量電能需求很大，所以保證輸電線路運行穩定是當前發展的首要任務。但輸電線路本身運行故障呈現多元化發展趨勢，這就需要相關技術維護人員做好多方面準備，保證防治辦法的針對性與合理有效性。

一、輸電線路的常見運行故障分析

輸電線路常見運行故障多種多樣，一般多出自于自然因素方面，以下就介紹其中4種。

（一）雷擊

雷擊是目前輸電線路運行故障的一大重要成因，根據統計我國輸電線路有80%來自于雷擊。特別是南方地區雷暴天氣較多，所以雷擊故障也在呈現逐年攀升趨勢。雷擊不但會直接影響輸電線路正常送電，還會直接對絕緣子、導線與輸電設備等等局部位置造成嚴重損害。而且目前在輸電線路運行管理過程中還沒有較好的雷擊預防方法。

（二）覆冰

在北方寒冷地區，覆冰故障更多。覆冰會在輸電線路導線、絕緣子位置覆蓋冰雪層，導致輸電線路荷載遠遠超過設計值，嚴重時直接造成斷線與倒塔事故。當春季來臨溫度升高以后，由于早晚溫差大，覆冰在白天融化后，在晚間還會再次凍結，如此反復就會造成輸電線路的“脫冰跳躍”，進而產生相間故障，嚴重時直接造成桿塔折斷倒塌。覆冰故障對輸電線路的電力輸送能力影響很大，也會一定程度上影響電力系統的穩定性。

（三）風偏

風偏故障多發生于我國沿海區域，風偏故障是由于沿海地帶風力過大所造成的。近年來我國沿海地區極端天氣發生頻率較高，經常會引發風速過大問題，而輸電線路在大風力下就會出現強烈擺動，導致導線與桿塔部件連帶，促使安全距離不足。當該故障發生以后，就會出現桿塔線路著火現象和放電點燒傷現象，影響供配電質量與設備安全。

（四）污閃

污閃故障一般發生于冬末初春的交替時期，此時雨水偏少，絕緣子無法得到自然清洗，積污相對其它季節更加嚴重。而到了每年的2～3月份早春降雨天氣，雨水就會將絕緣子表層的污染層潤濕，造成工頻電壓作用下的污閃故障。污染在夜間觀察會發現它的絕緣子位置有強烈亮線。如果不能及時進行修復，則很可能出現絕緣子大面積污染，嚴重時引發輸電線路跳閘事故[1]。

二、輸電線路的常見運行故障防治對策

基于上述4點輸電線路的常見運行病害故障，下文也提出了相應防治對策。

（一）雷擊故障的防治對策

我國各個地區的雷暴發生時間不同，所以輸電線路的故障跳閘幾率也有差異。以高地勢山區為例，由于地勢較高所以雷擊故障發生頻率也更高，經常會出現雷繞擊或雷反擊現象。如果雷電擊中導線，雷擊過電壓的絕緣子串首與尾端就會產生較大電壓差，該電壓差如果超過絕緣子串首及尾端的50%時，就會導致絕緣子閃絡放電情況發生。此時要運用以下4種方法來進行防雷，保護輸電線路。

首先，要加裝避雷線，減少雷擊導線狀況發生；其次，要有效降低桿塔接地電阻，并將接地電阻第一時間泄入雷電流，這樣做能有效減少雷電反擊；第三，為輸電線路安裝線路式避雷器，該避雷器能夠與絕緣子串聯，考慮到雷電會造成過大的過電壓狀況，很可能引發導線線路間隙瞬間擊穿事故，所以應該為輸電線路加入氧化鋅閥片，用它來快速切斷電弧，避免輸電線路跳閘問題出現；最后，要適當增加絕緣子片數，并同時減小地線保護角。

（二）覆冰故障的防治對策

覆冰狀態下的輸電線路一般受荷載較大，甚至已經超過設計可承受荷載范圍，為了防止倒塔事故發生，在設計之初就應該相應提高輸電線路的抗冰設計強度。具體來講就是研究桿塔橫擔與塔頂的薄弱點，然后對其局部進行加固設計，再根據地區的冰雪天氣狀況預測來設計桿塔，將桿塔的較長耐張段設置在兩桿塔之間正中位置，例如比較典型的強化版直線塔就是如此。而在線路設計方面，則主要要進行前期實地考察與研究，確保輸電線路設計盡量避開那些覆冰狀多發的地區。

（三）風偏故障的防治對策

風偏故障的解決方法有3，首先是拓展所下轄線路的耐張段塔跳線位置，并對其進行風偏校驗，看它的加強外角一側是否存在跳線間隙，然后根據結果進行校核核對。

其次要明確區域最大風速情況下導線對于某些高地的凈空距離，如果不滿足凈空距離要求，就要第一時間做出調整。

第三要對輸電線路通路上的所有自然障礙進行有效排查，例如對樹障的排查，保證導線之于樹木的風偏偏差在可接受范圍之內，然后再校驗在最大風速狀態下導線通道與樹木之間的實際凈空距離，如果不滿足要求就要對樹木進行砍伐處理，避免出現樹障由于風偏而干擾輸電線路的安全穩定運行。

（四）污閃故障的防治對策

針對污閃故障的防治對策也有3點，第一是要充分結合線路狀況來展開檢修工作，例如在早春季節及時對絕緣子進行清掃，保證絕緣子的零值檢測滿足輸電線路運行要求。

第二要校核爬電比距，如果不滿足校核結果就必須更換絕緣子，或者選擇增加絕緣子長度，減小絕緣子污染與閃絡幾率。

最后要在污閃較為嚴重的區域選擇使用復合絕緣子，或者可以考慮為絕緣子噴涂PRTV防污閃復合涂料[2]。

總結：

輸電線路由于暴露在自然環境中，所以它的故障類型也相當之多。本文提出了4種輸電線路的常見運行故障，它們都源于自然因素，當然也存在一定的人為因素造成輸電線路運行故障，比如車輛通行刮碰、人為故意破壞等等。因此對于這些故障問題的防治辦法一定要做到有針對性分析和解決，保證輸電線路的高效安全穩定運行。■

參考文獻

[1] 康蕾.控制輸電線路運行故障的分析與防治[J].城市建設理論研究（電子版），2015，5（12）：1431.

[2] 呂柯.輸電線路運行故障成因及預防對策[J].科技與創新，2016（1）：158.