500k V超高壓輸電線路風(fēng)偏故障的預(yù)防舉措探尋

富婕

摘要

500kV超高壓輸電線路是電力系統(tǒng)的重要組成部分之一，它的運行穩(wěn)定與否直接關(guān)系到供電可靠性。由于此類線路多架設(shè)于空曠的場地當(dāng)中，從而使其容易受到強(qiáng)風(fēng)等天氣的影響，進(jìn)而引起風(fēng)偏故障。基于此點，本文從500kV超高壓輸電線路風(fēng)偏故障成因分析入手，提出500kV超高壓輸電線路風(fēng)偏故障的預(yù)防舉措。

【關(guān)鍵詞】500kV 超高壓 輸電線路 風(fēng)偏故障

1 500kV超高壓輸電線路風(fēng)偏故障故障成因分析

對于500kV超高壓輸電線路而言，因架設(shè)的區(qū)域比較空曠，常常會受到風(fēng)力的影響，當(dāng)線路在風(fēng)力的作用下出現(xiàn)偏擺后，電氣間隙可能會隨之發(fā)生改變，這樣一來容易引起放電跳閘，也就是風(fēng)偏故障。大多數(shù)情況下，風(fēng)偏故障都出現(xiàn)在比較惡劣的天氣當(dāng)中，如強(qiáng)風(fēng)、暴雨、冰雹等等，并且當(dāng)風(fēng)偏故障發(fā)生時，重合閘的成功率非常低，從而對供電可靠性造成了嚴(yán)重影響。為此，必須對500kV超高壓輸電線路風(fēng)偏故障的成因進(jìn)行分析。

1.1 天氣原因

大風(fēng)天氣是導(dǎo)致500kV輸電線路發(fā)生風(fēng)偏故障最為直接的原因之一，當(dāng)線路受到強(qiáng)風(fēng)作用時，導(dǎo)線會偏離原本的位置，并且大部分強(qiáng)風(fēng)天氣會伴有暴雨，當(dāng)雨水沿風(fēng)向形成的間斷水線與線路閃絡(luò)路徑的方向一致時，容易造成空氣間隙擊穿電壓下降，在風(fēng)雨的協(xié)同作用下，更容易引起線路風(fēng)偏故障問題。

1.2 設(shè)計原因

由于500kV超高壓輸電線路比較特殊，為保證線路的運行安全性和穩(wěn)定性，在設(shè)計時，需要考慮諸多方面的因素。然而，部分設(shè)計人員因選取的模型不完善，從而導(dǎo)致風(fēng)偏值的計算結(jié)果存在誤差，影響了電氣間隙的設(shè)置，給風(fēng)偏故障的發(fā)生埋下了隱患。同時，有些設(shè)計人員在設(shè)計的過程中，對線路周邊的環(huán)境情況考慮的不夠周全，致使導(dǎo)線對跨越物的水平和垂直距離不足，很容易形成風(fēng)偏放電故障。此外，設(shè)計人員沒有考慮到線路所在地的氣候條件，對于容易出現(xiàn)強(qiáng)風(fēng)暴雨天氣的地區(qū)，在設(shè)計時未能采取線路防風(fēng)偏保護(hù)措施，增大了故障的發(fā)生幾率。

2 500kV超高壓輸電線路風(fēng)偏故障的預(yù)防舉措

當(dāng)500kV超高壓線路出現(xiàn)風(fēng)偏故障時，會對線路的安全運行造成影響，嚴(yán)重時，甚至?xí)?dǎo)致供電可靠性大幅度下降。所以，必須采取合理可行的技術(shù)措施，對風(fēng)偏故障進(jìn)行防治。由于風(fēng)偏故障的成因比較復(fù)雜，從而使得單一的預(yù)防措施很難達(dá)到應(yīng)有的效果。因此，應(yīng)當(dāng)采取綜合措施對風(fēng)偏故障進(jìn)行治理，這樣才能使此類故障問題得到有效解決，這樣才能確保500kV超高壓輸電線路的運行安全性和穩(wěn)定性。

2.1 線路排查

為預(yù)防風(fēng)偏故障的發(fā)生，應(yīng)當(dāng)針對容易出現(xiàn)故障的線路，加大排查力度，可將排查的重點放在如下幾個方面：一是與主風(fēng)向垂直的線路，此類線路中發(fā)生風(fēng)偏閃絡(luò)的幾率較大，故此，排查時必須加以注意;二是架設(shè)在山區(qū)中的大檔距線路，對于此類線路，應(yīng)對輸電通道進(jìn)行排查，看是否存在容易引起風(fēng)偏故障的樹木等物體。

2.2 采用防風(fēng)偏絕緣子

為有效減少500kV超高壓輸電線路中風(fēng)偏故障問題的發(fā)生幾率，可以采用防風(fēng)偏絕緣子，這種絕緣子最為突出的技術(shù)優(yōu)勢在于擺動幅度小，能夠使電氣間隙增大。在造價方面，此類絕緣子比瓷和玻璃絕緣子低很多，其防風(fēng)性能是其它絕緣子無法比擬的。對于普通的復(fù)合絕緣子串而言，如果不采取設(shè)置重錘或是防風(fēng)拉線等技術(shù)措施，那么很難達(dá)到穩(wěn)定運行的要求。而防風(fēng)偏絕緣子在風(fēng)速40m/s時，仍然能夠達(dá)到運行要求。因此，可將防風(fēng)偏絕緣子用于500kV超高壓輸電線路中，以此來預(yù)防風(fēng)偏故障的發(fā)生。

2.3 風(fēng)偏校核

對500kV超高壓輸電線路進(jìn)行風(fēng)偏校核的過程中，可以采用間隙圓法，由此能夠使設(shè)計的合理性獲得進(jìn)一步提升，從而減少風(fēng)偏故障問題的發(fā)生。通過間隙圓法可以在超高壓輸電線路的設(shè)計圖紙上，按照最大的風(fēng)偏角，對各種不同氣象下的線路風(fēng)偏情況進(jìn)行校驗。為了提高作業(yè)效率，校驗人員可借助計算機(jī)輔助軟件構(gòu)建相關(guān)模型，并在模型上完成校驗工作。

2.4 風(fēng)偏故障的治理措施

當(dāng)風(fēng)向垂直于線路方向吹過時，跳線裝置會向鐵塔方向擺動。

當(dāng)跳線的風(fēng)偏擺動過大時，空氣間隙會隨之減小，此時容易引起風(fēng)偏放電故障。針對這一情況，可以采取如下措施進(jìn)行處理：

2.4.1 普通跳線的處理方法

對于耐張塔下橫擔(dān)兩側(cè)跳線的風(fēng)偏故障可以通過控制跳線長度和增加跳線支架及重錘的措施加以解決。同時實際施工中，可在設(shè)計允許的范圍內(nèi)，適當(dāng)縮短跳線的長度。

2.4.2 繞引跳線的處理方法

針對強(qiáng)風(fēng)地區(qū)，可以采用兩個獨立掛點的雙串絕緣子懸掛結(jié)構(gòu)，并使兩串絕緣子間的距離保持在1.0m以上。同時，可以增設(shè)跳線托架或是加裝重錘的方式，通過跳線托架的加入，可使跳線的剛度隨之增大，能夠有效防止兩個跳線串不均勻搖擺時引起的損傷問題，從而進(jìn)一步提升了跳線的抗風(fēng)能力。

3 結(jié)論

綜上所述，風(fēng)偏故障對500kV超高壓輸電線路的安全、穩(wěn)定運行具有一定程度的影響。為此，必須對風(fēng)偏故障的主要成因進(jìn)行分析，并采取有效的技術(shù)措施，對故障問題進(jìn)行預(yù)防和處理，最大限度地降低風(fēng)偏故障的發(fā)生幾率。

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