淺析特高壓輸電線路雷擊故障原因與防范

【摘要】高壓輸電線路是電力系統(tǒng)的重要組成部分，各種故障是其發(fā)展的難點和重點。本文主要從高壓輸電線路故障的原因入手，進一步分析了高壓輸電線路故障快速診斷的具體措施，并提出了相應(yīng)的預(yù)防措施。

【關(guān)鍵詞】特高壓；輸電線路；雷擊故障；原因分析；防范

高壓輸電線路是電力系統(tǒng)重要的組成部分。同時，高壓輸電線路的運行和安全也是整個電力系統(tǒng)安全運行的重要保證。大多數(shù)高壓輸電線路都在野外，環(huán)境十分惡劣，在運行過程中容易受到環(huán)境的影響。運行時間長，易發(fā)生絕緣老化。一旦發(fā)生故障，將直接影響電力系統(tǒng)的安全性。因此，有必要對高壓輸電線路的常見故障實施一種可行的診斷方法，有效地避免高壓輸電線路的故障，保證線路的可靠性和安全性。

一、故障原因統(tǒng)計

隨著通信技術(shù)和計算機技術(shù)的不斷發(fā)展，各種保護措施對線路的正常運行起到了很大的作用。然而，由于設(shè)備和外力的原因，繼電保護裝置無法預(yù)測和控制線路的故障，因此有必要對外力引起的線路故障進行分析，從而有效地解決。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，外力、設(shè)備本身和人為因素是高壓輸電線路的主要故障，它們大多是自然外力，自然外力占輸電線路總故障的百分之五十，其中又以雷擊線路故障最多。人為破壞的種類很多，如架空線路上施工機械的操作錯誤，造成線路斷線和觸線問題的出現(xiàn)。由于大多數(shù)高壓輸電線路處于相對惡劣的環(huán)境中，經(jīng)常會出現(xiàn)一些其他類型的故障，如變壓器的過電壓、電瓷部件的閃絡(luò)、避雷器擊穿等。

二、高壓輸電線路故障類型

（一）單相接地故障

這種類型的故障是由于其埋地位置而出現(xiàn)的，通常是在多雨潮濕的天氣條件下發(fā)生的。一旦發(fā)生單相接地故障，故障區(qū)段的相電壓將在很短的時間內(nèi)下降到零，并且其自身需要的電壓將迅速地傳輸?shù)礁邏狠旊娋€路，導(dǎo)致其他區(qū)段電壓的突然升高，超出正常范圍。由于電壓過載過長，設(shè)備最終燒毀。如果不能及時有效地處理，將會造成整個高壓輸電線路的短路。

（二）輸電線路的短路故障

對于高壓輸電線路，輸電線路的短路故障是一種常見的線路故障。如果發(fā)現(xiàn)高壓輸電線路的相間絕緣體和相應(yīng)線路設(shè)備的外部導(dǎo)體被斷開，可初步判斷為輸電線路的短路故障。

（三）斷路故障

110kV高壓輸電線路的開路故障主要是由導(dǎo)線斷裂引起的。短路點會產(chǎn)生很大的電弧，導(dǎo)致線路溫度急劇上升，可能會發(fā)生嚴重的爆炸事故，造成高壓輸電線路事故的嚴重后果。

三、對高壓輸電線路故障實施快速診斷的具體措施

根據(jù)設(shè)備的特殊區(qū)域?qū)收蠀^(qū)段進行預(yù)測。在檢查線路時應(yīng)優(yōu)先檢查雷擊區(qū)的桿塔。當(dāng)遇到大風(fēng)天氣時，應(yīng)首先檢查線路兩側(cè)的超高樹木和特殊高塔。同時，特別要注意因風(fēng)偏壓導(dǎo)致輸電線路接地的桿塔。如果高壓輸電線路處于良好的自然環(huán)境中，應(yīng)檢查外力、道路交叉點和施工區(qū)容易損壞的高壓輸電線路。接地故障是高壓輸電線路的一個常見故障，在實際工作中，首先要了解調(diào)度部門的情況，如故障定位的實際情況、故障錄波器的實際情況以及微機保護時的線路跳閘保護動作，然后再進一步說明。分析到達故障線路區(qū)域后的調(diào)度所提供的信息。根據(jù)現(xiàn)場實際情況，可以直接找出故障的根本原因。

四、故障防范措施

（一）導(dǎo)線弛度超出額定值導(dǎo)致導(dǎo)線弧光短路的預(yù)防

在高壓輸電線路中，必須保證導(dǎo)線的質(zhì)量合格，不能出現(xiàn)松、斷、斷、交、硬彎曲等一系列問題。導(dǎo)線應(yīng)用于架設(shè)和拉緊導(dǎo)線，垂直電弧的誤差也必須控制在設(shè)計誤差的15%以內(nèi)；對于裸鋁線，必須確保絕緣體固定在絕緣體上并且鋁帶同時纏繞，并且長度必須超過3厘米的結(jié)合位點。調(diào)整導(dǎo)體的舞動以確保其在標(biāo)準(zhǔn)允許范圍內(nèi)。

（二）導(dǎo)線損傷、斷股、閃絡(luò)燒傷故障的預(yù)防

為防止導(dǎo)線的較大振動，需要在線路上安裝保護線或防震錘。沖擊錘主要由兩個杯形生鐵組成，兩個生鐵在鋼絞線的兩端加強，并用一個夾子來加固鋼絲中的金屬絲。防震錘可以利用自身的重量和彈性來防止導(dǎo)線的過度振動，有效地避免因?qū)Ь€振動引起的曲折，并能有效地防止和控制因?qū)Ь€損壞引起的燒斷事故。

（三）導(dǎo)線發(fā)熱

在鋪設(shè)過程中，必須仔細選擇導(dǎo)線的類型和截面。如果條件允許的話，可以省去相應(yīng)的余量以供后續(xù)生產(chǎn)和擴建。定期檢查線路是否有任何增減設(shè)備、接地等。在一年內(nèi)，至少需要兩條測量線和地面電阻。一旦發(fā)現(xiàn)接地問題，必須及時、迅速消除。干線和支路都需要安裝自動開關(guān)、相應(yīng)的保險和漏電保護裝置，以便在發(fā)生故障時及時切斷電源，減少事故范圍，防止發(fā)生火災(zāi)事故等。

五、結(jié)語

通過以上研究，認識了高壓輸電線路的主要故障原因和故障類型，具體分析了具體問題。要根據(jù)實際情況，及時準(zhǔn)確地找出高壓輸電線路發(fā)展的具體原因。

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作者簡介：李維順（1971.04—），男，重慶云陽人。