1 000 kV特高壓線路跳線異響分析與處理

朱迪鋒，吳坤祥，許楊勇

(國網浙江省電力公司檢修分公司, 浙江 杭州 311232)

0 引言

超(特)高壓電網是為適應我國能源資源與需求逆向分布的狀況，滿足大范圍、遠距離、大規模輸送能源需求而建設的。隨著社會的發展，居民生活區的擴展，超(特)高壓輸電網絡越來越密集，輸電線路的環境影響也備受人們的關注。輸電線路的異響不僅加大可聽噪聲的污染，往往還預示著設備本體的異常。因此，當發現某超(特)高壓輸電線路異響時，有必要分析異響產生的原因及對設備的影響，并提出處理措施，以減少對環境的影響及確保超(特)高壓輸電線路的安全可靠運行。

1 異響情況

2016年4月，發現某1 000 kV特高壓架空輸電線路246號塔有異常聲響。該線路投運16個月，桿塔塔型為單回路JC271514D塔，呼高57 m，位于麗水市蓮都區蓮都站附近，屬于居民活動區，海拔246 m。

利用紫外成像儀對該塔進行檢測，發現中相跳線大號側鼠籠拐角處存在放電現象。測試當日天氣晴朗，空氣濕度較低；若碰到潮濕天氣，放電會更激烈，異響會更加劇。

紫外成像儀檢測情況如圖1所示。

經過人員登桿近點觀察，發現放電處有4根子導線已經變黑，未發現導線有損傷。該處1 000 kV線路跳線為八分裂籠式剛性I型跳線，跳線型號為JL/G1A-500/45鋼芯鋁絞線，呈正八邊形排列，分裂間距400 mm，分裂導線外接圓直徑為1 045 mm，安裝有支撐轉角板和轉接頭。跳線放電變黑情況如圖2所示。

圖1 紫外成像儀檢測情況

2 異響原因分析及電量放電危害

2.1 異響原因分析

輸電線路的可聽噪聲主要有風噪聲和電暈噪聲。風噪聲一般是指風作用在導線上產生的人耳難以忍受的聲音，是因氣流從導線周圍剝離引起壓力變動而產生。電暈噪聲源自空氣分子層振動的傳播，是由于線路在運行過程中，導線周圍一定范圍內形成較高的合成場強，導致導線周圍空氣被電離，形成電暈放電現象，進而造成電暈噪聲和無線電干擾等電磁環境問題。

根據人員現場辨識、上塔查看，并結合紫外成像儀檢測結果判定，該處異響由電暈放電引起。放電原因為跳線在鼠籠鋼管轉接處的彎曲度過大，軟跳線和硬跳線之間未能平順連接，沒有達到平滑過渡的效果，導致局部的尖端場強畸變，引起電暈放電異響。

圖2 跳線放電變黑情況

2.2 電暈放電危害

電暈放電會產生無線電干擾、可聽噪聲和電暈損失等一系列電暈效應。對輸電線路運行會產生一定影響，一定程度上會對居民的生產生活造成危害。其主要影響有以下幾點：

(1) 在電極極端或突出部位形成“電風”，在特定條件下會使導線發生持續大幅度的低頻舞動；

(2) 電暈放電會產生高頻脈沖電流，對無線電產生一定干擾且會影響電能質量的高次諧波電流；

(3) 電暈放電會產生電能損耗，在惡劣的天氣條件下會達到一定的程度，影響輸電線路的安全經濟運行；

(4) 電暈放電會產生一系列化學反應，會加速絕緣材料老化和金屬氧化；

(5) 電暈放電產生的可聽噪聲會使人體聽覺神經產生不適，嚴重時導致神經衰弱等，影響正常生活起居。

3 處理措施與實施效果

3.1 降低電暈的一般處理措施

降低電暈噪聲的措施一般有2種：傳播途徑衰減和生源控制。

3.1.1 傳播途徑衰減的主要措施

(1) 提升桿塔高度，增加線路與噪聲受體的距離，以加大可聽噪聲在空氣中的傳播衰減。

(2) 增加隔音材料。

3.1.2 生源控制的主要措施

(1) 降低輸電線路周邊合成場強。可通過增加輸電線路導線的分裂數和增大分裂導線之間的間距，從而有效增大輸電線路導線的等效直徑，降低導線曲率半徑，進而有效降低電暈強度和可聽噪聲的聲級水平。

(2) 通過在輸電線路導線束中增加子導線，從而減少導線表面的平均電荷密度，進而降低輸電線路表面電場強度，降低電暈強度，減小可聽噪聲聲級水平。

(3) 通過導線表面結構的改良，降低表面毛刺密度，保持導線表面的平滑度，從而有效降低尖端電暈放電效應，達到降低電暈損耗和可聽噪聲聲級水平的效果。

(4) 通過防電暈涂料的涂覆處理，提升輸電線路表面的親水性，從而保證在降雨環境下雨水能夠在子導線之間的溝壑內均勻分布，降低輸電線路表面雨滴分布密度，緩和降雨天氣下輸電線路的電暈效應，進而降低電暈可聽噪聲的聲級水平。

3.2 本次跳線異響的處理措施

分析本次跳線異響的產生原因，結合一般降低電暈的處理措施及所想達到的效果，本次采用如下的降低電暈處理措施。

(1) 對異響處跳線進行調整，其中以鼠籠鋼管轉接處作為重點調整對象。跳線的彎曲半徑應根據現場情況調整為所能達到的最大值，保證鋼管轉接處的軟跳線平順；同時鋼管轉接頭應朝向耐張串引流線夾方向，且與鋼管的角度調整到30°—40°。

(2) 增大跳線直徑，減少鋼管轉接處的場強，從而減弱電暈放電效果。將跳線由JL/G1A-500/45鋼芯鋁絞線換為JL/G1A-630/45鋼芯鋁絞線。

3.3 實施效果

通過增加跳線直徑和調整異響處跳線的平順度，該異響消失。利用紫外成像儀測量發現該處計數率明顯降低，處理后紫外成像儀測量情況如圖3所示。

4 結束語

介紹了輸電線路可聽噪聲的來源、危害及一般治理措施，結合某1 000 kV特高壓輸電線路實際運行情況和經驗，分析異響產生的原因，提出并實施了解決特高壓線路跳線異響的措施，消除了該處異響；并在該線路221號與247號桿塔出現同類問題時采用同樣方法，解決了異響問題。隨著電網線路的密集、電壓等級的提高、新設備新技術的不斷投入、輸電線路運行年限的增加，輸電線路運行中將不斷發生新問題，需要在工作中不斷解決和完善。

圖3 處理后紫外成像儀測量情況