輸電線路故障的處理方法研究

文/黃佳

如今，我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)每年的投入很大，其中興建了大量的電力設(shè)施，為保證生產(chǎn)和群眾生活用電做出了很大的貢獻，促進了經(jīng)濟的發(fā)展。在輸電線路運營過程中，受到外力、氣候以及其它環(huán)境因素的影響，容易產(chǎn)生了線路故障，對其正常使用造成了損害。為保證輸電線路的安全使用，須認(rèn)真研究輸電線路故障的內(nèi)容、產(chǎn)生原因，并采取恰當(dāng)?shù)拇胧┻M行處理，以充分地減少發(fā)生停電等事件對于群眾生活以及生產(chǎn)帶來的不利影響。

1 輸電線路故障的分類及其產(chǎn)生原因分析

輸電線路在運營中發(fā)生意外情況，導(dǎo)致難以正常使用或者影響使用效能，這種輸電線路的故障有多種表現(xiàn)形式，既有線路自身的故障，也有線路的設(shè)備故障，還有外力破壞故障等，其故障主要分類如表1所示。

要快速處理好輸電線路故障，首先需要準(zhǔn)確查找其產(chǎn)生的故障原因。從我國多年的輸電線路運營維護實踐來看，單相接地故障最為常見，其占據(jù)了線路故障的90%以上。此時，相電壓為零，使得線路電壓出現(xiàn)了不合理現(xiàn)象，如果電壓超過了設(shè)備承受程度，就會導(dǎo)致電力設(shè)備損傷，嚴(yán)重的還會發(fā)生爆炸，甚至火災(zāi)。另外，在受到外力作用下，例如偷電等人為破壞、大風(fēng)以及鳥害等，也會使得輸電線路產(chǎn)生相應(yīng)的故障。因此，在處理輸電線路故障中，必須根據(jù)故障調(diào)查和數(shù)據(jù)分析，確定合理的故障位置，研究輸電線路故障的原因，從而制定出有效的故障處理方法和處理措施，從而保證了輸電線路故障快速準(zhǔn)確地被排除。

2 輸電線路故障的處理方法

2.1 線路故障跳閘事故處理方法

在輸電線路故障跳閘事故發(fā)生后，應(yīng)立即組織人力，開展深入調(diào)查研究，并按照以下步驟、方法進行科學(xué)處理：

2.1.1 分析故障性質(zhì)及其類型

故障處理人員應(yīng)通過對發(fā)生故障的線路主保護所具有的啟動信號、錄波圖、動作信號和出口信號以及屏幕顯示等信息的深入研究，判斷出故障的類型。故障錄波圖可以相對完整地反映出故障形成和發(fā)展的波形及其過程，通過該圖與SCADA系統(tǒng)事件記錄的研讀，再加上保護掉牌信號及光字的分析，能夠基本確定故障的性質(zhì)和形態(tài)。

2.1.2 迅速掌握故障的位置信息，準(zhǔn)確確定出發(fā)生故障的位置

當(dāng)今我國110kV及以上輸電線路的變電所中，大部分均安設(shè)了相關(guān)設(shè)施，可以較為準(zhǔn)確地記錄故障產(chǎn)生的時間點。在110kV及以上線路上也基本安裝了系統(tǒng)保護設(shè)備，利用其采集的數(shù)據(jù)并通過標(biāo)準(zhǔn)化計算，有助于分析故障產(chǎn)生的地點，另外，線路臺賬也有利于查找變電站與桿塔間的信息，從而科學(xué)定位出故障位置。

2.1.3 了解線路設(shè)備的損壞情況

輸電線路短路電流過大，容易使得線路設(shè)備損壞，或者出現(xiàn)異常。因此在跳閘后要立即檢查斷路器、電流電壓互感器、阻波器以及耦合電容器等設(shè)備，查看其外觀和性能，并由值班人員將檢查情況報告給調(diào)度人員。

2.1.4 研究是否具備強送的條件

強送是一種試探性的送電，它要求強送的斷路器必須擁有很好的技術(shù)狀況，以免使得事故擴大。強送必須達到如下條件才能實施：斷路器自身有著完好的回路，且操作機構(gòu)可以工作，具備額定值以內(nèi)的液壓氣壓；完好的繼電保護；斷路器故障跳閘在允許的次數(shù)之內(nèi)。強送一般容許一次，如果強送不行，在條件許可情況下，采用零起升壓的方法。如果對高壓電抗器的保護動作原因沒有查清且未消除相應(yīng)故障前，不得實施強送。

2.2 單相接地的事故處理方法

我國按照110kV標(biāo)準(zhǔn)區(qū)分，將接地系統(tǒng)分為大電流和小電流接地系統(tǒng)，其中后一種為35kV及以下的線路。對此線路發(fā)生單相接地時，應(yīng)首先查明接地故障，確定是否在變電站內(nèi)。檢查接地故障的一般次序是：空載線路→備用的回路、設(shè)備→以前常發(fā)生接地的線路→不太重要、分枝多、負荷小的線路→較為重要線路，對極為重要的線路，要安排在最后查找，且需提前轉(zhuǎn)移相應(yīng)的負荷才能進行。如確定故障點在線路上，應(yīng)通過兩人合作，一人監(jiān)護，另一人操作，瞬間拉開和合上斷路器，以此來確定故障點。此后，處理人員要結(jié)合光字牌接地信號、交流絕緣監(jiān)督裝置以及三相電壓表等信息進行分析、采取合理措施予以處理。如確定為基波諧振，應(yīng)拉合一條線路以便消除諧振；電壓互感器中如發(fā)現(xiàn)熔斷了高壓熔斷器。需停用電壓互感器，并予以更換；如電纜頭絕緣層等發(fā)生損害，應(yīng)及時組織更換；另外，對于輸電線路外力破壞故障，應(yīng)查明原因，追究損壞者責(zé)任，并采取防鳥刺等設(shè)施防止鳥害等外力對輸電線路的侵害，減少輸電線路產(chǎn)生的外力破壞故障。

表1：輸電線路故障的主要分類

3 小結(jié)

在輸電線路運營過程中，受到外力、氣候以及其它環(huán)境因素的影響，容易產(chǎn)生了線路故障，對其正常使用造成了損害。要快速處理好輸電線路故障，首先需要準(zhǔn)確查找其產(chǎn)生的故障原因，然后迅速掌握故障的位置信息，準(zhǔn)確確定出發(fā)生故障的位置，最后是分析采取合理措施予以處理。