韋萬淇
【摘? 要】隨著社會經濟的快速發展,超高壓輸電線路越來越普及,但由于近年超高壓輸電線路故障頻發,嚴重影響了我國電網的穩定運行,因此對超高壓輸電線路維護提出了更高的要求。本文首先分析超高壓輸電線路中常見故障,其次對此提出預防措施,以期為同類研究提供一定參考。
【關鍵詞】超高壓輸電線路;故障分析;預防措施
超高壓輸電線路是電網系統的重要組成部分,它的穩定運行直接關系到正常生產及生活用電,而且超高壓輸電線路分布范圍廣泛,受到地域環境、外界因素和氣候條件等多方面的影響,所處環境極其惡劣,因此容易出現線路故障,出現大面積停電現象。做好超高壓輸電線路故障預防工作極有必要。
1 超高壓輸電線路常見故障分析
1.1雷擊故障
雷擊是導致超高壓輸電線路故障的普遍類型,所造成的影響也是最惡劣的。雷擊包括直擊雷、反擊雷、繞擊雷和感應雷等多種情況,這是由于超高壓輸電線路的使用特點所決定。不同形式的雷擊帶給超高壓輸電線路的威脅有所不同,直擊雷雖然發生機率較小,但后果最為惡劣,即使是絕緣性能輸電線路也會遭受嚴重影響;反擊雷會升高輸電桿塔電位,在輸電
導線上產生閃絡現象;繞擊雷會升高輸電導線電位,破壞掉整個輸電絕緣線路;感應雷會在 輸電線路上產生很高的感應電壓,以致破壞掉整個線路的絕緣性能。雷擊故障多以跳閘形式出現,并且表現出鮮明的季節性特征。尤其是在夏季6、7、8月份雷擊故障最為常見。
1.2 污閃故障
超高壓輸電線路長期處于惡劣自然環境下,經常遭受外界侵蝕及空氣中粉塵等雜質的污染,因此線路表面明顯露出污穢層。如果氣候條件較為干燥,污穢層電阻較大基本不會發生閃絡,對輸電線路的運行影響較小;但若氣候環境較為潮濕,污穢層增強了線路的導電性能,降低電阻,容易發生污閃現象。
1.3 風力故障
我國多數地區處于季風性氣候,冬春季節風力較大,風力故障在超高壓輸電線路上表現為風偏。尤其是在地形較為復雜的山區,大風導致超高壓輸電線路斷裂,正常輸電中斷,出現短路故障,帶給當地居民嚴重危害。如果當地風力超出桿塔設計的應力強度,塔桿發生傾斜,相互之間連接輸電線路斷開,甚至會發生人員傷亡。
1.4 鳥害故障
鳥類會在超高壓輸電線路運行過程中停留站立,從而對整個輸電線路帶來不良影響和干擾,嚴重情況下會中斷整個輸電線路所處電網系統。因為有時鳥類停留在線路上會撕咬超高壓輸電線路,破壞整個電網系統的正常運行。
2 超高壓輸電線路故障預防措施
2.1 提高超高壓輸電線路的防雷能力
雷電定位系統能夠詳細統計出雷擊故障的發生規律,并且據此總結出雷擊故障發生與雷擊強度、地形和線路之間的關系,從而制定出不同地區間最適用的防雷預案。同時通過減小保護角或使用負保護角的方法減少雷擊,如有頻繁雷擊地區輸電線路安裝避雷針、加裝耦合地線等,降低絕緣子串上的過電壓。其次降低超高壓輸電線路桿塔的接地電阻,減小雷擊電流,通過增加或延長接地線提高耐雷水平。最后提高超高壓輸電線路的絕緣性能。這種較為古老的防雷方式,但因線路桿塔塔型結構局限,這種方法并不適用于所有超高壓輸電線路。
2.2 增強對超高壓輸電線路的運行維護
在假設超高壓輸電線路前要提前勘測線路所經地形,盡量避開樹木密集的地方,并且嚴 格巡視輸電線路是否符合規范要求,重點檢查架空地線與接地體相連接的引下部分接觸性能,在自然環境惡劣的地方做好防風、防汛等工作。其次由于我國北方地區超高電壓輸電線路低于零度,對線路提前做好防凍工作,維護好輸電線路導地線的荷載,預防斷線、倒塔等事故的發生。還要了解接地網的實際腐蝕情況,尤其是運用了降阻劑的線路塔桿接地體定期進行開挖檢查和性能測試,預防腐蝕、開焊或盜竊等因素導致的接地電阻增大問題,定期更換銹蝕嚴重的接地引下線和接地體。最后強化超高壓輸電線路工作人員的崗位責任心。巡視超高壓輸電線路過程中使用規范化的測試方法和儀器,提高線路故障檢出率。
2.3 加大鳥害故障的防治力度
鳥類活動已經嚴重威脅到超高壓輸電線路的良好運行,對此需要加大鳥害故障的防治力度。首先鳥害故障的可變因素多、流動性強、設計區域范圍廣,這就要求充分掌握不同鳥類活動規律和特點,預防鳥糞污閃和閃絡現象的出現,尤其是在鳥類活動頻繁的區域輸電線路段上,加強日常巡視,預防鳥糞高導電率的特性造成局部空氣間隙短接事件發生。其次設置鳥刺裝置、鳥糞擋板、防鳥網、防鳥巢等,設置感應電極板。最后為驅趕鳥類在超高壓輸電線路活動,可以安裝驚鳥設備、風車式驅鳥器、脈沖點擊式去鳥裝置、恐怖眼驚鳥牌子、超聲波驅鳥器和聲光驅鳥裝置等。
2.4 加強對超高壓輸電線路故障預防新技術的研究
隨著現代科學技術的研究,各種新型的超高壓輸電線路排除故障技術不斷涌現,例如通過先進的測距裝置,準確提升故障測距的精度,保證測量輸電線路塔桿的經緯度數據和時鐘相一致,發揮出雷電定位系統更大的效用,減少人力因素造成的故障誤差,提高超高壓輸電線路故障查找的工作效率。此外,加大研究繼保和自動裝置安全性能的力度,預防由于裝置本身形成的誤動和拒動,以便降低超高壓輸電線路故障發生率。
3 結語
綜上所述,超高壓輸電線路所處自然環境較為惡劣,經常會出現各種類型的故障,例如雷擊故障、鳥害故障、風力故障、污閃故障及各種自然災害故障等。對此加強對超高壓輸電線路故障的診斷,通過對故障進行分析,提前制定出預防措施,有助于構建高質量的超高壓輸電線路,保證超高壓輸電線路的安全運行,對維護整個電力系統具有重要意義。
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(作者單位:南方電網超高壓輸電公司南寧局)