趙正平
摘 要: 經濟建設的快速發展對電能的需求日益提升,需要電力部門提供優質高效的電能,并且要保證線路安全穩定的運行,為經濟建設提供穩定的能源供應。輸電線路是電網運行中重要的組成部分,直接關系到電網運行的穩定與安全。因為輸電線路都是在露天環境下運行,具有線路里程長、覆蓋范圍廣、運行環境惡劣等特點,對于輸電線路的安全運行存在很大的影響。所以針對現實存在的情況和以往的故障分析,可以總結出故障發生的規律性,然后有針對性的制定出解決的措施,做好安全防范工作,保證輸電線路的安全穩定運行,為我國的經濟發展奠定堅實的基礎。
關鍵詞:輸電線路;運行故障;分析與防治
1.輸電線路運行故障原因分析
1.1 雷擊故障
輸電線路運行中雷擊故障是常見故障,雷擊故障同時也是故障中危害最大的因素,一般情況下輸電線路都是運行在野外環境中,在雷雨季節密集的夏季,雷擊事故出現概率變大。依據相關資料表明,每年國內輸電線路雷擊故障至少100次,近年來逐漸增多己經超過200次。如果不是十分嚴重的雷擊事故,會導致出現不穩定運行輸電線路或者線路跳閘現象;如果線路中出現嚴重雷擊事故,可能會導致線路火災,因此輸電線路故障中雷擊故障是最常見和最難控制的。
1.2 覆冰故障
北方冬季持續時間較長,所以長時間內的下雪和陰霾天氣,造成各種冰凌與積雪難以融化,也就造成輸電線路上常期存有冰凌。因為輸電線路數量多且線路復雜,難以及時的進行覆冰的清理任務,覆冰的存在也對輸電線路的安全穩定運行造成了巨大的壓力。輸電線路上覆冰量少會造成電路的擺動,覆冰量大的話則會造成整個輸電線路的運行處于癱瘓狀態。只要出現故障因素,因為在冬季氣候因素較為惡劣,工作人員維修速度緩慢、工作強度巨大,因此無法及時的將輸電線路進行故障修復的話,會出現大范圍內停電的情況。
1.3風力破壞
我國北方地區的自然環境相對惡劣,植被生長情況不夠理想,輸電線路躲暴露在外,缺少森林的防風保護,導致常常有輸電線路被大風刮壞的情況出現。這種情況在輸電線路之中發生概率較高,輸電線路被大風損毀,對電力系統造成十分嚴重的影響,從而造成大范圍內的電力停止供應,影響我國生產活動工作的順利進行,對人民與國家的財產安全而言都是巨大的損失。巨大的風力還會造成電桿的倒塌,不但會對人員造成傷亡,而且會燒壞電線,或者出現過近放電等一連串的問題。
1.4污染物破壞
絕緣子上的污染物如果沒能及時處理,則會造成污閃事故的出現。大部分的輸電線路運行故障和絕緣子串污染物之間存在著或直接或間接的關系,但是其本質原因還是因為絕緣水平不高。高污染水平工業和化工業項目的投產及運行數量的增多,最近幾年局部降水的數量不斷增多,常常會出現污閃事故。而出現這種障礙的主要因素是因為沒能及時的對絕緣子表面定期除塵,以至于出現大風暴雨天氣之后,輸電線路和絕緣子表面會依附著大量的灰塵,也就為污染物破壞輸電線路提供了機會??墒且驗檩旊娋€路一般架設在一些較為偏遠且高地勢的山地上,開展除污工作的難度較大。
2.不同類型輸電線路故障的對策分析
2.1雷擊故障對策分析
①桿塔接地電阻的控制
桿塔在設置過程中需要在野外及鄰近樹木的地方進行架設,處于這些位置的桿塔更易受到雷電的襲擊,所以為了有效的防范這一點,則需要有效控制桿塔的接地電阻,使其保持在一個較低的數值內,從而減少雷擊發生的機率。這就需要在我們日常工作當中,定期的對接地電阻進行檢測,從而避免其在運行過程中隨著環境及地質情況的改變而發生變化,及時發現接地電阻的異常情況。在檢測時需要利用精確的檢測儀器搖表并利用三級法進行測量,但這種方法晝測量的較為精準,但其工作強度較大,所以只適用于小范圍內的檢測。及時發現檢驗中的問題,并進行整改,從而避免隱患存在所導致的事故的發生。
②避雷器的使用
雷擊具有不可預測性,其對輸電線路進行侵襲時,可能直接擊在桿塔上,也可能直接擊在導線上,所以需要采用避雷器對導線受到雷擊的情況進行預防。避雷器可以有效的起到防護的效果,但其成本較高,所以為了運行經濟性的考慮,所以也只是在容易受到雷擊的地區進行使用,無法在全網絡內進行廣泛的安裝。
③桿塔附近安裝避雷針
除了在線路上安裝避雷器,通常在運行維護中比較常用的另外一種方式就是在桿塔附近安裝避雷針,這個距離大概是20~40 m的距離。避雷針的應用原理就是針尖易于導電,所以在雷電要襲擊高壓導線時,針尖通過先導將雷電引入避雷針然后接入地線,避免了雷電直接襲擊到導線。
④耦合地線
加掛偶和地線是近年來我們在線路防雷擊工作上做出的新的嘗試,耦合導線雖然不能像避雷針和避雷器一樣減少線路受到雷電的繞擊率,但是能夠通過分流來減少線路的壓力,有效的化解由于雷擊對線路的穩定性帶來的沖擊。但是,這種方法的使用受到一定的限制,對于已經處于運行狀態的線路來說,桿塔的高度與導線的距離已經是既定的,加裝耦合地線非常的困難,所以這種方法在線路還處于設計施工階段的時候應用比較合適。
2.2覆冰故障防治對策
輸電線路運行中設計抗冰的時候,需要依據實際情況來合理分析線路覆冰厚度以及區域,盡可能避開覆冰嚴重的區域,最大限度降低設計覆冰位置。輸電線路嚴重 覆冰區域防治中需要合理架設直線塔,確保能夠最大限度降低桿塔倒塔的破壞 和影響,也需要及時補強地線支架,以便于保障線路以及桿塔的抗壓強度。
2.3輸電線路運行中風偏放電故障防治對策
為了避免輸電線路風偏放電故障跳閘現象,此時需要利用相關措施來明確輸電線路運行中風偏放電故障跳閘的原因和特點:第一,正式建設輸電線路之前需要深入分析施工場地,仔細研究施工現場的水文、氣候、地形等條件,依據施工現場實際情況制定合理科學的設計方案以及設計標準。實際施工的時候,桿塔安裝需要避免安裝突出物或者腳釘,完成桿塔安裝以后應該及時校對塔頭距離,為防止以后大風故障奠定基礎。運行線路一段時間以后應該把重錘安裝在故障線路上;第二,電力相關部門依據實際情況來設計風偏參數,并且安裝一定的監控系統,定期 檢查線路桿塔,保證能夠穩定運行輸電線路。
2.4 污閃故障運行防治
有效提升輸電線路設備的絕緣水平,這是提升輸電線路抗污閃能力的前提因素。輸電線路設備的絕緣設計水平還有巨大的提升空間。要想從根本上解決輸電線路的污閃故障,切實有效的提升輸電線路的抗污閃能力,需要從電網設備的設計與建設階段就開始進行設備絕緣的強化設計,找尋各種建設地點的環境污染與氣候參數,訂立一個完整全面的絕緣設計計劃,確保輸電線路抗污閃能力的有效提升。
3結束語
通過以上的分析可以知道,線路故障有設計的因素,但更多的是自然界的因素。一方面我們要優化設計,另一方面要普及、完善電力知識和電力法,建立一個高效的輸電線路維護隊伍。
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