高壓架空輸電線路大跨越段斷線處置措施探討

袁慧勇 胡怡

摘 ?要：隨著國家經濟高速發展，用電安全必須提升，在電力傳輸及電網布局的過程中高壓架空線的安全運行顯得尤為重要。高壓架空線是電力系統輸變電網絡的核心裝備，高壓架空線故障會導致整條線路甚至整個電網區域的癱瘓，所以高壓架空線的故障排查與防護是目前的重要任務之一。因此文章結合實例，就高壓架空輸電線路大跨越段斷線處置措施展開分析。

關鍵詞：高壓架空輸電線路;大跨越段;斷線;處置措施

架空線路作為輸電網中的重要組成部分，其安全穩定運行對電網及用戶至關重要。架空線路與室內電力設備不同，其暴露在曠野中，分布廣，線路易受損，斷線情況經常發生，從而引起供電故障甚至跳閘斷電故障，導致供電可靠性差。架空輸電線路斷線處置措施可為線路安全運行提供保障。

1 高壓架空線斷線原因分析

1.1 雷擊因素

雷擊分為直擊雷和感應雷。（1）直擊雷：是帶電云層（雷云）與建筑物、其他物體、大地或防雷裝置之間發生的迅猛放電現象，并由此伴隨而產生的電效應、熱效應或機械力等一系列的破壞作用。（2）感應雷：指雷云之間或雷云對地之間的放電而在附近的架空線路、埋地線路、金屬管線或類似的傳導上產生感應電壓。

1.2絕緣子情況

高壓架空導線長久以來一直受到風擺的外力作用以及自身重力的影響，靠近塔側的導線容易出現金屬疲勞，造成損傷，日常電流電弧也會在絕緣層損傷處造成絕緣老化，這就可以推斷出高壓架空線斷線處多在靠近桿塔一端的原因。另外，觀看高壓架空線斷口處，有類似金屬斷裂的特點，是因為伴隨著工頻續流電弧燒熔絕緣導線的熱過程，加上由于電位差所形成的電弧及產生的電磁推力Fn（為電流交變所產生的反向拉力），再加上導線本身的重力，更加容易在該點發生斷裂。絕緣子故障如圖1所示。

2 工程概況

某高壓架空輸電線路大跨越段 39# - 42#桿，耐張段全長 643 m，位于山區地段，土壤為風化巖石。此耐張段線下重要跨越物較多且集中，越高速一條、國道一條、35 kV 架空輸電線路兩條、10 kV 架空輸電線路一條、穿 220 kV 架空輸電線路一條。2019 年 4 月，地方受松線蟲防治砍伐松樹影響，導致 40# - 41#桿 A 相導線斷線。

3處置措施

專業技術人員通過對斷點周邊環境及線路運行狀況調查，制定了臨時處置措施與永久處置措施相結合的方式對線路斷點進行修復，既快速恢復了供電，也為線路后期安全穩定運行消除了隱患。

3.1臨時處置措施

采用導線接續壓接對斷線點進行臨時處理。具體措施如下：鉗壓鋁絞線時，壓模順序從一端開始向另一端上下交錯進行施壓。鉗壓 LGJ - 185 型極其以下鋼芯鋁絞線時，用 1 根接續管，其壓模順序自管中央開始向兩端交錯施壓。鉗壓 LGJ-240 鋼芯鋁絞線時，使用兩根接續管，首尾串聯。導線壓接時，作業人員將鉗壓機的模口與被壓導線擺放垂直，并用手固定接續管，讓?？趯室褎澓玫挠∮洠荒Ｒ荒５陌错樞蚪诲e壓過去，嚴禁先壓好一邊再壓另一邊，壓接后的接續管彎曲度不應大于管長的 2% ，有明顯彎曲校直時應用橡膠錘墊好木片輕敲整形，不能用鐵錘敲打。在壓接過程中，要隨時檢查鉗壓模數和模距，不能多壓和少壓，壓接時應均勻使力，不得過快、過猛。該臨時處置措施優點是施工難度小、成本低，對線路周邊環境影響小，能快速恢復供電，減少因停電帶來的損失。缺點是按規范要求，如接續強度能達到導線最大允許斷線張力的 95% （ 即不小于 61. 1 kN） 時方為合格，但因施工時條件受限，壓接后未能也無法進行張力試驗（ 施工規范沒有現場試驗要求） ，接續強度是否滿足要求不能校驗，線路運行存在一定的安全隱患。

3.2永久處置措施

由于導線接續壓接處理后導線無法進行張力試驗，因此采用 39# - 42#桿段桿塔改造作為該線路斷點的永久處置措施。根據現場測量及實際情況，提出改造方案如下：更換受損段導線，消除線路運行安全隱患。新增#39 + 1 耐張塔，使得跨越段桿塔及其布設方式符合反措規定，滿足安全運行要求。改造#40 - #42 段桿塔接地，減小雷擊對線路的影響，改善線路安全運行條件。清除#39 + 1 - - #41 部分樹木，更換#40、#41 部分老化絕緣子，從而保證線路運行安全。具體方案描述： 在#40 桿前 68 m 左右處新建 1 基1A3 - J1 /24M 耐張塔 （ #39 + 1 塔） ，將原 #39 - - #42耐張段分為#39 - - #39 + 1 和#39 + 1 - - #42 兩耐張段，可縮短耐張段長，改善桿塔及耐張段受力條件，提高線路的安全運行系數。關鍵在于，此方案既可減少導線更換量（ 只需更換#39 + 1 - - #42 段 A 相 343 m/實際需求導線 360 m） ，又可減少被跨越段停電作業時間，使得重要跨越段完全滿足規范及反措要求，確保運行安全。如此一來，其桿塔安全穩定性能可提髙 50%以上，且因耐張段改短，其弧垂相應調整，導線水平拉應力下降30% ，相應導線安全性提高30% ，無論承力方面還是布設型式方面，均完全達到反措要求?；A施工時無須停電，待基礎澆制好后，進行鐵塔安裝前，停35kV某線1，在停電且驗電無誤后，組立#39 + 1 新塔，且提前在#39 + 1、#42 桿塔處做好臨時拉線，清理好樹障，展放好需更換段導線。鐵塔組立檢查完畢，停35kV某線 1、35 kV 某線 1、10 kV 某線，在停電且驗電無誤后，在#39 + 1 塔掛線，控制好導地線弧垂后，做好耐張，然后將線在新耐張塔處將導線開斷。再做#39 -#42 段線，更換 A 相導線，更換絕緣子，調整好弧垂后進行安裝。

總之，高壓架空線的主要影響因素是天氣環境及絕緣子的絕緣情況，要每年做好預防性試驗，排除有可能出現故障的因素，不能過載運行，也不能長期滿負荷運行，要控制好每個因素的影響。架空線路大跨越段發生斷線故障時，采取合理有效的處置措施，可盡快恢復供電系統的安全穩定運行，減少損失。上述斷線處置措施為行業內類似處理提供了較好的借鑒。

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