電力輸配電線路的運行維護與故障排除技術研究

摘要：社會生產活動的持續增加，促使電力需求日益提升，為滿足大眾生產和生活需求，相關部門大力關注電力系統運行的安全性和穩定性，積極開展維護工作，并加大故障排除技術的研究力度，以保障電力的穩定輸送。因此，應注重分析電力輸配電線路產生故障的主要因素，明確人為因素、自然條件以及線路設計對線路運行的影響，并提出線路維護和故障處理措施，以保障輸配電線路正常運轉。

關鍵詞：電力需求電力線路輸配電系統故障排除

ResearchontheOperation，MaintenanceandFaultHandlingTechnologyofPowerTransmissionandDistributionLines

HOUFanxingWANGHongyuanJIGe

YangguCountyPowerSupplyCompanyofStateGridShandongElectricPowerCompany，Liaocheng，ShandongProvince，252000China

Abstract：Thecontinuousincreaseofsocialproductionactivitieshasledtoanincreasingdemandforpower.Inordertomeettheproductionandlivingdemandsofthepublic，relevantdepartmentspaygreatattentiontothesafetyandstabilityofpowersystemoperation，activelycarryoutmaintenancework，andincreasetheresearchoffaulthandlingtechnology，soastoensurethestabletransmissionofpower.Therefore，attentionshouldbepaidtotheanalysisofthemainfactorsofthefailureofthepowertransmissionanddistributionlines，clarifyingthehumanfactors，naturalconditionsandtheimpactofthelinedesignonthelineoperation，andthelinemaintenanceandfaulthandlingmeasuresshouldbeputforwardtoensurethenormaloperationofthetransmissionanddistributionlines.

KeyWords：Powerdemand;Powerline;Transmissionanddistributionsystem;Faulthandling

社會生活節奏的不斷加快，促使各項生產工作對電力的依賴程度逐漸加深，對電力線路的安全穩定運行提出了更高標準要求。為促進我國電力事業的持續健康發展，應完善電力運行維護系統，加大巡查力度，有效排除潛在安全隱患。同時，為保障因故障問題而影響線路正常運行，應注重優化線路設計，管控材料質量，并落實檢測技術，積極應對外界惡劣天氣，從而確保電力系統的穩定運行，滿足大眾的高標準用電需求。

1電力輸配電線路故障因素

1.1線路設計

在線路設計方面，由于我國國土面積遼闊，線路不可避免地穿過郊區、野外等區域，極易受到當地地質和氣候條件的影響，促使對電力系統運行造成一定影響。線路設計不合理也會加大運行故障的發生率，復雜的工作環境也會對線路維護和故障排除帶來較大困難，對大眾的正常生活工作造成不利影響[1]。

1.2自然因素

線路材料通常使用橡膠，以起到絕緣效果。但是該種材質由于長期暴露在自然環境中，直接與雨水、陽光接觸，長期使用后難免產生一定老化和磨損現象，促使線路直接裸露至空氣中，造成漏電問題。線路材質主要為金屬，極易受到熱脹冷縮問題的影響，且受到外界風力影響，容易出現受力不均勻問題，甚至造成線路斷裂或桿塔傾斜問題，不僅影響輸電質量，還會產生一定安全隱患。

1.3人為因素

一方面，人為損壞。部分人員為獲取個人利益，偷竊輸配電線路及設備，對線路正常運行造成嚴重損害。同時，部分人員違規使用大功率電器，造成電路短路也是引發系統故障的主要原因。另一方面，線路維護人員由于專業水平不充足，日常操作不規范，導致設備故障問題。日常維護工作開展不到位，也進一步加大了故障問題的發生概率。

2電力輸配電線路維護和故障處理措施

2.1線路維護

2.1.1制定維護機制

（1）定期檢測線路設備。

為確保線路的正常運行，保障各項設備運行質量，相關部門應成立專門檢查小組，重點關注故障多發區，確保檢查工作的全面性。同時，查看輸配電線路及工作設備，對電阻、絕緣、電壓、電容等內容逐一檢測，并做好檢測記錄，保障檢測工作的順利開展[2]。

（2）檢測線路設備狀態

首先，查看線路是否存在斷裂或破損現象，檢查各導體的連接狀況，觀察線路周邊是否存在障礙物，以有效排除安全隱患，保障線路的安全穩定運行。其次，查看變壓器、斷路器、隔離開關等設備，了解設備的運行參數以及溫度狀況，及時發現設備存在的問題，并進行針對性調整。最后，針對上述檢測結果，準確評估線路和設備運行狀態，全面分析異常問題，以進行有效調整。

2.1.2加大巡護力度

企業應強化巡護工作力度，保障各巡察工作的開展效果，確保各項人員能夠按照相關標準規范操作，嚴禁依靠個人經驗違規操作。應針對線路運行情況制定完善的巡護制度，詳細說明巡護的時間、內容及人員安排，并對巡護過程詳細記錄，及時發現潛在的安全隱患。對于極端惡劣天氣，應適當增加巡護頻率，第一時間處理各類故障問題。

2.1.3設置預警系統

積極引進先進現代化技術，完善預警機制能夠實現對線路狀態和當地環境的實時監控，準確預測潛在安全隱患，并第一時間發出警報，促使相關人員及時到場處理，有效預防故障問題。故障預警系統應具備監測參數功能。通過實時監測，了解輸配電線路在電流、電壓、溫度、濕度等參數信息，并為線路維護工作提供數據參考。同時，準確分析異常參數信息，通過對比歷史數據，預測設備潛在的故障隱患，并向上級部門發出預警信息。人員接收信息后，應及時進行修復，并深入挖掘問題產生原因，對故障問題及處理措施詳細記錄，同時優化預警系統，降低該類故障的發生概率，保障輸配電線路的穩定運行[3]。

2.2故障處理

2.2.1規范線路設計

部分企業在設計工作中，由于前期考察工作不到位，促使部分環節設計不規范，導致線路運行階段極易出現故障問題。為解決上述問題，電力企業應高度重視設計工作，設計人員應持續提升自身專業水平，豐富自身理論知識和實踐技能。同時，做好充足的前期準備工作，對線路經過區域的地質條件及氣候狀況進行全面考察工作，了解當地的人口布局及城市分布情況，全面考量各項影響因素，科學規劃線路，防止線路所經區域的故障影響因素較少，降低故障發生概率。

2.2.2應對惡劣天氣

在雷擊故障排除階段，可在雷電多發區域安裝充足的避雷裝置，并配備避雷線，使用輸電導線耦合法降低雷擊故障率。桿塔位置設計方面，應對線路運行區域全面勘查，綜合考慮地形因素，設置在雷擊發生率較小的區域，配備避雷裝置，確保線路安全。同時，空曠區域應配備避雷導線。實現雷電分流，從而增強線路抗雷擊能力。線路運行階段，也應充分關注靜電感應和電磁干擾問題，最大程度地規避雷擊對線路運行的影響。

對于風力問題，一旦當地風力過大會導致線路出現較大擺動幅度，導致線路斷裂問題。為抵御風力問題，可在風力較大區域調整線路設計，通過計算最佳線路垂放弧度，以降低風力產生的拉力。為保障桿塔的牢固性，應準確計算線路的安裝角度。途經城市區域，應盡可能采用地下布置線路方式。如果條件不允許，應全面考慮各方影響因素。對于居住區域，應保持與建筑物、樹木等設施一定安全距離，防止對周邊居民安全造成威脅。

在雨雪故障處理方面。如果當地降水量過大，會導致地基穩定性降低，產生桿塔傾斜問題，造成電線斷裂情況。而降雪量過大，則會增加電線總量，也會造成電線斷裂問題。因此，在降雨量較大區域，應做好防雨工作。盡可能在地勢較高區域布設線路，同時做好地基處理工作，保障底部的穩固性。周邊區域應配置完善的排水裝置，防止出現積水問題，對線路運行造成不利影響。對于冬季氣溫低，降雪量大的區域，應優先選擇加強型導線。也可根據實際情況采用直流融冰技術，防止線路上出現冰雪積壓，確保電力供應的順暢性[4]。

2.2.3使用絕緣材料

輸配電線路額定功率相對較小，促使電力線路較窄，線路長期處于高負荷狀態，線路運行階段，電纜芯長期處于發熱狀態，在一定程度上會減少絕緣層的使用年限，極易產生材料老化問題，導致材料性能嚴重下降。為解決上述問題，相關技術人員應注重優化絕緣層，并對各類材質的絕緣層進行反復試驗，獲取精準的材料數據信息，保障材料具有較強的抗熱能力，有效緩解線路運行期間產生的高溫而對絕緣材料造成的危害，進一步延長材料的使用年限，有效避免線路過載問題。其中，各絕緣材料的相關數據參數如表1所示。

2.2.4創新檢測技術

（1）在線檢測。

科技的發展進步，促使故障檢測效率持續提升，各項先進檢測技術得到廣泛應用。可通過在線路上安裝傳感器，實時觀測線路電流和電壓的波動情況，第一時間發現異常信息，及時處理短路和過載等故障問題。也可使用紅外線熱成像技術，利用紅外線攝像頭檢測線路和各零件的熱量分布情況，有效排除過熱或零件松動問題。

（2）離線監測。

該項監測技術主要應用于線路停電階段。首先，可檢查線路表面情況，觀察絕緣材料是否存在破損、機械設備是否變形、連接零件是否出現松動等故障問題。隨后，運用高精度檢測設備，使用絕緣電阻測試儀、電纜故障測試儀等設備進行深入檢測，準確了解材料的絕緣性能情況及電纜的運行質量。也可通過抽樣進行實驗室檢測，準確評估各零件和材料的老化情況。

2.2.5引進現代技術

應用大數據和人工智能技術。故障排除階段，可運用大數據技術全面收集各檢測區域的數據信息，并對信息進行分析，掌握線路運行階段存在的電壓異常波動和升溫問題，并安排人員進行有效處理[5]。

無人機巡檢。該項技術能夠搭載相機及紅外熱成像設備，實現對線路的全面檢查。技術人員提前規劃飛行路線，并利用GPS導航精準飛行，深入人工進入較為困難區域，保障檢測工作的全面性。同時，技術人員通過遠程操控無人機，降低工作的危險性。通過實時傳輸檢測數據，對數據進行全面分析，精準判斷線路故障問題，識別安全隱患，為人員故障排除和維修工作提供較大便利。

3結語

電力輸配電線路的安全穩定運行是保障社會生產效率及大眾生活品質的關鍵。為滿足大眾日益增長的用電需求，維護大眾的基本生活品質，應加大對線路維護檢修力度，制定完善的巡查機制，增強人員工作責任心。同時，針對線路故障問題，應準確了解故障引發因素，有效處理雷擊、大風、雨雪等惡劣天氣狀況，并配備性能參數合適的絕緣材料，保障線路規劃的科學合理，從而降低故障問題發生概率，推進我國電力事業的穩定發展。參考文獻

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[3]陳巍.電力輸配電線路的運行維護及故障排除分析[J].科技創新與應用，2022，12（7）：125-127.

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[5]NAZMIE，ZEHRAK，MUSTAFAS.Areviewoflinesuspendedinspectionrobotsforpowertransmissionlines[J].JournalofElectricalEngineering&Technology，2023，19（4）：2549-2583.