輸電線路運行故障的分析與防治

孫競明

摘 要：對保證輸電線路安全運行方面進行了深度思考，闡述了輸電線路的一些常見故障表現(xiàn)和故障產(chǎn)生的基礎(chǔ)性、技術(shù)性原因，并提出了一些相應(yīng)的故障防治措施。

關(guān)鍵詞：輸電線路；運行故障；雷擊；覆冰故障

中圖分類號：TM752+.5 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.04.136

輸電線路是整個電力系統(tǒng)的重要組成部分，肩負著電能遠距離輸送的任務(wù)。由于輸電線路分布非常廣泛，因此會受到氣候條件、人為活動等多種因素的影響。輸電線路一旦出現(xiàn)故障，輕則導致少部分用戶停電，重則引發(fā)大面積停電事件，甚至誘發(fā)社會不穩(wěn)定因素。比如2008年，我國南方發(fā)生的冰凍雨雪災(zāi)害導致大量人員滯留在當?shù)兀钜粫r得不到保障。為了保證社會各個階層的正常用電，一定要加強輸電線路的日常保養(yǎng)和維護，確保輸電線路安全、穩(wěn)定運行。

1 輸電線路的常見故障及原因

1.1 覆冰故障

從2008年發(fā)生在南方的冰凍雨雪災(zāi)害事件可以看出，受厄爾尼諾現(xiàn)象影響，我國近幾年天氣惡劣情況不斷加重，南方也開始出現(xiàn)輸電線路覆冰故障。如果不采取有效措施加以控制，很有可能再次使輸電線路桿塔的負荷超載，最終出現(xiàn)桿塔變形或者倒塌現(xiàn)象，導致大面積停電事件發(fā)生，從而引發(fā)一系列社會問題。而在我國北方冬季，輸電線路在運行過程中出現(xiàn)覆冰故障的概率要比南方大得多，如果放任不管，則會對國家的發(fā)展和人民的安居樂業(yè)造成很大的影響。

1.2 樹障故障

輸電線路最大的“敵人”就是線路通道內(nèi)高大的樹木，在惡劣天氣情況下，輸電線路對樹木放電，造成線路跳閘、樹木枯死，甚至引發(fā)山火等情況。隨著國家退耕還林政策及《物權(quán)法》的出臺，農(nóng)民有了較強的維權(quán)意識，加上在各種征地青賠中受益良多，經(jīng)常在線路通道內(nèi)種植高大的樹木，以便在增加自身收入的同時，多賺取一份青苗賠償款。當遇到大風、大雨天氣時，輸電線路經(jīng)常會對樹木放電，導致線路跳閘，更有甚者，引發(fā)山林大火或人員觸電傷亡事故。

1.3 雷擊故障

輸電線路大多安裝于野外或山區(qū)，難免會受到雷電影響。據(jù)統(tǒng)計，因雷擊導致的輸電線路故障在整個輸電線路故障中占1/3～2/3，有些地區(qū)的雷擊故障率要高出這一比例。而天氣因素和環(huán)境因素在運維中屬于不可控因素，因此，如何降低輸電線路遭受雷電破壞是一個難題，也是企業(yè)今后研究的一個方向。當輸電線路遭到雷擊時，同塔多回線路所受影響最大，往往會造成一整個片區(qū)停電。

1.4 人為因素引發(fā)的故障

人為活動造成外力破壞輸電線路也時有發(fā)生。有時是施工大型機具觸碰線路，刮傷、刮斷導線；有時是桿塔被挖成孤島后，桿塔受力不均，扭曲變形或者倒塌；有時是車輛碰撞桿塔；有時是偷盜桿塔塔材等，造成輸電線路故障，引發(fā)大面積停電事件。而這類故障的搶修恢復(fù)時間較長，給社會發(fā)展帶來較大的影響。

1.5 風偏放電故障

風偏放電在沿海地區(qū)或大風地區(qū)也是常見的一種輸電線路故障。近幾年來，受厄爾尼諾現(xiàn)象的影響，我國局部突刮大風的天氣狀況逐漸增多，強臺風影響也越來越大，風偏導致輸電線路放電跳閘的現(xiàn)象非常普遍，給輸電線路的安全、穩(wěn)定運行造成很大的阻礙。風偏放電故障主要是因跳線與腳釘和角鐵等之間的風偏距離不足而造成。

2 輸電線路故障的防治

2.1 覆冰故障的防治

2.1.1 輸電線路的除冰方法

當前，輸電線路的除冰方法主要有熱力融冰法、機械破冰法等。其中，熱力融冰法比較常見，主要應(yīng)用短路電流、鐵磁線和潮流的分配等原理融冰、除冰；而機械破冰法具有強力震動和產(chǎn)生電磁力等特點。

2.1.2 輸電線路的抗冰設(shè)計

在設(shè)計輸電線路時，要根據(jù)當?shù)貧v史情況選擇是否采用抗冰設(shè)計標準，分析線路可能覆冰的厚度和覆冰的區(qū)域，使線路避開嚴重的覆冰區(qū)域，盡可能地將線路設(shè)置于覆冰程度較低的區(qū)域。對于覆冰嚴重區(qū)域的輸電線路，除加強鐵塔抗冰強度和桿基加裝護墩外，還要縮短擋距，必要時，可在線路中間位置加設(shè)一加強型基桿塔，防止連續(xù)多基桿塔倒塌，擴大受災(zāi)范圍。

2.2 樹障故障的防治

要想從根本上消除輸電線路通道內(nèi)的樹障故障，需要投入大量的人力、物力和財力，但效果一般，可操作性不高。樹障故障的防治主要是通過樹障控制，確保輸電線路的安全、穩(wěn)定運行。目前，防治該故障最好的方法是根據(jù)當?shù)貧夂颉⑽锓N等，建立樹木生產(chǎn)周期表，再結(jié)合樹障隱患情況，合理安排樹障治理防控，確保不因樹木的自然生長、大風等導致線路跳閘。

2.3 雷擊故障的防治

雷擊故障的防治可以從以下幾個方面著手：①避雷線的安裝及其保護角的選取；②避雷針的安裝；③線路避雷器的安裝；④加裝耦合地線；⑤桿塔與地網(wǎng)的有效導通；⑥降低桿塔地網(wǎng)的接地電阻值；⑦線路建設(shè)時，避開金屬含量較高的山地及高山山頂。在線路運維中，雷擊故障最有效的防治措施是降低桿塔地網(wǎng)的接地電阻值和安裝線路避雷器這兩項。在線路上安裝避雷器前，需要將線路地理位置、雷擊線路歷史情況、線路通道內(nèi)地閃密度分布圖結(jié)合起來進行綜合分析，選取避雷器安裝桿塔后，方可安裝。此外，還要通過抄錄避雷器動作次數(shù)調(diào)整避雷器安裝點，這樣可以使避雷器防治雷擊效果達到最優(yōu)。

2.4 人為因素引發(fā)的故障的防治

對于人為因素引發(fā)的輸電線路故障，可從以下幾方面著手防治：①運行維護人員要加強學習法律法規(guī)，制訂相應(yīng)的業(yè)務(wù)流程，以有序消除線路運行中的隱患；②積極做好多種防治措施，預(yù)防外力破壞的發(fā)生，比如發(fā)放電力設(shè)施安全隱患通知單、現(xiàn)場拉設(shè)警示圍欄、設(shè)立提醒標牌、做好安全技術(shù)交底工作、拍照取證等；③充分與當?shù)卣?、村委、單位等溝通，爭取外力支持，必要時，可通過法律途徑解決矛盾；④做好電力設(shè)施保護宣傳工作，積極、主動進社區(qū)、村屯、學校、施工單位等宣傳，爭取社會正面輿論導向。

2.5 風偏放電故障的防治

風偏放電故障的防治要點主要有以下幾個：①敷設(shè)線路時，避開大風口區(qū)域；②確保跳線弧垂風偏距離滿足規(guī)程要求，必要時加裝防震錘，減小跳線風擺；③在大風區(qū)域或沿海地區(qū)，適當縮短擋距；④做好線路通道內(nèi)的樹障清除工作。

3 結(jié)束語

在輸電線路運行的過程中總會出現(xiàn)各種各樣的故障，這對人們的用電質(zhì)量造成很大的影響，有時還會危及人們的生命安全和財產(chǎn)安全。因此，電力企業(yè)一定要采取有效的防治措施，及時預(yù)防或消除輸電線路運行中存在的安全隱患，以確保國家、人民的安全和利益。

參考文獻

[1]胡毅.輸電線路運行故障的分析與防治[J].高電壓技術(shù)，2007（03）：1-8.

[2]王學嘯.輸電線路運行故障的分析與防治[J].科技傳播，2013（20）：174-175.

〔編輯：劉曉芳〕