關(guān)于電力系統(tǒng)運行的故障問題分析與線路故障引發(fā)的跳閘及其防范措施探討

邱小偉

摘 要：電力線路一旦發(fā)生跳閘事故，那么就會給線路覆蓋區(qū)域的正常用電造成嚴重影響，由此而造成的損失可能將十分巨大，所以必須采取相應(yīng)的措施來加以防治。我們只有對導(dǎo)致跳閘發(fā)生的電力系統(tǒng)及其線路故障原因進行詳細分析，并采取切實有效的防治措施，才能真正有效地為電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定和可靠運行提供充分保障。

關(guān)鍵詞：線路故障，跳閘現(xiàn)象，防治措施

1引言

新中國成立以來，我國的各項事業(yè)取得了快速的發(fā)展和進步，社會生產(chǎn)和生活水平正在逐漸提高，但這同時也造成了對電能的依賴程度不斷提升，電力系統(tǒng)以及電力線路對電力運行起到的影響越來越明顯。要確保電力系統(tǒng)的正常運行，使其能夠為經(jīng)濟社會發(fā)展提供不竭的能源支撐，就必須保障電力系統(tǒng)中的相關(guān)設(shè)備和線路可以安全穩(wěn)定運行，要加強對電力系統(tǒng)及其線路、設(shè)備的日常管理和維護。而要落實一點，就必須對電力系統(tǒng)尤其是電力線路的運行狀態(tài)進行分析監(jiān)測，并提升電力系統(tǒng)的管理理念。如果電力系統(tǒng)在運行中出現(xiàn)線路故障等問題，那么必然會對線覆蓋區(qū)域內(nèi)的居民正常用電造成極大影響，由此而導(dǎo)致的經(jīng)濟損失可能會十分巨大。經(jīng)過實踐調(diào)查發(fā)現(xiàn)，電力系統(tǒng)比較容易出現(xiàn)的故障問題是跳閘事故，且大多是因為線路故障引發(fā)的，而線路一旦出現(xiàn)跳閘，那么輕則影響對相關(guān)設(shè)備的正常使用，重則甚至可能對整個電力系統(tǒng)的運行造成影響，導(dǎo)致電網(wǎng)癱瘓等事故，所以必須得到充分的重視。因此，我們有必要加強對電力系統(tǒng)線路故障的監(jiān)測分析工作，一旦發(fā)現(xiàn)故障隱患，就必須及時安排進行解決，通過分析確定故障原因并采取相應(yīng)的措施來對跳閘故障進行及時處理。只有將電力系統(tǒng)線路故障引發(fā)的跳閘事故發(fā)生幾率降到最低，才能真正有效地為電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定和可靠運行提供充分保障。

2造成電力系統(tǒng)線路故障跳閘現(xiàn)象的幾個因素

1.保護整定值太小

為了確保電力系統(tǒng)的正常運行，我們通常都會對電力線路和設(shè)備設(shè)置相應(yīng)的保護。其中，二段保護也被稱為過電流保護，它的整定方式是依據(jù)能夠躲過最大負荷電流而確定的。在二段保護中，如果保護整定值太小，比如遠低于線路末端的金屬短路電流，那么就會使得保護動作頻繁，進而引發(fā)跳閘現(xiàn)象。

2.合閘沖擊所引起的跳閘現(xiàn)象

在電力系統(tǒng)的運行維護管理中，一旦出現(xiàn)運行故障，首先要做的就是對故障原因進行分析，跳閘故障的處理自然也不例外。而通過對跳閘故障發(fā)生原因的分析發(fā)現(xiàn)，在合閘送電的過程中經(jīng)常會伴隨發(fā)生跳閘事故，這主要因為電力線路中會產(chǎn)生合閘沖擊電流并存在一段時間，進而就可能導(dǎo)致跳閘故障發(fā)生。

3.絕緣子串產(chǎn)生閃絡(luò)放電

首先，電力系統(tǒng)內(nèi)部的暫態(tài)過電壓及大氣過電壓會使得電網(wǎng)可能出現(xiàn)瞬時過電壓，雖然該過電壓的存在是瞬間的，不會持續(xù)較長時間，但其產(chǎn)生的電壓值卻很高，進而就會對絕緣子串帶來嚴重影響，甚至使得絕緣子串發(fā)生閃絡(luò)故障。而絕緣子串閃絡(luò)就可能導(dǎo)致對地放電，此時通過大地相間短路來實現(xiàn)對線路保護，從而使得相關(guān)斷路器出現(xiàn)跳閘現(xiàn)象，切斷對整個線路的供電。此外，如果電力系統(tǒng)中使用的線路絕緣子串質(zhì)量不合格，那么其在長時間承受高壓的過程中，也容易發(fā)生閃絡(luò)現(xiàn)象，此時也會通過大地兩相或者三相短路來達到保護線路的目的，進而引發(fā)跳閘故障。

4.電網(wǎng)線路連接點發(fā)熱或者燒斷

在進行電力系統(tǒng)的建設(shè)施工時，務(wù)必要注重線路的連接，要選擇符合質(zhì)量標準的上等材料進行施工。對于線路導(dǎo)線的連接點和引流線的連接處，因電力線路的長期使用和外界因素的影響，難免會發(fā)生不同程度的氧化反應(yīng)，進而就會導(dǎo)致這些連接之處的電阻增大。此時如果再有較大的負荷電流通過，那么必然就會導(dǎo)致這些連接之處的溫度升高，進而加劇氧化反應(yīng)。輕則會使得線路連接點的氧化反應(yīng)更加嚴重，重則就可能造成線路連接點燒斷，繼而導(dǎo)致整條線路發(fā)生故障跳閘事故。

5.導(dǎo)線對被跨越線路放電

電力系統(tǒng)的運行負荷呈現(xiàn)出一定的周期波動性，比如隨著環(huán)境溫度的升高，電力線路會遭遇高峰負荷，進而就會導(dǎo)致導(dǎo)線弧垂增大。與此同時，交叉跨域的距離會變小，一旦這個距離小于安全距離時，就會造成線路導(dǎo)線對跨越線路進行放電，這就會對整個電力線路的正常運行構(gòu)成嚴重威脅，甚至可能還會引發(fā)弧光短路現(xiàn)象，造成整個電力線路出現(xiàn)跳閘斷電故障。

6.其他外界因素

電力線路尤其是輸配線路的運行環(huán)境比較復(fù)雜，進而造成線路會受到各種外界因素的干擾影響，而這種影響可能會導(dǎo)致線路短路，進而引發(fā)跳閘故障。這些外界因素主要體現(xiàn)在以下幾個方面：大風(fēng)、冰雹以及雷擊等自然因素；樹枝觸碰引發(fā)的線路短路跳閘；因為鳥害而引發(fā)的短路跳閘；因為人為因素而造成的外力破壞等等。

3線路故障跳閘的防治辦法與措施

1.以合閘沖擊電流入手進行防治

針對因電力運行故障尤其是線路故障而引發(fā)的跳閘事故，我們首先要對跳閘原因進行分析，而合閘沖擊電流就是其中很好的切入點。我們應(yīng)該從電流與時間的定值上入手。如果電力線路上設(shè)置有保護延時，則可以通過適當增大保護延時來躲開合閘沖擊電流；若線路上沒有設(shè)置保護延時，我們可以通過適當提升電流的動作定值來起到對合閘沖擊電流的控制。這些措施都可以有效規(guī)避跳閘事故的發(fā)生。

2.降低桿塔接地電阻

電力輸配線路往往具有跨度較大且直接暴漏在自然環(huán)境中的特點，此時就必須對因雷擊等自然現(xiàn)象引發(fā)的跳閘故障進行防治。因雷擊而引發(fā)的跳閘現(xiàn)象可以通過降低桿塔的接地電阻來實現(xiàn)，這樣可以使整個線路更加耐雷，進而起到很好的避雷效果，減少跳閘故障的發(fā)生幾率。

3.加大對線路的保護，增強群眾保護意識

要避免電力系統(tǒng)的運行跳閘故障發(fā)生，最基本的措施是進行加大對線路及其相關(guān)設(shè)備的保護。而要做到這一點，一方面需要從加大線路設(shè)備的保護巡檢方面入手，另一方面還要從加強保護宣傳入手。只有兩者都抓，積極通過宣傳來增強人民群眾保護電網(wǎng)的意識，才能達到理想的故障預(yù)防效果。

4.其他的保護措施

在電力系統(tǒng)的建設(shè)和改造過程中，一定要選擇質(zhì)量優(yōu)等的線路材料。如果某個區(qū)域頻繁出現(xiàn)跳閘故障，就要考慮對該地區(qū)的線路導(dǎo)線以及絕緣子等相關(guān)設(shè)備進行大面積更換。同時，要提升保護定值管理的力度，切實提升保護裝置的動作可靠性和準確性。最后，電力線路中應(yīng)投入自動合閘的裝置（如圖1所示），從而盡量縮短停電事故的持續(xù)時間。

4結(jié)束語

電力線路一旦發(fā)生跳閘事故，那么就會給線路覆蓋區(qū)域的正常用電造成嚴重影響，由此而造成的損失可能將十分巨大，所以必須采取相應(yīng)的措施來加以防治。我們只有對導(dǎo)致跳閘發(fā)生的電力系統(tǒng)及其線路故障原因進行詳細分析，并采取切實有效的防治措施，才能最大限度地提升電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和可靠性，促進電力行業(yè)的長久發(fā)展。

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