架空輸電線路故障分析及應(yīng)對策略研究

張富

摘要：隨著居民生活用電和工業(yè)用電總量的不斷增加，電力系統(tǒng)的工作壓力陡然上升，甚至不堪重負(fù)，所以對應(yīng)當(dāng)充分加強(qiáng)輸電線路的故障檢修以及維護(hù)，充分保障社會的用電安全。在大部分情況下，我國的架空輸電線路都是在露天環(huán)境中暴露，長年累月在空氣中暴露，難免會造成各種故障，一旦檢修和維護(hù)不及時，變化導(dǎo)致電力供應(yīng)停擺，給社會帶來不可估量的損失，所以電力企業(yè)應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)加快輸電線路的故障排查以及維護(hù)。

關(guān)鍵詞：架空輸電線路;故障;應(yīng)對策略

一、架空輸電線路故障的種類

（一）鳥類危害

架空的輸電線路經(jīng)常會因為鳥類危害而被破壞。日常生活中，很多鳥類會降落在輸電線路上進(jìn)行休息，有些鳥類甚至?xí)驗檎也坏胶线m的筑巢地點而被迫選擇在輸電線路上筑巢。但即使有些鳥類只是選擇用樹枝在線路上筑巢，但是如果碰到大風(fēng)大雨的天氣，那些由樹枝筑成的巢穴就很容易被風(fēng)吹落到導(dǎo)線上，嚴(yán)重時就因為輸電線路接地而引發(fā)短路事故。另外鳥類在飛行的過程中也經(jīng)常會將樹枝無意掉落在輸電線路上，因此在之后很容易污染絕緣子，如果再碰到潮濕或者大霧的天氣，則很容易誘發(fā)閃絡(luò)事故。

（二）架空輸電線路雷擊故障原因

架空輸電線的雷擊故障發(fā)生的原因主要有三種：（1）直擊雷。由于直擊雷的電壓極高，因此破壞力極強(qiáng)，對輸電線路的破壞程度最大，使得絕緣子輕易的壞掉，擊穿導(dǎo)線。（2）非直擊的雷電。在架空輸電線上，非直擊雷會產(chǎn)生電壓，對線路造成破壞性。（3）由線路傳遞過來的雷電侵入波。由于雷電活動的復(fù)雜性與隨機(jī)性，很難對雷電進(jìn)行準(zhǔn)確的測量。因此，電力公司只有根據(jù)其危害程度，采取相應(yīng)的避雷防雷措施。

（三）覆冰導(dǎo)致線路故障

在一些寒冷地帶，氣溫較低，冰雪或風(fēng)暴天氣頻發(fā)，輸電線路在空中更容易受到冰層或者大雪的覆蓋。一旦天氣惡化，覆在殿線上面的病層會更厚，輸電線路的負(fù)重會越來越大，最終會導(dǎo)致輸電線路墜落或其他故障。如果電力人員沒有及時發(fā)現(xiàn)問題，嚴(yán)重者會導(dǎo)致輸電線路桿倒塌或者傾斜，如果絕緣子受損，也會出現(xiàn)閃落故障。同時，在惡劣天氣下，輸電線路所產(chǎn)生的浮動也會比正常天氣下的浮動要大，無形中增加輸電線路的安全隱患。

（四）絕緣子的故障和質(zhì)量問題

某些絕緣子的工藝和質(zhì)量不能夠達(dá)到相關(guān)的要求，所完成的絕緣子就會在表面產(chǎn)生裂縫。這些裂縫在平時可能不會造成嚴(yán)重的后果。但是一旦在運(yùn)輸、貯存和安裝的過程中發(fā)生碰撞事故，則很有可能對絕緣子的質(zhì)量造成影響。如果遇到雷擊的，則會在短時間就將絕緣子的頭部擊穿，之后絕緣子就會失去其作用。另外，在大風(fēng)、雷擊和一些強(qiáng)對流天氣的環(huán)境下，絕緣子污閃事件也頻頻發(fā)生。當(dāng)霧天、雨天和一些強(qiáng)對流天氣中的污穢長期積累于絕緣子的表面，則會在不知覺中降低絕緣子本身的耐污強(qiáng)度。而閃絡(luò)事故則通常會發(fā)生在秋冬季節(jié)。

二、架空輸電線路防護(hù)措施

（一）雷電預(yù)防措施

為了能夠更好地預(yù)防雷電對架空輸電線路造成的損傷，尤其應(yīng)該有效地更新防雷模式。目前，傳統(tǒng)的防雷措施已經(jīng)不能夠很好地跟上時代的發(fā)展，尤其應(yīng)該將輸電線路的防雷措施換代升級。一方面應(yīng)該將避雷針和防雷網(wǎng)結(jié)合起來進(jìn)行防雷。另外一方面，也尤其應(yīng)該運(yùn)用高性能的絕緣材料來有效提升架空輸電線路的絕緣能力。必要時也可以有效運(yùn)用更強(qiáng)導(dǎo)電能力的復(fù)合材料來有效降低接地的電阻。這些措施都能夠有效地防雷。

（二）防止鳥害措施有超聲驅(qū)鳥

在桿塔上安裝驚鳥物體。借鑒經(jīng)驗，電力公司可以在架空輸電線路的塔桿上安裝各種驚鳥物體，進(jìn)而驅(qū)逐鳥類?？梢岳脪焖励B、稻草人、風(fēng)車、反光鏡片等等，需要注意的是，各種方法要輪流使用，一種方法在一段時間內(nèi)有效，時間一長，有些方法就會失效。

安裝防鳥裝置。在架空輸電線路上，安裝防鳥裝置可以有效防治鳥害。常見的防鳥裝置有：防鳥擋板、防鳥罩、防鳥網(wǎng)。其中，為彌補(bǔ)防鳥擋板的強(qiáng)度低、難以緊固的不足，人們發(fā)明了防鳥罩。為防止鳥害的發(fā)生，電力公司必須多項措施共同使用，進(jìn)行綜合治理，即采取全線裝防鳥罩，重點地段加裝防鳥刺等方法進(jìn)行綜合治理，有效遏制鳥害事故的發(fā)生。

在線路的絕緣子串上方加裝保護(hù)措施。在架空輸電線路的絕緣子上方加裝保護(hù)措施，可以有效預(yù)防鳥害，例如，裝防護(hù)罩或大沿瓷絕緣子，可以使鳥類在這些裝置上活動、排便等，減少鳥巢掉落造成的跳閘事故。此外，電力公司的工作人員可以從鳥類的種群分布、生活習(xí)性、遷徙特點等方面進(jìn)行研究，進(jìn)而有效地引導(dǎo)鳥類適應(yīng)新的生活環(huán)境，減少對輸電線路的損害。不同的地區(qū)，要結(jié)合各自的防治鳥害經(jīng)驗，并不斷地更新防鳥措施，科學(xué)防范鳥害的發(fā)生。

（三）架空輸電線路掉線或者斷線的預(yù)防措施

在架設(shè)輸電線路時，一定要做好前期調(diào)研和考察工作，對當(dāng)?shù)氐奶鞖?、地形等情況要充分掌握，并根據(jù)掌握的數(shù)據(jù)預(yù)測將要產(chǎn)生的后果，提出解決措施。因受熱脹冷縮物理現(xiàn)象影響，輸電線路在不同的氣溫下會做出不同的變化，因此在架設(shè)線路時一定要對傳輸導(dǎo)線、接地線、絕緣子、電線等各個部分在不同溫度中的變化大小，根據(jù)測算數(shù)據(jù)做好相應(yīng)準(zhǔn)備。要加強(qiáng)導(dǎo)線導(dǎo)電性能的排查，利用專業(yè)儀器提高排查效率和準(zhǔn)確性，充分保障用電安全。

（四）強(qiáng)化技防措施

大力發(fā)展可視化監(jiān)拍技術(shù)，通過邊緣計算和前端智能識別算法，大幅降低可視化裝置運(yùn)行功耗，增加拍攝頻次，實現(xiàn)類視頻功能，增強(qiáng)線路通道的泛在感知能力。同時，加強(qiáng)無人機(jī)自主飛行場景應(yīng)用，積極推動“兩個替代”，著力提高線路運(yùn)維效率。

（五）架空輸電線路污閃事故的預(yù)防措施

只有建立完整的污閃管理系統(tǒng)才能夠更好地解決污閃事故。各級管理部門尤其需要通過明確職責(zé)和分工來有效地加強(qiáng)對污閃事故的預(yù)防能力和解決能力。必要時，尤其需要安排專門的人員對架空輸電線路上的絕緣材料進(jìn)行定期檢查，并全面確保架空輸電線路都處于良好的工作狀態(tài)中。對于天氣變化比較劇烈的地區(qū)，尤其需要通過制定詳細(xì)的防污閃分布圖來更好地防止污閃事故的發(fā)生。

（六）預(yù)防外力破壞造成的影響

外力對輸電線路的破壞力度較大，不容輕視，電力作業(yè)人員應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)重視。一方面，要對輸電線路設(shè)置防雨水沖刷和外力撞擊的防護(hù)措施。另一方面，要加大輸電線路安全巡視巡查力度，確保巡查廣度和深度。第三方面，要加強(qiáng)電路保護(hù)的宣傳和教育力度，對惡意破壞輸電線路的行為要進(jìn)行嚴(yán)懲。第四方面，要加大輸電桿塔的巡視力度，對發(fā)現(xiàn)不符合工作要求的桿塔要進(jìn)行及時更換，防止輸電線路安全故障發(fā)生。第五方面，要利用防盜螺栓技術(shù)來預(yù)防外力對輸電線路造成的破壞。

三、結(jié)論

電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性的要求越來越高，加大對架空輸電線路防護(hù)力度，以期電力系統(tǒng)能更好的服務(wù)于人類社會，為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。電本文就對架空輸電線路中常見的鳥害故障和雷擊故障進(jìn)行了分析，并提出了相應(yīng)的解決措施，希望可以幫助電力企業(yè)從多個方面保護(hù)架空輸電線路，保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，為人們提供更高質(zhì)量的用電，進(jìn)而提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

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