電力輸配電線路的運行維護及故障排除

秦 皓

（四川電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院，四川 成都 610072）

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，人們的生活水平不斷提高，用電需求日益增加。同時，工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大，也對電力的需求越來越大。只有穩(wěn)定的電力供應(yīng)才能滿足人們生產(chǎn)生活的用電需要。由于我國電力分配不均，對電力需求大的一些工業(yè)區(qū)域經(jīng)常面臨電力供應(yīng)不足的情況，因此，對電力的遠距離輸送是保證電力供應(yīng)的重要方式。而遠距離的電力輸送需要輸配電線路，保證輸配電線路正常運行，在電力供應(yīng)中起到重要作用，但在實際運行中，輸配電線路會受到各種外界因素的影響，比如極端天氣、地質(zhì)災(zāi)害及人為損壞等，進而出現(xiàn)一些故障，影響電力供應(yīng)的質(zhì)量。因此，需要分析輸配電線路故障產(chǎn)生的主要原因以及常見的故障類型，采取有效的防范措施來降低故障發(fā)生率，并通過有效的故障排除技術(shù)及時解決輸配電線路中的故障，提高輸配電質(zhì)量，確保電力穩(wěn)定供應(yīng)，滿足社會生產(chǎn)及人民生活對電力的需求。

1 電力輸配電線路運行維護與故障排除的重要性

作為電力系統(tǒng)中的基礎(chǔ)部分，輸配電線路在電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行中起著重要的紐帶作用。當(dāng)前我國的經(jīng)濟發(fā)展水平越來越高，人們對于電力的需求越來越大，傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)必須要及時地進行優(yōu)化才能適應(yīng)當(dāng)前社會發(fā)展要求。近年來，我國在電力系統(tǒng)改進方面投入了很多人力物力，取得的成效也很顯著，電力系統(tǒng)整體的運行狀況比較穩(wěn)定。而且，一些現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用越來越廣泛，電力系統(tǒng)也開始朝著高性能、大容量等方向穩(wěn)定的發(fā)展。但是輸配電線路經(jīng)常由于一些因素的影響，尤其是自然因素的影響，出現(xiàn)線路故障。因此，需要做好線路運行的日常維護工作。做好線路的運行維護，可以及時地將線路中存在的問題進行解決，將潛在的安全隱患排除。比如，線路老化、設(shè)備損壞、電線接頭不牢等問題，都可以通過日常的維護及時發(fā)現(xiàn)，并進行相應(yīng)的維修更換，防止出現(xiàn)電力事故。輸配電線路出現(xiàn)故障不僅影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，還對電力企業(yè)造成重要的影響。線路故障的發(fā)生，會導(dǎo)致一些設(shè)備、線路出現(xiàn)問題，不論是設(shè)備檢修還是更換，都會增加電力企業(yè)運營的成本，影響企業(yè)的經(jīng)濟效益。只有加強線路的運行維護與故障排除工作，才能更好地降低輸配電線路發(fā)生故障的幾率，及時讓受損地線路恢復(fù)正常，為電力企業(yè)節(jié)省生產(chǎn)成本，確保社會電力供應(yīng)穩(wěn)定。

2 影響輸配電線路正常運行的主要因素

2.1 自然因素

自然因素是對輸配電線路影響最大的因素，因為輸配電線路多處于自然環(huán)境中，受自然環(huán)境的影響較大。電線的絕緣部分多是橡膠產(chǎn)品，在長期的日照、風(fēng)吹、霜凍等影響下，絕緣產(chǎn)品會出現(xiàn)老化現(xiàn)象，容易出現(xiàn)漏電問題。電線的材料是金屬材料，受金屬熱脹冷縮特性的影響，輸配電線路受力不均勻，再加上風(fēng)力的影響，會讓線路的局部拉力過大，可能會出現(xiàn)線桿傾斜、傾倒或線路斷開等問題。強降雨也容易讓線桿或線塔的地基不穩(wěn)，出現(xiàn)傾斜，導(dǎo)致線路被拉斷。輸配電線路在地質(zhì)條件較為復(fù)雜的地區(qū)進行架設(shè)時，易受到滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害影響，使線路受到破壞。雷電也會導(dǎo)致線路中的一些零部件受損，尤其是雷電擊中設(shè)備或零部件時，會發(fā)生連鎖反應(yīng)，讓更多的部件損壞，且在短時間內(nèi)恢復(fù)起來會比較困難。而大風(fēng)可以讓線路被刮起的硬物（樹枝、碎石塊等）砸中，易導(dǎo)致設(shè)備損壞、電線損傷或斷裂等?？偟膩碚f，在影響輸配電線路正常運行的自然因素中，雷電造成的故障占比最高。近年來，電力部門通過對線路故障產(chǎn)生的自然因素進行分析匯總，約有30%的故障是因為雷電原因?qū)е碌?，降雨?dǎo)致的故障約為23%，大風(fēng)造成的故障約為20%，其余因素導(dǎo)致的線路故障約為27%。

2.2 人為因素

人為因素對輸配電線路造成的危害主要有兩種：一種是人為損壞。有的人為了經(jīng)濟利益，故意破壞線路，比如偷取輸配電線路中一些價格較貴的零部件。目前，在我國經(jīng)濟發(fā)展水平不斷提高的背景下，人們的生活水平大幅提升，偷取零配件的情況越來越少，因此，這種破壞線路的人為因素在實際中占比很少。還有的人為了少支出用電費用，私自亂接線路，同時違規(guī)使用一些超載的電氣設(shè)備，導(dǎo)致輸配電線路超載或者是短路，影響線路的穩(wěn)定運行。另外一種是輸配電線路維護人員平時的維護工作不到位導(dǎo)致的線路故障。輸配電線路在長期的運行中，會出現(xiàn)設(shè)備老化、導(dǎo)線斷股、絕緣損壞等情況。在日常的維護中，由于維護人員的專業(yè)能力不同，在線路安裝、檢修中缺乏責(zé)任心，難以及時發(fā)現(xiàn)線路潛在的問題，導(dǎo)致由于老化設(shè)備更換不及時引起的故障發(fā)生。此外，運行維護管理人員對線路運行的抽檢工作不到位，對線路的運行狀況把握不當(dāng)，開展維護工作沒有針對性，也會導(dǎo)致線路故障的發(fā)生。

3 電力輸配電線路運行維護措施

3.1 科學(xué)設(shè)計輸配電線路

要科學(xué)地設(shè)計輸配電線路，減少因線路設(shè)計不當(dāng)造成的故障。在進行線路設(shè)計前，要做好架設(shè)區(qū)域的地質(zhì)狀況、氣候特征等資料收集整理工作，根據(jù)收集的數(shù)據(jù)信息進行合理的線路設(shè)計。既要保證人們的安全用電需求，又要做到線路的設(shè)計最優(yōu)化。線路的設(shè)計要盡量避開滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害較為嚴(yán)重的地區(qū)，如果無法避開，就要采取相應(yīng)的防護措施。一般情況下，采用筑牢基礎(chǔ)的方式，用混凝土做底座，保證線桿基礎(chǔ)穩(wěn)固。或者也可以采用設(shè)置分流設(shè)施的方式，來減少泥石流對線桿、鐵塔的沖擊，這種方式主要用于泥石流地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生較為頻繁的地段。另外，還要全面考慮雷擊、降雨、降雪、大風(fēng)、溫度等外界因素對線路的影響，采取相應(yīng)的措施做好線路設(shè)計。

3.2 提高維護人員水平，落實崗位職責(zé)

線路維護人員的專業(yè)技術(shù)水平對線路運行起著重要的作用，所有的檢修工作都要依靠人力來判斷、來完成，因此，需要提高相關(guān)人員的專業(yè)技術(shù)水平，打造一支專業(yè)知識以及實際工作經(jīng)驗都比較豐富的維護人員隊伍。對于新入職的工作人員，要做好崗前培訓(xùn)工作，讓新員工掌握工作流程、崗位職責(zé)等內(nèi)容。在實際中，采取老帶新的形式，讓新員工快速地適應(yīng)崗位要求，盡快掌握相關(guān)的檢修維護技術(shù)。同時，在平時的工作中，要定期進行培訓(xùn)，確保所有的維護人員都能掌握檢修維護知識，掌握先進的維修技術(shù)。也可以通過定期的技術(shù)考核來督促維護人員提高自己的專業(yè)水平。輸配電線路的檢修維護工作是長期性的，需要有完善的工作制度來保障維護水平。根據(jù)線路檢修的工作實際，制定完善的工作制度，讓維護人員的工作開展有章可循、有據(jù)可依。借助先進的管理技術(shù)對維護人員的檢修工作進行監(jiān)督，線路完成檢修后要上傳檢修記錄。同時，要落實好崗位職責(zé)，明確不同部門維護人員的工作職責(zé)。還要提高維護人員的安全意識及責(zé)任意識，要切實對工作做到位，在工作過程中，以安全為原則，線路的檢修、零部件的更換等都需要在斷電情況下進行。

3.3 定期檢修輸配電線路

輸配電線路在自然環(huán)境中的運行情況受很多因素的影響，一旦出現(xiàn)問題，就會導(dǎo)致局部供電不穩(wěn)，甚至?xí)?dǎo)致大面積的停電事故，使依賴電力運行的生產(chǎn)活動暫停，造成經(jīng)濟損失。因此，要做好輸配電線路的定期檢修工作，做到防患于未然，及時地將潛在的隱患排除，將老化的設(shè)備原件更換，避免線路出現(xiàn)問題。維護人員要根據(jù)負責(zé)區(qū)域的線路運行狀況，做好日常維護和定期檢修的工作。制定規(guī)范的檢修計劃，根據(jù)線路不同故障發(fā)生的頻率以及造成故障的原因等，確定好檢修的項目，以保證主要的安全隱患可以被及時發(fā)現(xiàn)。比如，在伴隨雷電的強降雨天氣后，維護人員要對負責(zé)的區(qū)域內(nèi)線路進行檢修，查看有無設(shè)備被雷擊、線路有無斷開、線桿有無傾倒等現(xiàn)象，要及時進行更換或維護。而且，還要定期進行全面檢修工作，按照線路的鋪設(shè)范圍，逐段進行停電檢修，及時更換零部件，避免設(shè)備老化更換不及時帶來的故障。

3.4 加強輸配電線路安全巡視

輸配電線路維護的重要方法之一就是要加強并做好安全巡視工作，可以及時發(fā)現(xiàn)線路中的安全隱患，及時處理，讓小檢修發(fā)揮大作用。專業(yè)的線路維護人員要著重對輸配電線路的運行環(huán)境以及實際狀況等進行檢查、評估，發(fā)現(xiàn)潛在隱患后要及時上報，制定維護方案，及時排除安全隱患。要定期地進行安全巡視，還要根據(jù)天氣情況，開展臨時性的安全巡視工作。因此，要密切關(guān)注天氣情況，尤其是突發(fā)天氣情況下，更需要做好線路的巡視。在我國北方，冬季氣溫比較低，雨雪天氣的頻發(fā)會提高線路故障發(fā)生率。在電線上的雨雪會增加電線的重量，導(dǎo)致電線拉力增大，超出電線的承重極限，可能會出現(xiàn)電線斷開，或者會導(dǎo)致線桿傾斜、傾倒等，影響電力的穩(wěn)定輸送。電力企業(yè)在日常的工作中，還要及時地關(guān)注天氣情況，根據(jù)天氣狀況選派專業(yè)人員開展安全巡視，確保輸配電線路處于最佳運行狀態(tài)。要做好線路的安全檢測工作，定期對線路進行全面檢測，包括線路的局部濕度、風(fēng)向、陽光輻射等；絕緣子的表面放電情況，做好絕緣子的日常清理工作；對于電線的電流、張力以及傾角等進行檢測；線桿的傾斜情況、接地電流等。通過對線路的全面檢測，可以更好地減少線路的故障發(fā)生率。

3.5 做好安全用電宣傳工作

電力部門要做好安全用電的宣傳工作，增強人們安全用電的意識。尤其是在一些農(nóng)田地段搭設(shè)的線路，很容易由于人們從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響線路運行，比如，線桿旁邊取土、農(nóng)作物收割時機器碰到線桿等。因此，要加大宣傳力度，利用電視、廣播、互聯(lián)網(wǎng)等渠道進行安全用電宣傳，讓人們在進行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)時，避開線路鋪設(shè)的地段。通過宣傳，杜絕人們私拉亂接電線、違規(guī)使用劣質(zhì)設(shè)備、大功率設(shè)備等現(xiàn)象，避免因為使用大功率設(shè)備導(dǎo)致的線路短路情況。在電力設(shè)施保護區(qū)增加宣傳牌、警示牌等，在醒目的位置提醒人們要遠離電力設(shè)施，通過安全用電宣傳，提高人們的安全用電意識，發(fā)現(xiàn)線路異常運行后及時上報電力部門，防止造成更大的損失。

4 電力輸配電線路故障排除技術(shù)

4.1 雷擊故障的排除技術(shù)

在實際中，由于雷擊經(jīng)常導(dǎo)致線路短路或接地故障，而短路故障又是輸配電線路中發(fā)生頻率較高的故障。線路短路后，線路的電壓會升高，溫度也會升高，如果不及時處理，就會造成嚴(yán)重的后果。而接地故障則會導(dǎo)致線路產(chǎn)生的電壓不穩(wěn)、電流不足。因此，要加大雷擊故障排除技術(shù)的應(yīng)用。在實際工作中，主要是通過安裝避雷裝置、架設(shè)避雷線、采用輸電導(dǎo)線耦合法等排除雷擊故障。首先，在桿塔的設(shè)置過程中，要對地區(qū)的地形進行全面的分析，盡量選擇雷擊概率小的區(qū)域，并安裝相應(yīng)的避雷裝置，提高線路的安全性。其次，在一些比較空曠的區(qū)域，要架設(shè)避雷導(dǎo)線。利用避雷導(dǎo)線將雷電分流到桿塔中，降低塔頂?shù)碾娢?，以更好地提高線路的抗雷擊能力，在線路運行過程中，避免靜電感應(yīng)及電磁干擾對線路的不良影響。最后，輸電導(dǎo)向耦合方法可以更好地降低雷電對絕緣子串的電壓，利用屏蔽導(dǎo)線的作用，控制導(dǎo)線的感應(yīng)電壓。

4.2 風(fēng)力故障的排除技術(shù)

大風(fēng)通常會導(dǎo)致線路出現(xiàn)較大的震動或擺動幅度，導(dǎo)致線路被拉斷，因此，要提高線路的抗風(fēng)能力。通常在刮風(fēng)較多且風(fēng)力較大的區(qū)域，應(yīng)采用相應(yīng)的設(shè)計來減少風(fēng)力帶來的故障。為減少線路受風(fēng)力的影響而產(chǎn)生過大的拉力，應(yīng)設(shè)置最佳的線路弧垂，要科學(xué)地應(yīng)用防震錘，避免線路大幅度的震動。同時，確保桿塔的基礎(chǔ)牢固，提高抗風(fēng)能力，還要合理地規(guī)劃好線路的力度分配角度，確保線路在較長的時間內(nèi)能安全運行。在城市可以優(yōu)先考慮通過地下布置線路，還要為后期的檢修維護工作打好基礎(chǔ)。如果條件不允許進行地下線路布置，要將影響地上線路設(shè)計的因素考慮全面，比如，在居民集聚區(qū)進行線路布置時，要避免線路被居住設(shè)施、樹木等影響，也要留出一定的安全距離，防止線路出現(xiàn)突發(fā)情況影響到周邊居民的人身及財產(chǎn)安全。

4.3 雨雪故障的排除技術(shù)

雨水過多會導(dǎo)致桿塔的地基松動，出現(xiàn)桿塔傾斜的情況，導(dǎo)致電線被拉斷，降雪會導(dǎo)致電線的重量增加，也有可能導(dǎo)致電線被拉斷。尤其是在我國的南方地區(qū)，降雨多，要做好輸配電線路的防雨工作。在全年降水比較多的區(qū)域，要在地勢較高的區(qū)域架設(shè)線路，同時打好線桿、線塔的基礎(chǔ)，并在其周圍設(shè)置排水設(shè)施，避免線桿周圍積水。在我國北方，由于冬季降雪且氣溫低，雨雪易附著在電線上，導(dǎo)致線路受損。因此，在這些地區(qū)的線路要選用加強型導(dǎo)線，同時盡可能地提升桿塔和零部件的擴張耐力，可以適當(dāng)?shù)匾胫绷魅诒夹g(shù)，更好更快地融化電線上的冰雪，確保線路的穩(wěn)定運行。

5 結(jié)束語

在當(dāng)前我國經(jīng)濟快速發(fā)展的背景下，社會居民的用電需求不斷增加，對電力輸配電線路的穩(wěn)定運行提出了更高的要求。因此，要做好輸配電線路的安全運行維護及故障排除工作，結(jié)合實際工況，根據(jù)影響線路運行的因素，制定針對性的措施，確保輸配電線路安全穩(wěn)定運行。