輸配電線路常見故障分析和防范措施

輸配電線路常見故障分析和防范措施

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　　輸配電線路覆蓋的范圍廣，既有高寒、高海拔地區(qū)，又有氣候惡劣地區(qū)，因此，如何提高配電線路供電可靠性，使其安全運(yùn)行，成為供電公司非常艱巨的任務(wù)。下面就輸配電線路常見故障及防范措施進(jìn)行分析。

　　一、輸電線路常見故障分析及防范措施

　　1、常見故障分析：

　　輸電線路是供配電系統(tǒng)中的重要環(huán)節(jié)，大多裸露在空氣中，受大自然惡劣環(huán)境的影響，會(huì)產(chǎn)生各類故障，一旦產(chǎn)生故障，會(huì)有大面積停電，帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。以下就具體情況進(jìn)行分析：

　　1.1雷擊因素

　　在雷電頻發(fā)地區(qū)，一旦到雷電季節(jié)，所造成的輸電線路故障時(shí)有發(fā)生，引起變電站的事故跳閘，原因就是雷電過電壓。

　　1.2風(fēng)災(zāi)因素

　　輸電線路大多處于地形復(fù)雜處，線路長，如果周邊綠化環(huán)境不好，很容易被自然界的大風(fēng)破壞，即所謂的輸電線路風(fēng)偏閃絡(luò)。這種故障可以說是線路故障的易發(fā)形式，一旦發(fā)生故障，對(duì)電力系統(tǒng)的正常供電危害很大，容易引起風(fēng)偏跳閘，大面積停電，使經(jīng)濟(jì)遭受較大損失。強(qiáng)大的風(fēng)源甚至?xí)�波及低壓電桿，破壞電桿之間力的平衡，由于強(qiáng)風(fēng)作用，使電桿倒塌的事故也不占少數(shù)。

　　1.3鳥害

　　1.3.1鳥糞污閃。鳥落在輸電線路上，會(huì)產(chǎn)生大量的糞便和污穢，粘連在絕緣子和線路上，在正常的干燥天氣中，鳥糞并不會(huì)很大程度上降低絕緣子的閃絡(luò)電壓；但在雨霧的天氣，鳥糞的電阻變小，加之污穢面積和路徑的共同作用，便提高了電力線路的電壓，進(jìn)而增加鳥糞污閃事故的發(fā)生率；而當(dāng)陰濕的天氣和山間的雨霧積累到一定程度時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生閃絡(luò)現(xiàn)象。

　　1.3.2糞道閃絡(luò)。許多鳥長期在低壓電桿的絕緣子和橫擔(dān)附近排便，部分空氣將與鳥糞接壤，即使沒有鳥糞貫穿全部通道，也可能會(huì)造成糞道閃絡(luò)現(xiàn)象，發(fā)生事故。

　　1.4覆冰因素

　　輸電線路覆冰造成線路折斷事故多發(fā)生在冬季，一旦線路覆冰折斷，會(huì)造成大面積停電。由于天寒、工作強(qiáng)度大，不利于維修人員的維修。如2008年南方發(fā)生的冰災(zāi)就是一個(gè)典型的實(shí)例。

　　1.5污穢因素

　　輸電線路的污閃事故雖然不是很多，但損害性卻不小，并且會(huì)造成閃絡(luò)事故。引發(fā)此類事故的主要原因是絕緣子表面沒有按期除塵，灰塵堆積在絕緣子和線路上，會(huì)造成污穢電離發(fā)生閃絡(luò)事故。

　　1.6外力破壞因素

　　外力破壞的形式多種多樣，如大風(fēng)天，樹木折斷倒在線路上增加線路的負(fù)載，發(fā)生線路折斷。近幾年，偷盜運(yùn)行中的低壓線路的現(xiàn)象日益增多，以及頻發(fā)的交通事故（如鏟車司機(jī)酒后開車或不小心碰倒電線桿），也是發(fā)生這類事故的原因之一。

　　2、輸電線路故障防范措施分析：

　　2.1保證與提高電氣設(shè)計(jì)質(zhì)量

　　電氣設(shè)計(jì)是各種電氣設(shè)備正常工作與否和維護(hù)是否方便的重要因素。在輸電線路的設(shè)計(jì)中，如桿塔、導(dǎo)線、絕緣子、輔助金具、防雷裝置的計(jì)算與選擇是很重要的。如果設(shè)計(jì)人員只是照抄、照搬典型設(shè)計(jì)與設(shè)計(jì)規(guī)范，而沒有根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，會(huì)造成設(shè)計(jì)缺陷，引起不必要的輸電損失。電力線路也必須在合理的設(shè)計(jì)下才能更好的行使它的職責(zé)。要想做好線路設(shè)計(jì)，除了周密的計(jì)算外，現(xiàn)場勘測和線路路徑的選擇，也是設(shè)計(jì)的重中之重，需要設(shè)計(jì)人員親自到現(xiàn)場細(xì)心觀察地形、地貌和線路的路徑。這樣才能最大程度地避免各種事故的發(fā)生，保證輸電線路的正常運(yùn)行。

　　2.2桿塔位置與桿型的正確選擇

　　首先應(yīng)及時(shí)并認(rèn)真地調(diào)查氣候條件和地形，盡量避開在不利的地形和地理位置架設(shè)桿塔，應(yīng)加強(qiáng)桿塔的機(jī)械強(qiáng)度，盡量選用鋼管桿或加強(qiáng)型的混凝土桿。橫擔(dān)可加厚或選用不易沾冰結(jié)構(gòu)的絕緣子，并涂上有憎水性能的涂料等。

　　2.3做好防雷措施，一般選取避雷線來進(jìn)行輸電線路的雷電過電壓保護(hù)，這是最常用的防雷裝置；也可以通過降低桿塔接地電阻，達(dá)到防雷目的。

　　2.4通過增加爬距以及采用合成的絕緣子可以有效地防止污閃事故發(fā)生；或者使用防污閃涂料，進(jìn)而限制泄漏電流事故的發(fā)生。

　　2.5對(duì)鳥害采取的技術(shù)措施有：采用大盤徑的絕緣子；加裝防鳥糞的擋板；安裝防鳥罩；安裝專門防鳥的網(wǎng)；安裝鳥刺。

　　2.6優(yōu)化電路設(shè)計(jì)，輸電線路盡量不要與樹林離得太近，要充分考慮到樹木增長速度帶來的“危害”；要與道路保持適當(dāng)?shù)木嚯x，并根據(jù)桿塔的具體位置增設(shè)防護(hù)墩，涂上醒目的防護(hù)標(biāo)志。同時(shí)，要加大電力設(shè)施的保護(hù)工作力度，做好相關(guān)電力用戶的宣傳教育工作，讓他們合理安全用電，建立一套嚴(yán)密的巡線制度。不斷完善電力法規(guī)，加強(qiáng)電力執(zhí)法的力度。

　　二、配電線路常見故障分析及防范措施

　　1、常見故障分析：

　　配電線路是輸配電系統(tǒng)的終端,是電力系統(tǒng)的重要組成部分。受外界環(huán)境的影響大，產(chǎn)生故障率高。以下就具體情況進(jìn)行分析：

　　1.1單相接地故障

　　這類故障不足以引起跳閘，比較難查找，如果用戶側(cè)出了問題，跌落式熔斷器不跌落，就沒有明顯的判別標(biāo)志，但是，在夜間帶電就比較容易查找，因?yàn)槠浯蚧鹪谘惨曋腥菀装l(fā)現(xiàn)。

　　1.2相間短路故障

　　1.2.1異物造成的相間短路

　　此故障多出現(xiàn)在大風(fēng)干燥天氣。在街道旁和垃圾回收站附近的線路，可能會(huì)因大風(fēng)造成一些導(dǎo)體、半導(dǎo)體的輕物質(zhì)（如帶鋁箔的塑料紙，帶鋁箔的油氈紙，線路附近的刮斷電視天線，刮斷的樹枝，廢棄錄音長帶等等）刮到線路上，造成線路的相間故障。這類故障因短路物質(zhì)的特性不同查找的困難程度也不同，所以查找此類故障應(yīng)注意殘留在導(dǎo)線的短路物質(zhì)，并觀察其在線路上留下的放電點(diǎn)。

　　1.2.2雷擊造成的相間短路

　　談到雷擊，一般發(fā)生在農(nóng)網(wǎng)。城市的配電線路多有避雷針和防雷設(shè)施，所以城市配電線路基本不受雷擊的影響。但是農(nóng)網(wǎng)線路遍布田間、丘陵、山坡，成為雷擊電流的主要引發(fā)點(diǎn)。一旦發(fā)生雷擊，就成為了雷擊電流的通道。因?yàn)槔讚綦妷悍浅８�，且瞬間電流非常大，配電線路的相間距離和絕緣性能根本不能承受，所以引起線路相間弧光短路或者對(duì)地絕緣擊穿，絕緣擊穿發(fā)生處一般為絕緣子、隔離刀閘、跌落式熔路器、低壓線路等沒有受避雷器保護(hù)的設(shè)備。

　　1.2.3外力破壞，用戶端因各類故障造成的相間短路

　　用戶因設(shè)備原因造成低壓相間短路、變壓器燒壞、車輛撞斷電桿、超高車刮斷導(dǎo)線等等，這些故障一般由用戶主動(dòng)來電詢問，比較容易掌握故障地點(diǎn)，即使沒有來電，查線也容易發(fā)現(xiàn)，其一般發(fā)生在施工現(xiàn)場、大道兩旁等比較繁忙的公用場所。

　　1.2.4鳥害造成的相間短路

　　鳥落到線路上筑巢，造成的相間短路引起跳閘。一般線路直線桿因?yàn)闆]有可靠的支撐點(diǎn)供鳥類筑巢，且桿距比較大，不會(huì)發(fā)生鳥害。發(fā)生此類故障大多數(shù)為線路的T接桿和轉(zhuǎn)角桿，隔離刀閘安裝處（因?yàn)榕潆娋�路技術(shù)的原因，隔離刀閘有兩相安裝在橫擔(dān)的同一側(cè)），因?yàn)檫@些部位聯(lián)絡(luò)線密集，導(dǎo)致相間距離雖然滿足安全距離30cm的要求，但裕量不夠，一般的鳥類翅膀展開距離達(dá)到40cm以上，而且聯(lián)絡(luò)線密集也是鳥類筑巢的良好場所，一旦鳥落到橫擔(dān)上，在下落或者起飛的時(shí)候展開翅膀，很容易導(dǎo)致相間短路引起跳閘。發(fā)生這類事故范圍較廣，一般都處于人跡稀少、樹木繁多的地方。

　　2、輸電線路故障防范措施分析：

　　2.1對(duì)于單相接地故障，就需要用戶自己發(fā)現(xiàn)并及時(shí)通告。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，這樣的故障一般是用戶或者配電室的跌落式熔斷器、避雷器、穿墻套管絕緣下降擊穿造成的，重點(diǎn)放到配電室即可。當(dāng)然也可能是因?yàn)橛行��?dòng)物進(jìn)入配電室引起的。在沒有發(fā)現(xiàn)接地故障前，建議與調(diào)度配合，進(jìn)行線路柱上斷路器試?yán)�，縮小故障范圍，盡快隔絕故障點(diǎn)和故障范圍，這樣可以提高查出故障點(diǎn)的速度。

　　2.2對(duì)于異物造成的相間短路故障，防范措施有：①在T接點(diǎn)和轉(zhuǎn)角桿處將聯(lián)絡(luò)線更換為絕緣線，注意在更換絕緣線的時(shí)候，要將最上端的聯(lián)絡(luò)線保持裸線狀態(tài)。②在安全距離度不大的T接桿、轉(zhuǎn)角桿、隔離刀閘、跌落開關(guān)處實(shí)施中相絕緣化，提高安全距離度，減少導(dǎo)線短路的幾率。③加裝避雷線可以減少直擊雷造成的相間短路，加裝耦合地線可以減少感應(yīng)雷導(dǎo)致的相間短路故障，但是由于所需的費(fèi)用巨大，且對(duì)于斜擊雷、繞擊雷并不能避免。所以，目前減少雷擊的辦法只有多投入，但即使多投入，根據(jù)配網(wǎng)的特點(diǎn)也不能完全避免雷擊。

　　2.3加強(qiáng)對(duì)用戶電力知識(shí)的教育和護(hù)線宣傳，提高他們使用供用電設(shè)施的安全保護(hù)意識(shí)。推行配電設(shè)備定期輪換試驗(yàn)制度，提高設(shè)備的安全運(yùn)行水平。

　　綜上所述，輸配電線路出現(xiàn)故障是由于多方面的因素。除了一些自然因素?zé)o法避免外，我們可以通過優(yōu)化設(shè)計(jì)，完善普及電力知識(shí)和相關(guān)法規(guī)，引導(dǎo)用戶安全合理使用電力設(shè)施。同時(shí)，也應(yīng)建立一支高效的輸配電線路維護(hù)隊(duì)伍，保障線路受損后，在最短時(shí)間得到解決，使輸配電線路安全運(yùn)行。

　　本文選自省級(jí)期刊《能源與節(jié)能》，《能源與節(jié)能》創(chuàng)刊于1996年，本刊堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展觀，關(guān)注我國能源經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象，報(bào)道能源與節(jié)能領(lǐng)域最新科研成果，探求我國該領(lǐng)域的方針、政策和發(fā)展戰(zhàn)略， 積極普及節(jié)能知識(shí)。同時(shí)為從事教學(xué)、管理、科研、以及廣大一線工作的技術(shù)人員就能源、環(huán)保及節(jié)能等相關(guān)問題提供了一個(gè)政策研討、理論交流及節(jié)能和環(huán)保等新 技術(shù)推廣的平臺(tái)。