输电线路故障及防范措施浅析

刘新宇

【摘要】输电线路是我国电网的重要组成部分，它出现故障或是崩溃会给群众生活带来不便，因此应该加大管理力度，对输电线路进行有效、全面的维护。输电线路故障产生的原因是多样化的，线路具体的数据点的判断非常复杂。因此必须了解输电线路安全运行的重要性并重视这个问题，结合输电线路故障发生的具体原因，找出相应的防范措施，确保电力系统的安全稳定运行。

【关键词】输电线路；故障；原因；防范

前言

我国的电力系统总体上是安全运行，覆盖面较大，电力设施也较为完善，但依然存在着一些问题。我国目前的故障勘测设备还不够先进，对于故障产生的原因分析不够全面，无法在第一时间确定故障发生部位从而采取有效的措施，因此我国的电力系统还面临着较大的挑战。

一、输电线路故障产生的原因

输电线路产生故障的原因有很多种，大体上可分为两大类，分别是自然因素和人为因素。其中，自然因素是主要原因，具有范围广、不确定性强的特点，增加了输电线路维护工作开展的难度。

1、雷雨气候的影响

雷雨天气是输电线路发生故障最为频繁的一个时期，主要是因为雷云放电引起雷电过电压，影响了整个电力系统。输电线路一般采取的是架空线，当雷电发生在架空线路附近时，可以通过电磁感应和雷电直击线路这两种方式产生过电压。这种过电压一般在110kV以下，但它对我国35kV以下的电网还是造成了较大的威胁。此外，如果雷击中铁塔等高建筑物，就会产生高达几百万伏的电压，从而产生高压雷电波，导线上瞬间有很高的电压就很容易造成跳闸、断电等故障。

2、强风暴雨引起风偏闪络

风偏闪络已经成为了输电线路中最为常见的故障之一。在强风环境下，尤其是在微地形区域，会使得绝缘子串向杆塔方向倾斜，减少了导线和杆塔之间的空气间隙，当间隙小于绝缘强度要求时就会产生放电现象。总的来说，强风会影响电压闪络，暴雨通过雨水电阻率的形式影响闪络强度。在暴风雨的天气，不同影响相会叠加，就更容易引发输电线路的故障。

3、自然灾害的影响

2008年我国某地区遭遇重大冰雪灾害，导致大部分停电，冰冻灾害导致了输电线路覆冰跳闸、接地等事故频发。覆冰后的线路质量超过预先设计的质量，就会造成架空线路机械和电气方面的事故。覆冰后的线路一方面要承受超自重，另一方面又要受到风力的影响，会使导线同时发生纵向和横向的振动，从而影响输电线路的安全运行。

二、输电线路故障的查找方法

1、准确的定位

输电线路发生故障后，第一项工作就应该是故障定位，而这种判断离不开准确的数据。在施工过程中，施工单位应该在电站上安装电力系统故障动态记录装置，即故障录波器。这种仪器能够准确的记录故障前后的电压和电流，按照装置5%～10%的误差比例可以帮助检测人员快速的发现故障位置。但是，这要求施工人员对装置准确的接线，仔细的观察并且及时进行校核和调整。

2、细致的分析

任何数据和参数指标的记录都离不开仔细的分析。故障发生后，勘测人员不能盲目巡视，应该在第一时间进行全面的故障分析。首先应该读取录波器的相关数据，然后进行故障定位，同时还应该根据已有经验确定数据的修正情况。此外，对数据的分析应该做到又快又准。勘测人员可以借助电子设备如数据记录曲线表等进行比较，通过粗略范围定位到数据点定位的模式进行定位。

3、严格的巡视

故障的准确查找必须依靠合格和专业的输电线路运行维护管理部门，运维部门必须在第一时间进行数据整合、结果定性分析、现场巡视等任务。具体的巡视过程应该注意到以下三个方面的问题：①巡视人员的确定，必须保证每个不同时期都要有人员进行检查并且安排好每个人员的具体负责区域；②附近环境的巡视。在巡视过程中勘测人员往往只重视线路的磨损、短路、断路的问题，忽视了附近环境的巡视，可能会造成严重的安全隐患，比如小火苗的燃烧现象等，最终酿成致命错误；③对巡视路线的设计，内部巡视应该统筹直线巡视和交叉巡视这两种方式。

三、输电线路故障的防范措施

1、细心的日常維护

输电线路的维护工作是确保电网安全运行的一个重要环节。应该组织人员定期检查导线的损耗情况、线路的短接问题、设备的运行状态以及各项参数指标。受地形和天气条件的制约，有些地区的检查难度较大，应该综合运用输电线路日常维护信息管理系统，实时监控，及时调整与修复。

2、输电线路风偏放电故障的分析与防治

北方地区造成风偏放电的主要强风类型包括了两种，一种是季节性强风，在我国北方地区春季与秋季两季存在较强的季风现象，假设在季风季节发生剧烈的温度变化，会强化风力，使得风偏放电情况的出现；另外一个因素飑线风，这样一种强风一般出现在山区，常常是因为高空的冷气与低空的暖气强势交汇，而造成局部范围内出现强烈的空气湍流，在小范围内对输电线路造成破坏性的影响。从本质上解决线路偏风放电故障需要从两方面入手，一方面是对输电线路做加固，避免其在狂风中摇晃，另外一方面则是尽量选择背风位建设，或者是风暴出现较少的地点进行输电线路建设。

3、防雷

就电力系统而言，防雷工作一直以来都是一项有重要性作用的任务，当下在各种建筑物建设工作上都需要做好防雷保护工作，但是对于输电线路的防雷防护工作依然是有着十分重要的工作。在对输电线路进行防雷工作的过程中，一般选择避雷线或者降低杆塔的接地电阻或者选择使用避雷器完成避雷要求。

4、污闪故障运行防治

有效提升输电线路设备的绝缘水平，这是提升输电线路抗污闪能力的前提因素。输电线路设备的绝缘设计水平还有巨大的提升空间。要想从根本上解决输电线路的污闪故障，切实有效的提升输电线路的抗污闪能力，需要从电网设备的设计与建设阶段就开始进行设备绝缘的强化设计，找寻各种建设地点的环境污染与气候参数，订立一个完整全面的绝缘设计计划，确保输电线路抗污闪能力的有效提升。

四、结束语

总而言之，计算机技术、通信技术和电子技术不断发展与进步的过程中，电力的供应体系线路保护方式能够实现最基本的高压输电线的线路电力运行保证。输电线路是确保电网安全运行的基础，也是保证安全电能供应的基本要求，因此妥善处理各种输电线路常见故障，以保证优质高效电能的的输送。

参考文献：

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