许磊 吴要
【摘要】高压输电线路对我国电力发展起着关键作用,对整个国家的能源发展承载着输送电力的作用,电力是任何行业的发展的基础,所以做好输电线路的安全保障极为重要。高压输电线路在发生故障时,能否准确测量出输电线路故障发生的位置,并能否及时恢复供电对安全监管高压输电线路的故障及排除方法具有重要意义。而高压输电线路使用范围大,路线长,容易发生故障。怎样将故障发生范围确定下来,减少故障发生的风险,是高压电输电线路故障以及排除的重要组成部分。本文将对高压输电线路的故障及排除方法进行详细的探讨。
【关键词】输电线路;故障分析;排除方法;高空架线
引言
我国电力自从改革开放后迅猛发展起来,逐渐形成了三大互联电网的格局。随着电力系统的逐渐发展,电力的远距离传送时极易发生故障,如何解决故障成为首要面对的问题。而输电线路随着电力规模逐渐的扩大也越来越长,其安全性直接关乎到电力系统的安全稳定运行。故障发生时需要及时查明故障发生原因以及故障发生地点,修复时间越长对输电线路伤害越大,甚至对整个电力系统造成的损失越大。为确保整个电力系统的安全,避免各种故障对输电线路造成的影响而带来的损失,对故障的排除极为重要。本文将对此进行详细的阐述。
1、高压输电系统的运行方式
高压直流输电工程的运行方式指可以提供选择的稳定运行状态,直流侧接线方式、直流功率的输送方向、电压的大小等都是运行方式密切相关的控制方式。单极直流输电工程只能在单极方式下运行,而双极直流输电工程不仅在双极方式运行以外,还可以在单极方式运行。双极直流输电工程具有双极对称运行方式和双极不对称运行方式。两端双极直流输电系统的运行方式主要包括:单极运行、双极对称以及双极不对称运行方式。
2、高压输电线路故障影响因素
对直流输电线路产生暂态影响因素有以下几种:故障的类型、产生的故障位置以及过渡电阻值等。在高压输电线路中的架空直流输电系统大部分是双极的直流输电系统,而双极不易同时发生故障,但是如果同时发生故障,修复可能性很渺小。而单极方式故障后的损失功率是总功率的一半。
对交流输电线路产生影响的因素有以下几种:交流电路造价较高、线路有功损耗大、不适于海下输电,使用的寿命也相应较短、交流输电受输电距离的限制、系统的稳定性不好、不能限制系统的短路电流、调节速度慢、运行不可靠。
对高压输电线路的暂态影响因素分析,将故障位置固定在线路的20%的长度,过渡电阻值取20欧姆,进行仿真检验,得出结论,在后两者固定不变的前提下,对于线路发生单极故障的情况,附近电压下降,电压信号剧烈波动。
高压输电线路故障位置不同,到达故障断点需要的时间不同,在不同的故障位置,电压下降,电流开始上升后再下降。高压直流输电线路在发生故障后,电压与电流波动时间不同,电流波动时间相比电压更长,直至稳定。
最后一个因素过渡电阻值,同样,在固定故障类型以及故障位置的前提下,改变高压输电线路故障的电阻值,通过一系列精密测量得出,电阻值越大,通过的电流越小,附近的电压值越小,而且电流的信号变化也会随着变小,速度下降加快。
3、高压输电线故障排除方法
3.1 单相接地故障排除方法。单相接地故障的防范措施可以从多方面分析,首先从工作人员身上思考,对于高压输电线路的工作人员,在进行高空线路的时候应积极组织相应的线路维护人员,对输电线路进行定期检查维护,高空架线经过树木长度较高的地段,及时将高出的树尖减掉,以免在高压线路发生故障时造成不必要的损失。此外,绝缘体应尽量选用绝缘体质量合格、各方面性能均达标的绝缘体,以安全为前提,在选取时应先进行耐压测试,在检验过程中,由质检人员与监管人员进行监督。当配电网发生单相接地故障时,由于线电压的大小和相位不变,并且系统的绝缘水平是根据线电压设计的,所以没必要立即切除,但是接地点接触不良,可能会产生瞬燃熄的间接性电弧放电,产生谐振过电压,这对系统危害更大,所以需要立即解决单相接地故障输电线路导线在高压情况下会产生热量,所以输电线路导线的使用温度应特别注意,在炎热的夏天,积极用温度探测仪对导线进行温度检测,如果温度过高,应适当停止使用,以免温度过高发生火灾风险。最后在雷雨天气,选用合理的设备进行避雷措施。
3.2 短路故障排除方法。短路故障的排除方法除了适当注意输电线路的外部导线跨接,对外部因素也要格外注意。在其他的施工过程中,避免不了重叠导线,所以在施工时尽量避免与高空架线重合,尽量与道路采取平行方式布置高空架线。在高空架线杆上,贴上高压警示牌,以免触电出现不必要的事故。对于风筝断线、孔明灯等容易对输电线路造成电线短路的情况,监管人员需要积极进行检查,并加强安全用电知识普及。
3.3 设备故障排除方法。在高压输电线路高空架线施工时,尽量先进技术以及日趋成熟的新设备,逐步提高供配电系统的水平。随着高科技迅猛的发展,对输电线路的检测也逐渐自动化,尽量选取自身有检测故障性能的刀闸和断路器,提高装备的自我保护性能与自动化水平。设备发生故障有很大原因是外部原因导致,在雷电天气,对线路进行防雷避雷措施,及时采用避雷器等防雷措施,此外,对线路进行及时的检查维修工作,定期维护措施,保证线路的安全性,做好防范与风险。
4、结语
高压输电线路是国家电力的重要组成部分,电力与人们日常工作有密切的联系。所以保证高压输电线路的安全性显得格外重要。高压输电线路是一项伟大的过程,如果因不小心使输电线路发生故障,对国家电力以及用电场所带来巨大的经济损失。所以对高压输电线路以及高空架线过程的实施、设计都要进行严格的控制和监督管理,对所产生的故障进行相应的分析,采取合理的措施对高压输电线路进行快速维护。在今后的研究过程中,积极总结以前研究经验,争取满足电力要求,并不断提高监管措施,积极号召群众节约用电,加强电力维护,为国家电力贡献自己的一份力量。
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