电力线路运行故障原因分析及检修措施

樊星 赵佰栋 申学德 潘庆明 牛明凯

摘 要：近年来，由于电网建设在快速发展，电网结构在持续优化，性能得以提升，所以對于电力线路的运行稳定性提出了更高的标准。保障电力线路的安全稳定运行，降低各类故障的发生对于电网的整体发展具有重要作用。因此有必要分析电力线路在运行中存在的故障，结合产生的原因制订相关的检修措施。

关键词：电力线路；运行故障；故障分析；检修措施

电力线路是保证电网的稳定运行的基础，由于多种原因的影响，电力线路运行中会存在多种故障，所以需要有相关的检修措施。

1.电力线路运行故障的类型和原因分析

1.1短路故障

电力线路在运行过程中经常会发生短路故障，所以一种常见的故障现象。知足故障会引发电气故障，因此会给电力线路造成更大的经济损失。短路故障是电力线路处理运行故障的重点内容。电力线路发生短路故障的主要原因是由于绝缘被击穿，不同电位导体间发生相互短接。电力线路在正常情况下，不同电路之间要保持绝缘，如果其中的绝缘介质发生损坏，就会发生短路故障。短路故障通常可以分为四种类型，分别为：两相短路、三相短路以及单相短路接地、两相短路接地。三相短路的发生存在对称性，其它三种短路不存在对称性，在这四种短路类型中，发生单相短路接地故障的概率最高，虽然发生三相短路的概率最小，但是对电力系统造成的破坏作用最为严重。

1.2 电力线路发生接地故障

电力线路发生接地也是常见故障，这类故障具有频发、多变的特点，缺少固定的模式，故障的特征明显。由于电力系统的特点是中性点不接地系统，所以说某一相电线是可以发生短时间接地，但是持续时间不能过长。线路发生接地与相电压发生变化存在必然的联系。电力线路发生的接地故障主要分为金属接地与非金属接地。当电力线路的某一相发生非金属性接地后，由于接地相的相电压会发生降低，会趋于0V，而其它两相的相电压会同时升高。发生非金属接地时，故障相与非故障相存在的相电压是变量，接地相与非接地相存在的相电压变化和接地所接触的物质有关，主要和导电性有关，如果是非金属物体，可能存在半导体的特点，所以导电率和物质有关。如果导电率小，接地相和非接地相存在的电位差会很小。

1.3 雷击故障发生原因

通常情况下，高压架空输电线路由于距离长，需要穿越空旷的野外，因此具有网络纵横交错的特点。所以有雷电的情况下，输电线路容易受到雷击作用。如果受到雷击，由于保护作用会发生跳闸，影响到电力系统的稳定运行，所以被迫对线路和相关设施进行维修处理。此外，发生雷击后，电流有可能通过输电线路流入到用电设备，设备会发生损坏，产生经济损失。在电网中，线路的绝缘等级要求最高，但是通常发电机的绝缘等级比较低，如果发电厂的设备缺少防雷保护，如果绝缘效果难以保证，供电的可靠性将会受到影响。输电线路的实施主动防雷不仅可以保护自身线路，还可以保护相关的设备，以免发生破坏，可以将因雷击造成的经济损失降到最低限度。所以输电线路的实施防雷措施具有重要作用。

1.4线路超负荷故障发生原因

线路发生超负荷就说明线路存在过载现象，线路超出了原设计负载的最大值。电流的传输过程需要以电缆为介质，但是电缆的负载和电缆的规格有关，所以存在限制，如果电流超过了电缆的允许的最大值，电缆会发生超负荷现象。如果线路存在超负荷，线缆将会发生明显的发热现象，线缆的绝缘层会早期老化，线缆的绝缘效果变差，会引发短路故障的发生。由于电缆的发热量和电流的强度成正比，如果电流强度发生突变，电缆会产生快速产热，情况严重时会产生火灾。

2.电力线路运行的检修措施

2.1短路检修措施

在电力线路的运行中，短路是一种常见故障，短路发生后会产生很大的破坏作用。在检修时，首先要全面了解发生故障的部位，分析回路的情况，找出发生故障的原因，明确故障点。在具体的检修过程中，可以借助万能表和电阻查找出短路故障点。检测主要是发生电阻为零的线路。在进行电力线路检修时，最为关键的工作是快速确定电力线路中存在的故障点，明确故障点，检修工作会快速进行。比如，配电线路存在周边环境、建筑物以及树木的影响，这些不利因素会造成线路发生短路，引发跳闸事故。所以要加强配电线路的维护工作，比如要定期对线路周边的树木进行修剪，保证线路具有足够的安全距离，避免树木的生长对线路产生触压，电力线路中发生短路事故。

2.2接地故障的检修措施

在电力线路的检修中，要重点检测发生接地故障线路的绝缘效果，借助测量绝缘部分的电阻可以分析出绝缘部分的损坏程度。在实际的测量中，可以借助相电阻表或者其它电阻测量工具或装置来实施测量。在实施检修的过程中，通常会发生由于电线的分支比较复杂，故障点的查找判断比较难找，这时候可以将整个电路分成若干个区域，再分别对每个区域进行检测；还可以借助转移负电荷的方式进行测量，改变供电方式找出存在的故障点。在检修中，只有明确故障点才能保证故障排除的效果。

2.3 输电线路雷击故障检修措施

高压架空输电线路常采用架设地线的方式，这种方式可以最大限度的防止导线发生雷击，雷击塔顶时雷电流可以得到有效分流，塔顶的电位因此会降低，塔头绝缘子串和空气间隙的电压会降低。雷击发生跳闸的机率和地线的架设数量、架设位置以及地线和导线的保护范围有关。当前高压架空输电线路中多采用双回路，这类同杆输电线路具有一定的特殊性，采用普通的防雷技术难以达到防雷效果，针对这种情况可以采用不平衡绝缘，这项技术可以有效降低双回路线路发生雷击后跳闸现象发生的机率，提升输电线路的稳定性和可靠性。对于高度较高的杆塔，杆塔的接地电阻可以适当降低，这种方式可以提升线路的耐雷水平，可以降低雷击引发的跳闸，具有简单易行的特点。输电线路安装避雷器后，有雷击发生时，雷电流会产生分流作用，一部分雷电流可以从避雷线流入到旁边的杆塔，一部分会经过塔体流入到地下，在雷电流超过负荷时，避雷器可以起到分流作用。

2.3 借助在线监测进行检修

配电线路的状态检修发生在设备的运行中，所以在检修时一方面要保证不能影响到供电，另一方面还要保证可以快速检测出故障。因此在状态检修时，检修人员要全面掌握配电设备的负荷状况，要在维护中及时发现设备运行存在的安全隐患。检修人员在发现设备存在负荷异常后，要及时进行维修，要采用有效措施将影响因素控制到最小。 由于科学技术在快速发展和进步，要想及时准确的发现故障点，快速排除故障就要发挥配电线路状态检修的优势。应用配电线路的在线检测系统，可以实现配电线路的状态监控。通过监控将配电线路的运行状态处于控制条件下，这有利于及时发现故障点，最大限度降低线路发生故障的机率。

3.结束语

输电线路是保证电网稳定的基础条件，所以需要强化对电力线路的检修工作，以提升线路的可靠性。在对线路检修的过程中，要有全面的检修计划，全面检查线路中存在的隐患，结合发生的线路故障，分析故障原因，为线路检修的实施创造条件。

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