500kV超高压输电线路故障发生及预防措施研究

李廷

【摘  要】随着经济的发展，高压输电线路越来越多，直接影响人们的生活和各个行业领域的运转，因此保障输电线路的安全稳定对社会发展意义重大。500kv超高压输电线路长期暴露在自然环境中，经受各种恶劣天气的摧残，容易发生各种线路故障，影响电力的正常传输。本文从现实出发，首先分析常见的500kv超高压输电线路故障，其次提出预防措施，希望具有一定的借鉴意义和参考价值。

【关键词】500kv超高压输电线路;故障;预防措施

超高压输电主要是指在500kV-1000kV电压等级输送的电能。一般情况下我们认为220kV 输电指标为100%，相对超高压输电每公里投资、每千瓦时电输送百公里的成本、金属材料消耗量都明显下降，大大提高了线路走廊利用率[1]。在330kV-765kV的电压等级都是超高电压，包括了330（345）千伏、400（380）千伏、500（550）千伏、765（750）千伏等。

1 500kv超高输电线路常见故障

1.1 雷击引发的跳闸故障

雷击是导致500kv超高压输电线路跳闸故障的重要原因，其种类包括直击雷、感应雷、反击雷、绕击雷等，不同类型的雷击对高压输电线路带来的威胁不同。首先直击雷发生几率最小，但是造成的危害最大;反击雷作用于线路后，输电杆塔电位将会升高，如果杆塔电位和导线上感应过之间电压电位差高于绝缘闪络的临界值，将会出现闪络现象;绕击雷发生时同样会升高输电导线电位，产生绝缘现象;感应雷升高感应电压后，严重损坏了导线的绝缘性能[2]。实践调查发现，绕击雷是引发500kv超高电压输电线路跳闸故障的罪魁祸首，但是这种雷击现象在夏季更为常见，具有季节性特征，因此检修时要避免在雷雨时节，若跳闸出现应采取一次强送点操作。

1.2 污闪引发的跳闸故障

高压输电线路长期暴露在自然环境中，不可避免会沾染污秽，尤其是天气干燥时，污秽层对线路造成的阻力较大，正常情况下不会出现闪络现象，但是气候潮湿条件下污秽层的导电性增强，电阻下降，因此容易发生污闪，尤其是大雾天气污闪较为常见。

1.3 大风引发的跳闸故障

首先风偏会使得架空导线与杆塔架构及架构导线之间放电，或者是造成相间短路故障。其次当风力过大时，可能会刮倒或刮歪线路杆塔，因此导线连接不固定，没有依附点会相互交叉舞动。大风等因素相关的还有鸟害、人为因素，严重威胁500kv超高压输电线路的正常运行。

1.4 管理技术引发的故障

500kv高压输电线路架构后需要定时进行检修，管理技术是指输电线路管理模式相对老旧，未按照规定程序进行检修维护在事故发生后才达到事故现场进行处理，日常忽视管理和维护引起的故障原因。還有检修维护输电高压线路的技术落后，因此很难完全排除故障，检修整条线路的细致度不够。

2 500kV超高压输电线路故障的预防措施

2.1 在线监测

随着我国信息化技术的发展，各种先进设备器械用于500kv超高压输电线路中。在线监测是利用多样化的探测仪器确定输电线路的温度、漏电情况等，采用先进的设备将监测情况转化为数据或者图像资料，为管理者提供更加清晰的内容，判断有无输电线路故障出现，从中可以更好地判断故障点。同时将长时间形成的监测结果形成状态曲线图，预测出输电线路的运行走向。此外加强监测故障频发处，准确评估，提前制定好故障应急方案，尽量降低故障率，增强处理效率。在线监测相比较以往的监测方式更能准确判定出故障点[3]，降低了检修维护人员面临的危险，保障人身安全，同时维护输电线路的良好运行，提高经济效益和社会效益。

2.2 量测

量测需要借助现代信息技术。信息技术的应用提高了线路巡视工作的效率，保证了巡视效果，例如传统经纬仪、望远镜等实地测量方法转变为新时期的RTK量测方式，避免了地形、植物、建筑物等障碍物对量测的影响。工作人员在选定了控制点后可以假设RTK精确定位控制点，并通过控制无人机来航拍铁塔上空的状况，根据这一技术完成了自动化测量，大大提高了测量的精准度和速度，在采集数据后建立数字化模型，这种处理方式节省了大量整理数据所花费的成本。该技术首先出现在超高压昆明局，用于特高压输电领域中，提高了局域线路巡视测量的效率，作为一种新的测量技术和巡视方式被其他地方所借鉴参考。高压输电线路地线巡检系统主要包括检测仪和线下无线接收仪所组成，通过控制无线传输实现控制线下设备对线上行走车体，完成了自动检测超高压输电线路地线。

2.3 绝缘子

经济的发展加大了对电力的持续化需求，各个国家的电力需求量都在急剧上涨，因此各国的输电网为了满足需求，不断对电网发展和电力系统进行升级改造，尽量满足远距离、特高压的发展需求。绝缘子作为输电线路的重要组成部分，也应当满足输电线路的发展趋势，由此诞生了复合绝缘子。复合绝缘子主要由复合材料组成，有着良好的抗污闪性能[4]，有助于节省塔头，促进线路的正常运行，减轻负担，降低维护难度，促进电网及电力系统的有序发展。在电压较低条件下，绝缘子使用材料多为陶瓷、玻璃等，但是抗污闪的性能不好，特高压输电线路需采用更高级别的绝缘子。复合绝缘子重量轻，因此对线路和铁架带来的负担小，成为500kv超高压数显线路的一项重要节点，但要根据具体情况加以选择，相信在未来有着广阔的应用前景。

3 结语

综上所述，超高压输电线路适应了社会经济发展新趋势，用电量和发电容量都在不断增长，同时也是电力工业发展到一定程度成熟的标志，广泛用于各个行业领域内。长距离的电力运输需要超高压输电线路的支持，有助于节省占地面积、减少输电线路损耗、降低电路工程成本等，促进了社会的发展。

参考文献：

[1] 李晓东.浅谈500kV超高压输电线路风偏故障及防范措施[J].低碳世界，2013（24）：71-72.

[2] 欧阳子正.对500kV超高压输电线路故障的预防措施的探讨[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2016（7）：183-184.

[3] 刘天微.500kV超高压输电线路常见故障及维修措施探讨[J].军民两用技术与产品，2017（6）.

[4] 赵建敏.浅析500kV输电线路故障跳闸原因及预防策略[J].机电信息，2015（12）：13-13.

（作者单位：南方电网超高压输电公司南宁局）