輸電線路運行故障分(fēn)析與防治方法
發布時(shí)間:2015-05-27 08:53 來(lái)源:華電國威
輸電線路是供配電系統中重要的(de)環節和(hé)樞紐,一旦發生線路故障,将會引起大(dà)規模的(de)停電事故,給國民經濟帶來(lái)巨大(dà)的(de)損失。因此,深入分(fēn)析輸電線路的(de)故障原因和(hé)采取針對(duì)性的(de)防治措施格外重要。
1 輸電線路運行故障産生的(de)因素
1.1 輸電線路大(dà)多(duō)裸露在空氣中,受大(dà)自然惡劣環境的(de)影(yǐng)響,會産生各類的(de)故障。如雷雨(yǔ)天的(de)雷擊現象和(hé)閃絡現象;冬天的(de)覆冰危害;天空中的(de)鳥害(鳥糞污閃和(hé)糞道閃絡);大(dà)霧天,霧水(shuǐ)粘在髒絕緣子上的(de)污閃;還(hái)有,線路自身的(de)拉力造成的(de)應力破壞和(hé)接觸不良造成的(de)絕緣子與線路發熱(rè)燒壞,以上情況具體分(fēn)述如下(xià):
1.1.1 風災因素
輸電線路大(dà)多(duō)地處地形複雜(zá)處,線路長(cháng),如果周邊綠化(huà)不好,沒有森林(lín)遮擋禦風,那麽很容易被自然界的(de)大(dà)風給吹壞,即所謂的(de)輸電線路的(de)風偏閃絡,這(zhè)種故障可(kě)以說是線路故障的(de)易發形式,對(duì)電力系統的(de)正常供電危害相當大(dà),而且一旦發生故障,會造成風偏跳閘,引起大(dà)面積停電。強大(dà)的(de)風源甚至會波及低壓電杆,破壞電杆之間力的(de)平衡。由于強風的(de)作用(yòng),而使電杆倒塌的(de)事故也(yě)不占少數。如2011年4月(yuè)17日,佛山順德發生的(de)風災,緻使勒流、容桂等鎮街(jiē)多(duō)次輸電線路基塔倒塌,造成大(dà)面積停電和(hé)較大(dà)的(de)經濟損失。
1.1.2 雷電因素
在雷電頻(pín)發的(de)珠江三角洲地區(qū),一旦到春、夏季,雷電造成的(de)輸電線路故障時(shí)有發生,引起變電站的(de)事故跳閘,事故的(de)原因就是因爲雷電過電壓。如2011年3月(yuè)19日淩晨,在順德龍江,雷擊使佛山龍江110V變電站10KV型材線折斷,造成對(duì)地短路,使龍江變電站型材線10KV間隔保護跳閘。差點造成線路負載增氧機停運,緻使大(dà)量魚缺氧死亡,後在維修隊伍的(de)努力下(xià),挽回了(le)經濟損失。
1.1.3 覆冰因素
輸電線路的(de)覆冰造成的(de)線路折斷事故雖然很多(duō),僅發生在冬季,但是從事故的(de)結果可(kě)以看出,一旦發生覆冰事故,不但是大(dà)面積停電,而且天寒、工作強度大(dà),維修維護的(de)時(shí)間相對(duì)較長(cháng),不利于維修人(rén)員(yuán)的(de)維修。形成覆冰的(de)原因是天冷(lěng)且空氣潮濕,當結成覆冰時(shí),容易發生線路舞擺閃絡事故。如2008年南(nán)方發生的(de)冰災就是一個(gè)典型的(de)實例。
1.1.4 污穢的(de)因素
輸電線路的(de)污閃事故雖然不是很多(duō),但損害性卻不小,還(hái)會造成閃絡事故。引發此類事故的(de)主要原因是絕緣子表面沒有按期除塵,尤其風雨(yǔ)天,灰塵堆積在絕緣子和(hé)線路上,會造成污穢電離發生閃絡事故。
1.2 外力破壞因素
外力破壞的(de)形式可(kě)以說是多(duō)種多(duō)樣,如大(dà)風天折斷樹木(mù),大(dà)片的(de)樹木(mù)倒在線路上,增加線路的(de)負載,發生折斷;近幾年,偷盜運行中的(de)低壓線路日益增多(duō),還(hái)有頻(pín)發的(de)交通(tōng)事故(如鏟車司機酒後開車或不小心碰倒電線杆),也(yě)是發生這(zhè)類事故的(de)原因之一。
1.3 鳥害
(1)鳥糞污閃。鳥落在輸電線路上,會産生大(dà)量的(de)糞便和(hé)污穢,粘連在絕緣子和(hé)線路上,加上陰濕的(de)天氣和(hé)山間的(de)雨(yǔ)霧,積累到一定程度時(shí),也(yě)會産生閃絡現象。在正常的(de)幹燥的(de)天氣中,鳥糞并不會很大(dà)程度上降低絕緣子的(de)閃絡電壓,而在雨(yǔ)霧的(de)天氣,鳥糞的(de)電阻變小加之污穢面積和(hé)路徑共同的(de)作用(yòng),提高(gāo)了(le)電力線路的(de)電壓,增加了(le)鳥糞污閃事故的(de)發生率。
(2)糞道閃絡。許多(duō)的(de)鳥長(cháng)期在低壓電杆的(de)絕緣子和(hé)橫擔附近排便,部分(fēn)空氣将與鳥糞接壤,即使沒有使鳥糞貫穿全部的(de)通(tōng)道,也(yě)可(kě)能會造成糞道閃絡現象,發生事故。
2 輸電線路故障的(de)預防措施
2.1 保證與提高(gāo)電氣設計質量
提高(gāo)電氣設計的(de)質量,最大(dà)程度地提高(gāo)安全性。電氣設計是各種電氣設備正常工作與否和(hé)維護是否方便的(de)重要因素。在輸電線路的(de)設計中,如杆塔、導線、絕緣子、輔助金具、防雷裝置的(de)計算(suàn)與選擇是很重要的(de)。現在大(dà)部分(fēn)設計人(rén)員(yuán)隻會機械地照(zhào)抄、照(zhào)搬典型設計與設計規範,如上文提到的(de)雷擊停電事故,後經事故分(fēn)析,是由于設計時(shí),設計者沒有根據當地爲多(duō)雷區(qū),而采取相應的(de)防雷措施,照(zhào)搬當地的(de)設計規範,造成雷擊停電事故。後來(lái),在杆塔上加裝避雷器,事故才很少發生。同時(shí),電力線路也(yě)必須在合理(lǐ)的(de)設計下(xià)才能更好的(de)“行使”它的(de)職責。要想做(zuò)好線路的(de)設計工作,除了(le)周密的(de)計算(suàn)外,現場(chǎng)勘測和(hé)線路路徑的(de)選擇,也(yě)是設計的(de)重中之重。需要設計人(rén)員(yuán)親自到現場(chǎng)細心觀察地形、地貌和(hé)線路的(de)路徑。這(zhè)樣才能最大(dà)程度地避免各種事故的(de)發生,保證輸電線路的(de)正常運行。
2.2 做(zuò)好防雷措施
防雷接地工作是各種建築物(wù)都必須做(zuò)的(de)保護之一,對(duì)于輸電線路來(lái)說,防雷工作無疑更加重要,一般選取避雷線來(lái)進行輸電線路的(de)雷電過電壓保護,它是最常用(yòng)的(de)防雷裝置。
同時(shí)也(yě)可(kě)以降低杆塔接地電阻,達到防雷的(de)目的(de)。例如,可(kě)把接地極埋設較深一些,也(yě)可(kě)以選擇在地下(xià)水(shuǐ)比較豐富、水(shuǐ)位比較高(gāo)的(de)地方。在進入變電所的(de)高(gāo)壓側,通(tōng)常都選用(yòng)各種閥型避雷器進行防雷保護。例如,在雷電多(duō)發的(de)佛山地區(qū),由于設計缺陷,10KV架空線路大(dà)部分(fēn)不設防雷措施,當地雷擊停電事故頻(pín)繁發生,給經濟帶來(lái)了(le)重大(dà)的(de)損失。此後,新建的(de)和(hé)技改的(de)線路,要求每隔一基塔必須安裝一組避雷器,實踐證明(míng),電力線路運行穩定,效果很好。
2.3 杆塔位置與杆型的(de)正确選擇
首先應該及時(shí)并且認真地調查氣候條件和(hé)地形,盡量避開在不利的(de)地形和(hé)地理(lǐ)位置架設杆塔,而且應加強杆塔的(de)機械強度,盡量選用(yòng)鋼管杆或加強型的(de)混凝土杆。橫擔可(kě)以加厚,或者選用(yòng)那種不易沾冰結構的(de)絕緣子,并塗上有憎水(shuǐ)性能的(de)塗料等。
2.4 污閃的(de)預防
污閃事故的(de)發生數量雖然不多(duō),但影(yǐng)響和(hé)危害很大(dà),污閃事故的(de)預防,是提高(gāo)電力系統供配電安全用(yòng)電、持續用(yòng)電的(de)重要工作。通(tōng)過增加爬距以及采用(yòng)合成的(de)絕緣子可(kě)以有效地防止污閃事故發生;或者使用(yòng)防污閃塗料,進而限制洩漏電流事故的(de)發生。
2.5 外力破壞的(de)預防
輸電線路的(de)外力破壞,主要是大(dà)風使樹木(mù)倒下(xià)壓倒線路,再者是日益橫行的(de)偷盜和(hé)頻(pín)繁的(de)交通(tōng)事故等。所以應該優化(huà)電氣設計,輸電線路盡量不要與樹林(lín)離得(de)太近,要充分(fēn)考慮到樹木(mù)增長(cháng)速度帶來(lái)的(de)“危害”。要與道路保持适當的(de)距離,并根據杆塔的(de)具體位置,增設防護墩,最後塗上醒目的(de)防護标志。
3 針對(duì)輸電線路外力破壞故障分(fēn)析,可(kě)采取以下(xià)措施加以防範
3.1 加大(dà)電力設施的(de)保護工作力度。做(zuò)好相關電力用(yòng)戶的(de)宣傳教育工作和(hé)建立一套嚴密的(de)巡線制度。
3.2 要掌握問題和(hé)故障的(de)重點,把事故隐患消滅在萌芽狀态中。
3.3 要不斷完善電力法規,加強電力執法的(de)力度。可(kě)以與社會的(de)相關部門共同組織電力安全的(de)演講比賽和(hé)知識競賽等活動,推廣電力安全法規,讓大(dà)家充分(fēn)了(le)解電的(de)危害,使那些铤而走險的(de)人(rén)望而生畏,知難而退。
3.4 要制定一些切實可(kě)行的(de)方法和(hé)措施,并落實到實際工作中去。例如,在緊要和(hé)關鍵地段一定要多(duō)設立一些警示牌和(hé)警告的(de)标志牌。
3.5 培養和(hé)打造一支作風硬朗,善打硬仗的(de)專業的(de)技術團隊是保障輸電線路安全的(de)必要保證。
3.6 對(duì)鳥害采取的(de)技術措施有: ①采用(yòng)大(dà)盤徑的(de)絕緣子; ②加裝防鳥糞的(de)擋闆; ③安裝防鳥罩; ④安裝專門防鳥的(de)網; ⑤安裝鳥刺。
結束語:通(tōng)過分(fēn)析,線路故障有設計的(de)因素,更多(duō)的(de)是自然界的(de)因素。一方面我們要優化(huà)設計,盡量不在設計方面出問題,另外一方面要普及、完善電力知識和(hé)電力法,建立一個(gè)高(gāo)效的(de)輸電線路維護隊伍。