摘要:电网输电线路分布范围极广,在其运营过程中,常遭受恶劣天气、外力破坏、鸟害以及其他环境因素的影响,使得输电线路易出现不同程度的损坏,导致无法正常使用或者影响其使用效能,甚至会导致大面积停电事故,对群众生活、生产带来不利影响。深入分析引起输电线路故障的各种原因,提出有针对性的防治对策,对增强电网预防事故发生和提高安全运行能力有非常重要的意义。
关键词:电网工程;输电线路;故障原因
目前,我国的电网络系统发展速度很快,从家用配电系统到企业输送大规模用电已经基本实现自动化。自动化的电网体系提高了供电的输送效率,供电质量以及电网系统工作人员的工作体系。对于输送电路来讲,自动化的发展在一定程度上能够检测到出现的故障问题,但是输电线都是铺设于室外,影响电力输电线路的稳定工作的因素不是自身的使用寿命,而是外界的自然环境因素,比如冻雨、暴雪等。因此,在对输电线路进行运行维护要针对特殊地段以及极端天气,依据不同的地段以及天气情况提出相应的防护策略,提高检修工作的效率性。
1输电线路中存在的问题
1.1雷电因素造成的问题
由于雷电中具有能够产生电能的电离子,因此其在爆发时通常会对输电线路产生或多或少的影响。我国疆土辽阔,气候复杂,不同的地区具有着不同的生态环境,因此,雷电属于我国气候环境中的高发现象。雷电在接触到输电线路时,能够引发输电系统在正常供电过程中的突然跳闸现象,甚至占据我谷输电线路意外跳闸情况中的一半以上。尤其是我国夏季雨水充分的地区,雷电发生的概率更高,其造成输电线路的意外跳闸现象已经占据了全部数据中的十分之七。除此之外,雷电现象还可能导致输电线路的短路,甚至起火等病害。
1.2冰覆原因引发的问题
我国幅员辽阔,生态环境也是多种多样,较为恶劣的气候条件不仅包含雷电,还涉及到低温下的冰雪,冰雪覆盖在输电线路的表面也可对输电线路造成较大影响。冰雪覆盖在输电线路的表层会显著增加输电线路的重量,从而使得其不断下垂,甚至发生断裂与倒塌等现象,持续低温也可能导致输电线路短路,冰雪覆盖而引发的重大输电线路问题在我国并不少见,如2008年的大范围冰雪。除此之外,大风也是影响输电线路安全运行的重要作用。在风力的吹动下,输电线路将来回摆动,甚至出现线路故障或者意外跳闸等问题。
1.3鸟类因素造成的问题
鸟类可能对输电线路的正常运行造成一定的消极影响,并引发相关病害。鸟类经过长期的飞行之后通常会落在输电线路上栖息,鸟类身体与输电线路的外表层直接接触,可能引发闪咯、跳闸等现象。另外,粪便在输电线路表层的过度堆积也会在一定程度上影响线路的长期使用。
1.4人为因素造成的问题
人是社会中最具有能动性,也是最难控制的主体,由于人类活动或操作不当而引发的输电线路问题也还有发生。一方面,一部分人在为了追求私利,公然盗取国家财产,包含发电机、输电设备以及线路电缆等,相关装置的缺位必然会导致整个输电线路的运行出现问题,甚至直接瘫痪。另一方面,人为的意外活动也可能对输电线路造成消极作用,如高分的风筝若缠绕输电线路,则可能引发跳闸或短路等问题。
2输电线路故障防治对策
2.1针对恶劣天气的防治对策
(1)防治雷电故障的防治对策。
可通过减小避雷线的保护角、增强线路绝缘水平、架设耦合地线、降低杆塔接地电阻、加装保护间隙和安装线路氧化锌避雷器等方式可对输电线路的防雷工作起到较好的效果,在实际的线路杆塔设计、运行、改造过程中,应该根据实际情况,具体问题具体分析,探求和实施一个最优的防雷方案。同时在电网输电线路运维过程中,充分利用雷电定位系统等新技术、新方法,进行雷击故障点的辅助查找,将可以起到事半功倍的效果。(2)防治覆冰故障的防治对策。覆冰故障的防治思路主要是预防和整治两个方法。预防就是在输电线路架设施工前,对线路途经地区的气候条件进行详细的调查,判断地区发生覆冰的概率,尽可能避开覆冰严重的地段。对覆冰严重的地段,宜在输电线路中间适当位置设立耐张塔或者加强型直线塔,从而减少覆冰对线路造成的故障影响。整治就是在重度覆冰地段做好覆冰的整治措施。在对覆冰的处理工作中,要及时发现并第一时间处理,在寒冷天气和极端天气下,加大线路的检查力度,力求第一时间发现线路覆冰情况,并采取相关方法对覆冰进行处理,常见的方法有机械破冰法、热力融冰法、化学物质融冰法等。同时也可以在线路表层使用防雪环、憎水、憎冰性涂料,减少输电线路覆冰的发生概率。(3)风雨条件下的故障排除策略。在强风、强雨的条件下,容易造成输电线路的断裂、设备塔的坍塌等。风雨条件下,设备所处的地方空气湿度较大,地面较滑,在这种条件下,往往会由于操作、安全防护问题造成不必要的安全事故。因此,在此条件下进行故障排除,首先通过电网络控制系统对大致的故障点进行定位,确定故障点所处的地理位置,保证该区域的环境是空旷的,是利于故障排除的,如果检测到故障是由于必要设备损坏的为问题,就需要提前将设备运到现场,使设备能够在第一时间内得到更换,提高工作效率。
2.2针对鸟害的防治对策
为了有效地预防鸟类对输电线路的损坏,主要通过“驱、防、疏”三个方面来预防。(1)驱鸟措施,通过在杆塔上加装一些可以使鸟类产生不适应的装置以驱赶鸟类,使其远离输电线路。如,风车式反光镜、声光驱鸟器、惊鸟牌等。(2)防鸟措施,在杆塔上安装一些限制鸟类在易造成输电线路故障的位置栖息、筑巢等活动和鸟粪无法短接绝缘部分的装置。如,安装具有收放功能的防鸟器、防鸟挡板、防鸟针板、防鸟盒、硅橡胶伞裙、硅橡胶绝缘护套等。(3)疏鸟措施,在适当区域为鸟类设置一些可栖息的地方。
2.3对于人为因素的防治措施
若是在输电线路附近有施工单位施工,电力企业要派专门的工作人员,对该处的输电线路进行防护,同时和施工单位交流,共同制定保护措施。若是该施工单位在进行施工时出现了不合法行为,工作人员要和施工单位的负责人进行合理协调;如果协调不了,工作人员要及时上报给上级领导,防止因为输电线路发生纠纷而导致安全问题。同时,很多农民会在输电线路附近焚烧秸秆,从而导致输电线路出现问题。基层的政府机构可以通过讲座、广播等方法来宣传输电线路保护知识。电力企业要制定完善的检查输电线路的工作概况,保障供电系统稳定运行。
2.4提高线路检修的自动化水平
现如今,自动化发展迅速。电网络中要加强对自动控制系统的应用,通过监控程序,从上位机中直接显示故障发生点,通过远程操作直接锁定故障发生点。利用自动控制系统,操作人员能够在第一时间察觉故障,提升工作效率,降低故障发生对于供电的影响。除此之外,电网络系统还可以引入故障诊断技术,其不仅能够对输电线路实时的运行状况进行监控,还能够预测下一时刻的运行情况,从而提前预知故障,这样就能够利用备用线路,在不影响供电的基础上,对故障进行排查、检修,提升系统的供电质量。
3结语
随着电力领域的飞快发展,电网输电线路经常会遭受恶劣天气、外力破坏、鸟害以及其他环境因素的影响,有各类运行缺陷及故障发生。本文对引起输电线路故障的原因进行分析,提出了各类输电线路故障的防治对策。为了能够更好地提高输电线路的使用质量,必须加快、加大、加深对输电线路安全方面的研究,积极并且科学的应用着现代科学工艺,采用有效、合理防治对策,提高输电线路的安全性与可靠性。
参考文献
[1]吴磊.输电线路的运行故障与对策分析[J].集成电路应用,2019.
[2]陈柏元.电力输电线路故障分类方法及其应用研究[D].重庆:重庆理工大学,2018.