(湖南华晨工程设计咨询有限公司 湖南长沙 410002)
摘要：近些年以来，城乡各地都在着手修建规模较大的电网，而与之相应的输电线路也在迅速实现延伸。然而实质上，电网内部含有交错性的复杂线路，对此如果不慎予以维护那么将会表现为多样化的输电事故。在情况严重时，某些线路事故还可能伤害到最根本的人身安全。针对不同类型的输电线路来讲，与之密切相关的故障成因以及故障分布形态也体现为差异性，对此有必要致力于深入探究。因此可见，探求电网线路涉及到的各类故障根源，此项举措在客观上有助于优化当前现有的检修模式，确保结合整体上的线路分布状态来执行特定的线路故障排查操作。
关键词：电网输电线路；故障原因分析；分布状态
1探析电网故障原因的重要意义
在当前现有的各类电网故障中，线路故障应当构成其中核心性的电网故障。从当前现有的状态来看，线路故障整体上呈现频发性以及多样性的表征，其中包含了多样化的故障根源，例如不慎进行人为操作或者受到突发灾害带来的不良影响。遇到特殊状况时，自然灾害或者不当操作还将会伤害到人身安全，对于间接性的线路故障也能进行诱发。进入新时期后，各地正在着手延伸原有的输电线路，确保为各行业生产以及民众的平日生活提供更多电能。然而不应当忽视，输电线路本身体现为复杂性，因此如果不慎检测故障那么将会威胁到整体上的电网平稳性以及安全性。
2电网输电线路故障的原因分析
2.1由雷电引起的线路故障
由雷电引起的输电线路跳闸因素来自于两方面：绕击与反击。绕击的意思就是雷电绕开避雷线，击中输电导线造成跳闸。输电导线的绕击造成的跳闸，具有电量小、电阻小、受地形限制、边相易绕击等特点；雷电造成绕击的概率和避雷线的安全角度、与地面的倾斜角度、杆塔的高度存在直接联系。一旦避雷线的安全角度缩小，接地线对输电导线的保护性能越高，绕击面积就越小。与地面倾斜形成的角度增大，输电导线裸更长，就增加了绕击引起的跳闸概率。杆塔导线与地面之间的距离越小，地面的屏蔽功能越强，那么绕击引起线路跳闸的概率就越小。一旦避雷线和杆塔遭遇雷电，若是接地电阻发生变化或者雷电的电流过大，就会导致线路性能降低，输电导线出现闪络现象，引起反击导线问题。一旦导线因为雷电流量超标而造成接地电阻变化的情况，那么雷电反击产生的概率就会大大提升。
2.2由大风引起的线路故障
据相关数据可知，由于大风引起的输电线路故障发生概率高达70%。产生风偏放电主要由于3点因素：其一，大风的作用，和输电导线的分布方向相垂直的强风极易造成线路产生风偏放电，促使绝缘子相塔杆靠近，缩减了二者的间距，一旦空间的绝缘性能无法承担相应的电压时，就会引发间隙的击穿。其二，导线设计的预留空间不够，缺乏关于天气因素的考量。部分导线相对陈旧，再加上受到强风影响而引发的跳闸现象，使线路综合性能大大降低。其三，地形以及气象条件。塔杆被设置的地点相对特殊，其所在地点气象变化规律也不同，输电线路四周并无遮挡物，所以受强风作用明显，线路承受的横向风力相对较大。
2.3由于山火引起的线路故障
大部分高压输电线路都会经过山岭或者植被分布相对密集的地区，山火引起的线路故障大体呈现如下规律：(1)输电导线跳闸与重合闸的几率低，山火造成线路以下的空气间隙绝缘性能减小，使重合闸的运行时间无法与这个时间匹配；(2)这一地带研发山火的时间相对集中，基本出现在2月份、5月份时间内，这段时间的气温比较高，降雨量少，气候比较干燥，空气湿度小，这些特征极易引起山火的发生。
(3)这一地带植被生长的比较葱郁，人类活动相对较多，在这样气温较高，空气湿度又小的情况下，引起山火的概率大大增加。以上三大特点，都为山火的发生制造了充分的条件。由于受到外力影响而造成的线路故障。由于外力而产生的线路问题是工作人员无法预见和掌控的，具有重合闸不成功以及突发性的特点，外力造成的故障往往具有较大的破坏性，基本表现为工程施工人员的违规操作。
3输电线路故障防治措施
3.1防雷击措施
为减少雷击故障，应对发生雷击故障的输电线路进行实地考察，结合线路通道、地形地貌、落雷强密度等实际情况进行综合分析，正确判断线路跳闸主要雷击形式，采取针对性措施做好防雷工作。防止线路绕击可采取以下措施：(1)在架空地线上安装防绕击预放电避雷针，具有减少雷击跳闸率、降低线路保护角、较强的引雷作用、保护范围大等特点。(2)安装负角保护针或减小保护角，负角保护针能有效避免避雷线保护角过大而造成的雷电绕击，它可看成装在线路边导线外侧的避雷针，能改善屏蔽，减小临界击距，负角保护针常常适用于地处山坡和山顶的杆塔线路。减小保护角，增加了避雷线对边导线的屏蔽，使绕击范围缩小。
3.2防大风措施
防止风偏放电故障，应从线路的规划设计、运行维护、现场施工技术等各个方面进行防治E810~(1)做好新建线路优化设计，提高风偏校验水平、安全裕度。设计时应根据线路走向收集好微地形气象资料，能避开则避开，无法避开应采取增加杆塔高度、缩小档距等预防措施。对强风频发区域应合理适度提高风偏设计标准，增强线路抗风灾能力。(2)加强气象监测，收集气象资料。掌握风偏发生时问、频率、风速、区域等数据的收集，为新建线路提供可靠数据依据。(3)应用差异化设计，根据线路气象区域划分，对不同区域的气象条件采用不同的设计标准。(4)做好现场施工技术质量管理，减少人的因素造成的质量变化，确保铁塔、线路质量能符合设计要求。(5)对老旧线路采用先进技术方法加以改造，因地制宜对易发生风偏放电的线段采取加装重锤、改造跳线双挂点、绝缘子串布置方式、带电安装防风偏支撑绝缘子等防治措施。
3.3防山火措施
山火故障防治应从运行维护、加强宣传、强化沟通等多种措施出发减少山火对线路的影响，具体可以从以下几个方面着手：(1)做好输电线路运行维护工作，及时清除输电线路走廊下干枯树木、枯草等，减少通道下方树木数量，清明节前及时清除可燃物品，保证线路安全运行。(2)充分利用传统和新媒体，做好电力设施保护宣传工作，加强输电线路防山火意识，提高山林用火防火规范。(3)加强与政府、林业、森林消防等部门的密切联系和协作，建立火情联动通报制度，减少政府部门计划烧除工作对输电线路安全的影响，完善隔离安全措施，做好突发紧急情况的预案措施。(4)提高输电线路防山火科技手段的运用，安装防山火智能监测，建立在线视频监控系统，全方位对线路通道内山林情况进行监测。及时发现山火隐患，准确定位山火位置，预测预估火势发展蔓延趋势。
4结语
电网一旦表现为上述故障，那么存在较大可能将会中断正常供电，以至于威胁民众的切身安全。为了从源头入手来杜绝多样化的电网故障，作为电网检修人员就要紧密结合电网现有的分布模式来探查故障根源，然后对此给出可行性较强的故障整改举措。在未来实践中，有关部门还需更多关注前期的电网故障鉴别，运用信息化手段来预判电网故障，确保将上述故障隐患消除于萌芽状态中。
参考文献:
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