探究220kV输电线路检修常见故障和处理

探究220kV输电线路检修常见故障和处理

(国网新疆电力有限公司巴州供电公司运维检修部输电运检室新疆库尔勒市841000)

摘要:近些年我国电力供电系统中220kV输电线路是重要的组成部分,它的运行效果对我国稳定、安全的供电和电力企业的社会、经济效益及建设发展有重要的影响。在输电过程中,因为铺线范围较广、线路较长、高空架线等因素,存在许多因环境、气候和外力等因素影响,导致的故障发生。本文针对输电线路检修中发生的一系列故障进行了详细的分析,并提出了针对性的处理方式,以期保障输电线路电力正常输送,促进我国电力行业稳定、快速的发展。

关键词:220kV输电线路;线路检修;常见故障;处理措施

1.220kV输电线路检修中的常见故障类型及原因

通过整理各地220kV输电线路检修中的问题,可以简单地概括为:

1.1雷电击中发生的故障

输电线路经常会因为雷电击中而产生故障,尤其是在一些山区发生的较多。导致雷击故障的原因有:(1)自然因素。铺设线路地区的恶劣天气会直接导致发生线路故障;(2)避雷针安装位置不合理。如设计的避雷针的保护角度不合理、安装位置不正确、因电阻较大而导致避雷线接地效果不良、安装避雷针人员专业水平较低等都会造成避雷针在恶劣天气无法对输电线路发挥有效的保护作用,进而发生雷击灾害;(3)避雷线位置不恰当。避雷线位置不恰当也是导致发生雷击故障的一个重要原因,究其原因可能是因为铺设线路的过程中估计失误,设计的保护角过大,导致避雷线不能对输电线路进行有效的保护,进而造成雷电绕击现象,使输电线路造成雷击故障;还可能因为天气和地形的限制,造成铺设在山区或水库等边缘地区的避雷线产生位移,或避雷线失效的问题,导致输电线路发生雷击故障;(4)输电线方面的原因。为了避免雷击,输电线路中应该包含足够的绝缘子片,如果绝缘子片的数量不够或部分绝缘子片的质量不过关,遇到雷击时,会大大提升输电线路产生故障的概率。

1.2鸟类粪便、筑窝导致的故障

一般情况下,220kV输电线路都位于野外比较宽阔的地方,这些地区的鸟类数量比较多,输电线路基本上都变成这些鸟类的休憩场所,鸟类的粪便、筑窝等行为,都可能导致出现输电线路故障,而对于这些故障的排查又比较困难,如果发生短路等情况,则会造成极大的危害。

1.3天气及气候导致的故障

220kV输电线路沿线的天气和气候因素对其有极大的影响,尤其是一些裸露在外面的线路,更容易受天气的影响,如果遭遇暴风雨天气,会导致输电线路发生压断或吹断等的情况,对线路的正常功能的发挥造成影响。

1.4污染物引发的故障

由于输电线路一般情况下会裸露在野外,如果周围的地理环境比较恶劣,会导致输电线路绝缘材料上沉积如烟尘、灰尘等各种污染物,经过潮湿天气或雨天后,这些污染物会逐渐形成一种导电膜,大大降低输电线路的绝缘性能,导致输电线路极易产生电流泄露等现象而造成闪络情况,对输电线电力输送正常的运行造成较大的影响,这种故障也被称为污闪故障,对输电线路的安全性和可靠性造成影响。

1.5风对线路设施造成的诸多危害

根据引起导地线振动的起因和导地线振动的形式,可以把导地线振动现象分为以下几种类型:微风振动、次挡距振动、舞动、脱冰跳跃、横向碰击,电晕舞动、短路振动等。其中,导地线微风振动发生的最频繁。它常常导致导地线疲劳断股。因此,风对线路设施的侵害,最容易造成大面积停电。

1.6树障引发的电力设施跳闸的故障

在输电线路廊道中有很多树木的存在,虽然在架设过程中,经过砍伐或者修枝,满足架设线路的需要。当线路运行2-3年,由于新发树枝较多清理困难,一旦树木长高,就会引起导线对树木进行放电,烧断或者烧焦导线下方或者邻近导线的树木,造成电力设施保护失效,可能出现瞬间接地事故、相间短路故障。增加线路电量的损失,树木起火也会给当地群众造成恐慌,影响线路安全运行。通常会引起线路运维人员的高度重视。

1.7外力作用导致的故障

一般情况220kV输电线路的铺设包括高空架线及地下光缆两种形式,而针对人流量较大的城市地区,主要采取的铺设方法是地下光缆铺设,这种方法相对比较安全,但是针对野外人员稀少的地区,主要选择的铺设形式还是高空架线。而高空架线又容易受到许多外力的破坏,如暴风雨等气候因素的影响、洪水灾害及人类的破坏等,这些外力都会通过对线路、杆塔、零部件等部分的作用,对输电线路功能的正常发挥造成不良影响。

2.220kV输电线路检修中故障的处理措施

针对上述220kV输电线路检修中常见的故障,可采取以下针对性的解决措施,主要包括:

2.1针对雷击故障的处理措施

为了避免发生雷击故障,需要对避雷线的作用进行合理的利用:(1)应该通过详细的勘查,按照线路所在地的实际情况,合理的选择安装避雷设备和接电线的安装位置,使线路接地的情况得到改善,避免避雷线发生接地不良的问题;(2)为了使避雷线的避雷能力得到保障,如果接地电阻较大,可以利用增加绝缘子片数使避雷线的避雷能力得到提升;(3)针对线路遭雷击后产生的短路、跳闸等问题,应该及时降低电路的电场强度,或阻断地面与避雷线的接线;(4)输电线路发生雷击后,会经常出现短路等现象,所以可以在输电线路上安装能实现自动合闸的设备,可以使其发生短路情况以后仍能保证电力的正常供应。

2.2鸟类引发的的故障处理措施

相关工作人员应该在日常工作中对鸟类造成的输电线路故障引起足够的重视。(1)对于鸟类出没较多的区域安排工作人员定期进行检查和巡视,如果发现有鸟巢、鸟粪较多的线路,及时清除干净,防止留下安全隐患;(2)针对巡视中发现的发生鸟类灾害相对较多的地区,适当的安装如鸟刺等一些防鸟装置,这些装置可以使鸟类聚集的状况适当的减小,对降低鸟类灾害,保障输电线路有重要的作用。

2.3天气、气候引发的故障处理措施

由于天气、气候造成的故障属于自然因素,所以可以采取以下措施进行预防和处理:(1)对输电线路区域的天气等信息加强关注,提前对预报即将发生灾害性天气的时间发出灾害预警提醒,制定好预警方案,并对其加强巡视和检查的力量;(2)发生灾害天气以后,应立即巡视输电线路,第一时间把故障排除,保障正常的供电;(3)针对以往巡视中经常发生情况的区域,设立重点保护标识,对其加强保护。

2.4污染物引发的故障处理措施

针对污染物造成的故障,可以采取以下措施解决:(1)对相关线路的巡视和检查引起重视,对巡视过程中那些有严重污染的区域做好相应的记录;(2)根据相关标准对污染区进行合理的分类,按照不同的情况采取不同的清除策略;(3)对输电线路的导电性能进行相关测试,及时的更换在测试过程中因污染物等产生的故障部分;(4)根据日常的巡视,建立输电线路表面定期除污机制,努力做到防患于未然;(5)在输电线路的绝缘子上面运用先进的防止污染材料。

2.5消除风力对线路设施侵害的措施

风力振动是由于风的激励而引起振动的一种现象。风力振动又分为微风振动和大风舞动、风偏。引起导地线振动的风速,通常是在0.5-10m/s的范围内。振动的双振幅一般不大于导线直径的2-3倍。振动的频率范围约为3-120Hz。振动的持续时间较长,一般为数小时,有时可达数天。随着长时间处于震动中,势必会造成对金具、附件、连接部位、杆塔本体造成侵害。(如下图)

防止风力对线路设施的侵蚀措施:一是对于普通档距的地线应用最为广泛的是加装防振锤防振。防振锤按其固有频率分为:二频、三频、四频等。更换防振锤,选用多频振动的防振锤,以尽可能扩大防振锤所能保护的频率范围;二是在耐张铁塔或水泥杆左右两项加装重锤;三是耐张铁塔中项跳线处加装防风拉线或水泥杆三项各加装防风拉线,减小摆动频率,防止风偏过大,造成线路跳闸;四是因大跨越由于档距大、挂点高、所处地形开阔,其导线振动水平比普通线路大得多,加装阻尼绳来降低导线的振动水平,确保线路的安全稳定运行。(如下图)

2.6防止高压输电线路树障事故的措施

电力设施廊道清理工作困难度大,一是在输电线路规划时可以先进行现场查勘,在具体的施工设计和安排中,可以采取环境优化的原则,根据查勘的结果,考虑绕过树木较多的区域进行建设,减少对树木砍伐,使周围树木对输电线路的影响降到最低;而是缩短定期巡视的周期,记录廊道内树木生长的情况,及时制定清理措施;三是加强线路廊道周边村庄群众的宣传教育工作,定期组织人员宣传法律法规,在线路杆塔上悬挂安全警示标语;四是培养巡视工作人员的基本技能,提高工作责任心,减少工作失误,防止树障事故的发生。

2.7因外力作用引发的故障处理措施

因外力作用引发的故障一般都具有突发性,所以可以采取以下措施:(1)提前预防,对一些常发生灾害的区域,提前加固杆塔等设备;(2)对灾害多发地区加强巡视和检查工作,并在常受外力损害的区域设置安全警示牌,不仅提醒人们避免对其造成损害,还要尽可能减少发生灾害时对其生命财产造成破坏,并且要加强输电线路警示牌的设置和输电线路安全重要性的宣传等;(3)为了防止洪水等对输电线路造成破坏,还可以采用加强支撑、斜拉钢筋等办法,进一步对杆塔加强巩固和强化。另外还应该合理的设计杆塔,并采取合理的对策及时的补充和修改不合理的设计,保障输电线路运行正常。

结语

220kV输电线路受距离等因素的制约,经常发生雷电击中、外力、鸟类等对其造成损害的情况,发生故障后,除了及时的采取相应的措施维修恢复之外,还应该提前做好预防,通过对其定期进行巡视和检查,尽可能早的解决掉可能发生的故障问题,避免造成更大的损失。利用这种预防为主、治理为辅的方式,一定会使输电线路的质量和效率得到有效提升,保证电力正常供应。

参考文献:

[1]祝耀胜.吕建龙.许伟国.220kV输电线路高频通道故障处理探讨[J].浙江电力,2014,23(6)59-61.

[2]洪斌.分析220kV输电线路检修常见故障[J].山东工业技术,2015(23):167.

[3]佘佳玺.探析220kV输电线路检修常见故障[J].黑龙江科学,2015(05):60.

[4]王旭东.220kV输电线路运行维护常见问题及措施[J].中国新技术新产品,2017(10):35-36.

标签:;  ;  ;  

探究220kV输电线路检修常见故障和处理
下载Doc文档

猜你喜欢