超高压输电线路典型故障分析及防范措杨佳睿

超高压输电线路典型故障分析及防范措杨佳睿

杨佳睿

（国网宁夏电力公司检修公司宁夏银川750011）

摘要：本文对超高压输电线路中的典型故障展开了全面讨论，特别是重点探讨了故障的类型、特点和发生的原因，最后提出了相应的维护防范措施，希望能够对超高压输电线路运行环境予以全面改善，尽可能降低故障对于输电线路产生的影响。

关键词：超高压输电线路；故障；防范措施

1超高压输电线路典型故障分析

1.1输电线路的外力破坏故障

1.1.1故障发生的月份与类型

根据对某省超高压输电线路故障的发生月份调查可以发现，故障通常会发生在每年的3月份，再次是4月份，而且在上半年的外力破坏故障当中，所占比重分别为40%与20%。表1表示出了超高压输电线路外力破坏的类型，通过表格内容了解到，导致线路受外力破坏的首要因素就是风刮异物。

根据表2内容发现，绝大部分的雷击故障都发生在山区线路的杆塔之上。

1.2.2故障的特点分析

首先，输电线路的雷击故障和落雷的密度十分密切，而且，雷击故障大部分都发生在上半年的六月份，这同样和气候的特点存在联系，也和六月份落雷的次数关系紧密。其次，导致输电线路受雷击的故障，同样和地形存在极大的关系。然而，并不能够更具线路铁塔的具体位置来对铁塔遭受雷击的几率进行判断。在该省南部电网范围内，超高压输电线路的雷击故障都相对分散，然而，在统计结果中可以发现，一般都位于山顶与山坡，且在总故障中的比例为60%。再次，根据断路器的保护动作情况，可以发现，超高压输电线路的雷击故障重合几率很高，而且在上半年雷击跳闸中保证了线路的全部成功重合。最后，出现的绕击雷过电压主要就是雷电避开避雷线而对导线造成直接冲击所形成的雷过电压。导致这种故障发生的因素与线路的防雷保护角以及雷电流幅值存在紧密地联系。

1.2.3引发故障的主要原因

根据长期以来输电线路的故障跳闸问题分析与研究，最主要的原因就是输电线路长期处在大自然当中，而且大部分都位于空旷的山野或者是高山之中，着同样也是雷击的主要集中区域。在山区环境中，雷电的活动相对频繁，尤其是空旷的平原中很容易受到雷击。除此之外，由于线路本身耐雷的水平不高，同时，土壤的电阻率相对较高，所以，超高压输电线路受雷击的情况也是无法规避的。

1.3线路覆冰舞动

1.3.1故障发生的月份与类型

根据长期的调查，发现线路覆冰舞动故障多发生在冬季。覆冰造成的线路跳闸故障主要为导地线覆冰舞动造成相间闪络故障和绝缘子串覆冰桥接，在融冰时造成单相故障

1.3.2故障的特点分析

（1）导地线、绝缘子覆冰多发生于1、2月，此时大部分地区正处于冬季，雾霾天气、极端恶劣天气较多，昼夜温差较大，导地线、绝缘子覆冰雪情况时有发生，在满足条件时易发生覆冰舞动和冰闪故障。

（2）绝缘子覆冰闪络多发生在山区，受山区气温变化影响，悬垂合成绝缘子迎风面覆冰雪后在反复融化、冰冻情况下桥接，在融冰时易发生闪络故障。

（3）线路舞动及冰闪多发生于1、2月，正是冬季极端恶劣天气较多时节，气温、雨雪以及稳定的风速、风向，激发导地线舞动条件，同时在悬垂绝缘子覆冰情况下，容易发生融冰闪络。

1.3.3引发故障的主要原因

输电线路舞动的发生与线路覆冰、风的激励以及线路的结构参数有直接关系。偏心覆冰改变导线截面，改变空气动力特性，产生负阻尼效应，积累能量，激发舞动；风速和风向影响导线覆冰的形状，在风与导线夹角较大情况下，增大了导线舞动的可能；另外在相同的条件下分裂导线更容易发生舞动。

2超高压输电线路故障的防范策略

2.1增强输电线路本身防雷的能力

首先，针对容易受到绕击雷的区域，应当适当地减小保护角，这样才能够增强线路防雷能力。其次，要想有效地增强超高压输电线路耐雷的水平，需要尽可能减少输电线路杆塔接地电阻，特别是合理使用深井式的接地体，这样能够使减小杆塔接地电阻的效果更明显。最后，应合理增强输电线路绝缘配置。这种措施相对传统，其中，最好的方法就是增加输电线路的绝缘子量，这样就可以使其绝缘的水平有所提高。

2.2提高输电线路运行的维护力度

要想有效地降低超高压输电线路运行的故障，最关键的就是要增加其运行维护的力度，确保线路运行的安全性与可靠性。对于线路巡视工作，一定要始终根据要求展开工作，对架空电线与接地体之间的部分予以重点检查。在此基础上，还需要对接地网开挖作业加大检查的力度，若工作不到位就无法对接地网情况给予更深入地了解。在实践运用过程中，除了使用降阻剂的线路杆塔接地体，一定要重视开挖检查与测试的工作力度。针对已经出现锈蚀的接地引下线需要及时进行更换，以保证装置连接的良好性。在天气良好的情况下，且土壤干燥的情况下，需要针对线路杆接地电阻展开全面测试。一旦发现线路杆塔的接地电阻超出了允许范围，一定要及时修改计划内容。

3结语

综上所述，超高压输电线路一直是电网的重要组成部分，它运行的安全性、稳定性也一直是电力企业关注的重点，对整个电力系统的运行水平也是具有重要影响。因此，在实际的工作中，要不断总结超高压输电线路的运行故障，并对其发生原因和条件进行深入的分析，完善超高压输电线路故障防范措施，提高超高压输电线路的运行效率，为电网系统的安全性、可靠性奠定基础。

参考文献：

[1]500kV超高压输电线路故障分析及防范措施[J].宫微.机电信息.2013（36）

[2]关于超高压输电线路运行管理问题及优化对策探析[J].王文斌.科技创新与应用.2016（31）

作者简介：

杨佳睿（1986.2-），男，宁夏银川人，西安理工大学，电气工程及其自动化，本科，工程师，高级技师，单位：国网宁夏电力公司检修公司，研究方向：输电线路运检及带电作业。