500千伏及以上交直流架空输电线路引流板发热带电处理研究

500千伏及以上交直流架空输电线路引流板发热带电处理研究

许忠友

（中国南方电网有限责任公司超高压输电公司百色局百色市533000）

摘要：500千伏及以上交直流架空输电线路作为电网的主动脉，但随着生活水平的不断提高和社会的不断发展，人们对供电的可靠性行和电能质量的要求越来越高。众所周知，500千伏及以上交直流架空输电线路工况条件异常恶劣，主要是分布在高山大岭的室外，长期运行及外力破坏或施工工艺、导电脂质量问题等均容易引起引流板连接螺栓松动、生锈及导电脂硬化，致使引流板接触不良产生发热问题。最常见的连接部位就是引流板，由于接触电阻较大，发热量较大，当在满负荷或者过负荷运行时，如不及时进行带电处理消缺，必然会造成危险事故，影响线路安全稳定运行。本文首先阐述了电接触和接触电阻有关问题和输电线路引流版发热的问题，然后探究输电线路引流板发热原因，最后提出引流板发热的带电处理方法，希望促进电力事业更好更快的发展。

关键词：500千伏输电线路；构建；思考；发热；引流板；带电；

0引言

随着社会经济的快速发展和现代化水平的不断提高，珠三角地区的电力需求不断增大，依赖程度不断增加。因此，对电网电源的稳定性和可靠性提出了更高的要求，这使得电源单元面临严峻的挑战。500千伏及以上交直流架空输电线路是整个电网的重要组成部分，其运行质量直接影响整个电力系统运行的质量。因此，确保线路运行的可靠性和稳定性非常重要。然而，由于500千伏及以上交直流架空输电线路易受恶劣的自然环境因素的影响，因此容易发生引流板故障的问题。此外，还会增加输电线路上的负荷，这会在输电线路中造成严重的热损坏安全隐患。在这种情况下，500千伏及以上交直流架空输电线路的引流板发热问题已成为一个重要的研究方向。因此，对该课题的研究具有重要的现实意义。

1、电接触和接触电阻有关问题分析

电触点包括三种重要的触点形式：点接触，线接触和面接触。一个是固体导体和固体导体之间的过渡区中的机械现象，另一个是固体导体和液体导体之间的过渡区中的机械现象。第三是固体导体，液体导体和等离子体之间的过渡区中的机械现象。在各种接触形式中，接触点的数量反映了接触形式对接触电阻的影响。如果点接触的接触点的数量最小，则接触电阻最大，并且表面接触中的接触点的数量最大。接触电阻最小，线接触的接触点和接触电阻位于点接触和表面接触之间。输电线路引流板的接触区域属于面接触。在显微镜下它的接触表面是凹凸不平的，具有较强的承压能力，即使接触面上有很大的压力，实际上只有几个点接触，这些点需要承受全部压力。由这些点形成的接触表面成为电流的唯一传导路径。在实际接触中，发生机械接触的点表面通常称为接触点，实际传导电流较小的表面称为导电点。其主要目的是区分实际接触点是否导电。对于输电线路引流板来说，影响接触电阻的主要因素包括接触表面的材料，接触面积和接触压力。我们可以比较当前线收缩和接触点的图像，只有少数一些峰点发生了实际接触，其他大多数是空隙，当电流线通过导电点附近时，会发生收缩，并且电流通过的路径会延长。此外，有效传导的面积减小，并且产生抗收缩性。目前，随着科学技术的不断发展和进步，线路运行维护人员通过对供热线路的停电检查和维护发现：大多数线路的过热是由引流板接触不良引起的。

2、输电线路引流板发热原因分析

通过本文的研究，发现除了接触电阻外，500千伏及以上交直流架空输电线路引流板发热不良的主要原因是引流板上的耐张线夹螺栓松动，导致引流部件连接不良。在引流部件连接不良的情况下，如果线路负荷增加，则不良连接处的温度将迅速上升。并且产生恶性循环，这导致夹具的缺陷更严重，并且最终发生热损坏。引流组件连接不良的主要原因包括三个方面：首先，线路运行时间过长，并且在外部环境因素的长期影响下，引流板和张力夹之间的螺栓松动。其次，由于500千伏及以上交直流架空输电线路的拉伸夹具长时间处于相对恶劣的室外环境中，在连接金属的接触表面上发生氧化，导致接触电阻增加和发热增加，从而引起故障。另外，由氧化引起的引流部分的温度升高，这进一步加剧了金属部件的氧化程度，产生了恶性循环，并增加了线路加热问题发生的可能性。第三，在安装这些相关部件时施工不规范，不符合相关施工要求和施工工艺要求。例如，在连接构件的表面上没有清洁碎屑，纸等，在连接构件的构造和维护期间没有安装弹簧垫圈，而是使用其他类型的材料。老旧线路施工中使用劣质的导电脂，在长时间的运行中产生硬化这些条件导致接触面积减小，电阻增加，最终导致热故障发生。

3、引流板发热的带电处理方法

目前，可以通过等电位法进入强电场，沿耐张水平串自由进入强电场，对引流板搭接临时分流管线，打开引流板连接处以清洁污垢并重新涂上导电油脂等方式进行带电处理。

1）进入电场。结合现场的实际情况，通过传统的电动工作方法，如绝缘梯法，吊篮法，沿耐张绝缘子串跨二短三法和秋千荡入法进入电场。要注意的是安全距离和组合间隙应符合带电作业的要求。

2）分流操作。等电位电工到达工作点后，注意远离发热点1米左右的距离，先用湿毛巾加水将发热点的引流板降温处理，地面配合人员用红外测温仪重新测量发热点的温度降到50度以下后，将分流电线夹固定在一侧，然后先安装电线侧分流钳。安装跳线侧分流夹并拧紧，同时保持侧夹远离导线。安装后，检查引流板表面情况是否有异常情况，再打开引流板的连接螺栓。使用电磁钳型电流表检测分线和分流电流值，并记录确认分流。

3）拆解引流板。操作者通过等电位法进入电场后，先拆上面引流板螺栓，再用相同规格型号的长杆螺栓代替已经拆除的螺栓，然后将两个排水板分开。同时，打开两个排水板之间的距离，先用平刀锉掉污垢，发现不平时用锉刀打磨，之后用麻布擦拭干净，露出金属本色；涂上一层0.05—0.1mm厚度的导电脂，用软钢砂单一方向双面涂抹，再用抹布擦拭干净；再涂上一层0.2mm厚度的导电脂，按单一方向双面涂抹，螺栓紧固引流板，螺栓受力值符合规定扭力值，且紧固后连接面干净平整，接触面紧密连接，无缝隙。处理完缺陷后，等电位电工先握住分流线夹，先断开跳线侧引流线夹，同时保持分流线夹头不离开导线，将分流线夹头移至电线侧，然后断开电线侧分流线夹头并拆下分流器电线。拆除分流线后叫地面配合人员再次复核发热点的温度，确保处理后的温度符合运行规定，并与相邻导线无明显的温差。上述现场操作方法采用分流线法带电处理引流板发热，即线夹安装在多股软铜线的两端，将其与绝缘操作手柄配合，并将其连接到导流板的两侧。现场应用后，可以安全地打开引流板检查热缺陷，当引流板打开时不会发生拉弧现象，操作安全可靠。该方法的推广应用在夏季高峰期真空跳线引流板的发热缺陷中起着重要作用，保证了输电线路的安全可靠运行。

4、常见问题的注意事项及预控措施

在工作前，工作负责人应向调度部门申请退出重合闸或再启动功能，当线路跳闸后在未经许可，未与调度取得许可前不得强送电。工作结束后，及时向调度部门汇报；可以恢复重合闸或再启动功能。该操作需要在良好的天气条件下进行，如遇风、雨、雾、雪等不良天气时不宜进行带电作业；风力大于5级或湿度大于80%时不应进行带电作业；工作现场的所有人员必须遵守工作负责人的统一指挥；地电位作业人员使用绝缘操工具应满足最小有效绝缘长度的要求；绝缘子的良好片数应满足规程要求；等电位人员的最小组合间隙应满足最大过电压的要求；等电位作业人员的动作不宜过大，作业过程中注意绝缘绳不宜短接超过3片绝缘子。

电位作业人员应正确穿着全套合格的屏蔽服。应使用合格的绝缘安全带和绝缘无极绳。绝缘设备在使用前应仔细检查是否有损坏，并使用2500伏及以上的绝缘摇表进行分段检测（极宽2cm，极间宽度为2cm），绝缘电阻值不得小于700兆欧。等电位作业人员必须穿用合格的全套屏蔽服，屏蔽服的最远两端的电阻值不得大于20Ω，单件不得大于15Ω，导电鞋不得大于500Ω，±800千伏电压等级的架空输电线路的带电作业还应戴面罩，穿阻燃内衣，电位转移时需使用专用的转移线，且各部位连接一定要可靠。

工作现场必须正确佩戴安全帽，并正确使用绝缘安全带，作业人员在整个作业过程中。任何时候都不得失去安全带的保护。工作过程中应增加塔上监护人，及时纠正塔上人员的不安全动作，遇情况及时向工作负责人汇报。

5、结语

为了解决引流板上的发热问题，需要降低加热功率。由于在实际工作中降低线路电流更加困难，通常的措施是降低接触电阻，例如：首先，将导电脂施加在引流板的接触表面上以增加实际接触面积并防止表面被氧化以形成氧化膜。定期检查和更换引流板，始终确保螺栓的良好接触，确保输电线路的安全运行。第二是通过改进传输线的耐张杆塔的耐张线夹结构来改善引流板的有效接触面积。在生产过程中增加引流板表面的平整度可以减少发热现象。今天，随着500千伏及以上交直流架空输电线路负荷的不断增加，为了更好地满足供电可靠性和稳定性的要求，电网公司必须对500千伏及以上交直流架空输电线路的发热进行深入研究和分析，正确分析发热原因，并提出有效的解决方案，以防止500千伏及以上交直流架空输电线路的热损坏情况，提高供电质量，减少不必要的损失，促进电力行业更好更快的发展。在今后的工作中，针对此类缺陷应做到早预防、早发现和及时进行处理，确保我们电力设施的安全可靠性。

参考文献：

[1]张华杰，朱丹，曾东，等.500千伏线路杆塔引流板带电消缺安全校核[J].电气技术，2013（02）：86-90.

[2]高文焕.500千伏输电线路引流板故障发热问题探析[J].中国新技术新品，2016（03）：65-66.

[3]顾浩，何旭岩，黄旭骏，等.带电处理500千伏输电线路引流板过热隐患的方法实践[J].华东科技：学术版，2015（5）：306-307.

[4]吴昊.500千伏线路耐张线夹引流板发热原因分析及对策[J].科技与创新，2016（9）：120-120.