110kV及以上输电线路故障分析及故障类型的判断吴昊

110kV及以上输电线路故障分析及故障类型的判断吴昊

吴昊

（国网连云港供电公司电力设计院江苏省连云港市222000）

摘要：输电线路一旦发生故障，就会造成电网的瘫痪性增加，影响人们的生产和生活，带来极大的经济损失，后果非常的严重。因此，有关电力企业需要加强对输电线路故障检修力度，分析输电线路故障点和故障类型，从而采取有效的措施来保障输电线路运行的安全性和稳定性。本文主要通过分析输电线路的故障点位置、故障现象，最终判断出故障的类型，并试图指出解决故障的方法。

关键词：110kV及以上；输电线路；故障类型

前言

随着社会经济的快速发展，我国高压输电线路的电压等级越来越高、输送距离越来越长、容量也越来越大，成为电力系统的重要组成部分和电力工业的大动脉。而高压输电线路所处环境较为复杂，这就为输电线路提供了较多故障出现的可能性。因此，为了有效解决输电线路故障问题，有关部门需要加强对输电线路的分析，并采取针对性的预防和解决措施，切实提高输电线路的稳定性、安全性。

1110kV及以上输电线路故障产生原因分析

110kV及以上输电线路发生故障的原因主要分为以下几点：一是，自然原因。即由于外部环境的变化而引发的线路、设备等出现故障，如雷雨、暴雨、刮风等天气的变化，在遭受到雷击时，架空线路容易受到破坏；刮风断裂的树枝会压到电力线路，造成线路故障；二是，人为原因。人为原因中主要指的是人员素质不高的现象，部分工作人员对输电线路、设备检修等工作没有落实到位，没有及时发现一些故障隐患，造成检修效率低下，输电线路频发的现象；三是，企业原因。电力企业对输电线路的故障检修工作不够重视，对于故障检修工作的资金投入较小，使得故障检修工作中很多工作不能够及时展开，造成故障较多的现象。

2输电线路故障的类型

2.1雷击故障

由于雷击造成线路故障是比较常见的现象，雷击故障现象又分为导线或金属对横担构件放电、第1片绝缘子对导线放电、复合绝缘子均压之间放电、导线直接对横担放电、耐张绝缘子串闪络、低零值瓷绝缘子爆裂几种类型。其中，导线或者是金属对横担构件放电这一故障大都出现在500kV的输电线路中，这种线路中的导线一般情况下为了减少导线负荷，使用的是四分裂导线，而由于第一片绝缘子要比导线低，因此悬垂线距离导线之间的距离越近，绝缘子就越有可能出现灼伤点。第1片绝缘子对导线放电的现象较为常见，由于绝缘子具有隔离的作用，当主放电点在悬垂线夹出口外的导线上时，塔材没有深入横担下方，电弧就直接绕过横担侧第1片绝缘子地表面，对钢帽放电。如果绝缘子串上有低零值瓷绝缘子，当发生雷击时，就可能出现低零值绝缘子钢帽爆裂，从而导致断电事故。

2.2风偏故障

风偏故障有导线对杆塔构件放点、导地线间放电、导线对周边物体放电三种形式，导线对杆塔构件放点又分为直线杆塔上导线对杆塔构件放电和耐张杆塔的跳线对杆塔构件放电。

风偏故障的产生原因就是由于其输电线路所在地区的大风天气所引起的。在大风的天气之下，由于空间间隙的变小，使得其空间场强突然增大，这种情况下导电金具的尖端和杆塔构件的尖端就会出现局部高场强，从而引发放电现象。此外，大风天气之下一般会伴有暴雨天气，暴雨也会引发空气间隙的放电电压降低，造成局部线路的倒塌，使得断电现象的发生。

2.3鸟害

据调查，我国输电线路受鸟害而导致的跳闸现象屡见不鲜，由于鸟害导致故障发生具有偶然性，随着鸟害故障发生区域的扩大，输电线路的安全性存在很大的隐患。

鸟类本身的脚趾上有很强的绝缘性，因此可以不畏导线的电压，反而经常将导线当成是“落脚点”，从而容易出现粪道闪络、鸟粪污闪的现象，引发输电线路故障。另外，在潮湿的环境下，如果导线上存在鸟粪，输电线路闪络故障的出现还与鸟粪的面积以及路径存在一定的联系，再加上鸟类活动随着季节的变换在变化，因此，鸟类引起的输电线路故障存在一定的季节性。

2.4覆冰故障

覆冰故障有导线覆冰后对地距离不足而放电、地线覆冰后对导线不足而放电、导线脱冰跳跃对地线距离不足而放电、覆冰断线以及导杆塔等几种形式。由于覆冰导致线路跳闸及其他故障逐年增加，严重威胁到电网的安全性。

3找出输电线路故障点的方法

在对输电线路故障类型和特点了解基础之上，我们就可以根据此找出故障点。例如，在雷击故障中，我们可以根据雷电定位系统，将跳闸时间进行记录，并通过计算机信息技术对其进行分析，从而找出登杆上的准确故障点。

由于外力造成的故障点查询，要通过快速的地面巡视，保护现场，找出掉落地面的导线，防止导线伤人或被盗。例如，风偏造成的故障，主要是由于大风引起跳线的摆动，从而对塔身放电或对耐张瓷瓶放电，此种情况要登杆检查，而且对耐张瓷瓶要做仔细的检查，才能发现故障点。

4解决故障的方法

4.1防雷措施

在进行防雷措施的过程中，需要有关人员从输电线路的设计阶段就开始进行，通过长期的观察和记录，将其作为雷电参数的数据依据。再通过雷电定位系统对每年的雷电分布、雷电流强度做统计，掌握雷击与地形、雷电流强度等的关系。结合以往经验，以及沿线的地形、地貌特征，找出雷区的易击断，因时因地采取合理的防护措施。

4.2防风偏措施

在进行防风措施的制定过程中，需要有关人员对该地区的地形和气象资料进行详细的研究和分析，作为线路设计时的部分参考资料，然后在较为容易发生大风的地区进行V型串线路设计，从而减少风偏对导线的影响。另外，要加强对风偏放电的研究，对不同地域采用不同的风偏设计参数；同时，要与各地的气象部门密切联系，观测不同高度的风况，设计出气象的选定条件。

4.3防鸟害措施

对鸟害形成的故障一般采取预防和驱赶2种措施，预防主要是防止鸟粪形成放电通道，主要措施有用大盘径绝缘子、加装防鸟粪的挡板、装上防鸟罩、安装放鸟网、鸟刺以及感应电极板。驱鸟的装置主要有惊鸟装置、风车式驱鸟器、恐怖眼式惊鸟牌、声光驱鸟装置、以及超声波驱鸟器等。鸟害故障的防治具有一定的灵活性，可以根据不同的环境采取不同的措施。

4.4防覆冰措施

在对输电线路进行抗冰设计的时候，需要有关人员避开较为严重的浮冰区域，还要在输电线路的沿线部分建立观测站，用于对覆冰情况的观察和研究，从而更好地设计出输电线路。同时，为了防止绝缘子串冰闪，可采用大盘径绝缘子；双串绝缘子之间要增大挂点的距离或安装间隔装置等。在线路设计时，工作人员应该准确把握线路所经地区的气象状况。

结束语

综上所述，本文在对110kV及以上输电线路故障发生原因进行分析的基础之上，探究了故障的类型以及故障点找出的有效方法，最后提出了解决故障类型的有效措施，以期提高我国输电线路运行的安全、稳定性，促进我国社会稳定和经济发展。

参考文献：

[1]王宏宇.110kV及以上输电线路故障分析及故障类型判断探讨[J].中国科技投资,2013,(Z1):53.

[2]肖静波.谈谈110kV及以上输电线路故障点及故障类型的判断[J].科技创业家,2012,(16):156+158.