架空输电线路的舞动现象与对策分析

(整期优先)网络出版时间:2020-08-14
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架空输电线路的舞动现象与对策分析

王云鹏

国网内蒙古东部电力有限公司通辽供电公司 内蒙古通辽 028000

摘要:随着社会经济的发展和科学技术的进步,我国的电力行业得到了快速的发展。在我国电力系统发展过程中,输电架空线路的舞动严重影响了我国电力系统的安全运行。架空电线的舞动具有一定的区域性,通过相关的观察发展,近年来,我国输电架空线路舞动越来越频繁,造成了严重的影响。本文就架空输电线路的舞动现象与对策展开探讨。

关键词:输电线路;舞动现象;电力工程

引言

架空输电线路是电力能源传输的基础设施,与电力能源的供应有着密切的联系。人们生活、工作离不开电力能源的保障,架空输电线路安全稳定运行对社会发展带来巨大的损失,有着重要作用。导线舞动问题会导致金具损坏、跳闸,甚至发生倒塔,造成极其严重的经济影响。

1输电线路导线舞动原理

输电线路导线舞动不同于一般的振动现象,而是受到风速的影响发生一种运动轨迹的变化,其具有低频率、大振幅等特点。舞动故障出现与风速、风向、输电线路自身结构等都有关系。架空输电线路通常处于静载负荷状态,而舞动故障发生的时候形成动荷载,对塔杆挂线等都有影响,从而对线路造成损坏。其次,塔杆建设中,线路舞动下转角角度与设计存在较大出入,横担方向承载力远大于塔杆所能承受的范围,这样就会造成塔杆失去平衡或损坏。从目前来看输电线路舞动所造成的跳闸、停运、变电站失压等问题都是我们会面临的考验,这不仅影响人们的正常用电,还会对社会经济产生一定影响。当电厂发电机组停运,给整个电力系统所造成的威胁都是极大的,导线舞动幅度较大的时候较常出现的一种故障就是线路闪络,当线路出现闪络放电的时候,就会造成后续的频繁故障。另外,导线在舞动的过程中,顺着线路的方向会出现窜动,容易对线路上的绝缘子串及金具等造成损坏,从而出现滑动摩擦等问题。在用电负荷日益增涨的情况下,电力企业应该着手研究输电线路舞动的防治措施,努力解决舞动现象所造成的不利影响。

2输电线路舞动所造成的危害

  1. 输电线路的舞动会导致机械设备的停运。如果架空线路的导线在运行的过程中出现舞动故障,首先会导致的负面影响因素就是输电线路的短路与跳闸。如果舞动故障的持续时间较长,则还会导致输电线路内部结构的螺栓出现松动,从而出现断线以及断股以及零件的损坏,使相关联的机械设备发生破坏。(2)输电线路的舞动会引起电网的停运。如果输电线路是在外界环境因素的影响下出现舞动,其持续的时间较长,影响范围较大,则会进一步导致输电线路其他类型故障的产生,严重时会导致整个电力输电系统的瘫痪,带来的经济损失则是巨大的。舞动故障导致的电网系统停运,通常是因为舞动故障导致电网内部的机构受到了巨大的损伤,如果工作人员没有及时采取措施进行维护,则会导致电网结构内部出现永久、不可逆的损伤,进而会出现大面积、长时间的停电现象。

3架空输电线路舞动故障的防治措施

3.1制定完善的防治策略

输电线路舞动问题对系统所造成的影响是显而易见的,舞动现象一方面来自于自然环境的影响,另一方面输电线路自身不具备抵御恶劣气候的能力。针对这些问题,需要制定科学的防治策略,具体可以从以下几方面落实:第一,重视输电线路舞动故障的治理工作,提高垂直荷载能力,避免舞动的发生。第二,对发生舞动故障的区域进行检查与螺栓紧固处理。第三,针对不同的舞动故障,相互比较分析,提高防舞动能力,为后续治理提供良好的参考依据。第四,在架空输电线路的设计工作中,对事故多发地适当缩减塔杆间隙,采用多种方法提高输电线路抵御恶劣天气的能力。

3.2加装防舞动装置

目前,我国在输电导线舞动故障发面有大量研究,在防治技术的研究上取得了不少的成果,其中加装防舞动装置以达到减小舞动对线路所造成伤害的目的就是防治措施的一种。例如在导线之间加装间隔棒以分离导线,从而可以避免在舞动过程中,线路与线路之间碰触、放电、鞭击。诸如此类的装置还有很多,通过利用科学的防舞动措施来提高电力系统的防舞动能力。

3.3积极的进行架空线路的自身的安全检查

一般来说,在架空线路的制作时,应该积极采用新型的材料才能不断提高线路的电气以及机械强度来减少线路的舞动,这样才能保证线路舞动的所造成的影响。另外,相关的工作人员架空线路的制定时,应该保证其合理性,应该尽量选择一些地势平坦的地形,尽可能的避免覆冰多发地区;同时,还应该积极的加强地线和导线之间具有足够的电气间隔,保证线路在发生舞动的时候不会出现短路现象。

3.4做好输电线路运行维护工作

相关单位在线路巡视与故障管理上,要注意观察周边环境、地质条件、气象变化扥情况,结合设备运行状态做好线路的日常检查工作,开展动态巡视管理,落实其中的责任主体,及时发现输电线路运行中存在的舞动问题。在出现故障后,能第一时间找出故障发生区,及时进行故障处理。与此同时,加强正常供电设备的巡视工作,确保电力能源传输的质量,提高整体的服务水平。与此同时,针对舞动故障可以加强舞动装置的防护,在输电线路巡视过程中通过无人机、望远镜等设备了解舞动故障的具体情况,对防舞动装置进行相应的检查,确保整个架空输电线路的安全运行。

3.5采用舞动试验技术来进行有效的防治

随着电力行业的不断发展,越来越多的人开始意识到舞动故障的危害性,并且也开展采用措施来对舞动故障进行预防与处理。各个部门都加大了对舞动故障的研究力度,也结合实际情况突出了相应的理论策略,但是理论仅仅是停留在书面上,与实际运用之间还存在非常大的差别,是现阶段舞动故障仍然无法得到完全控制的主要原因。所以,为了能够对线路舞动进行更好的处理与管理,要能够将相关的理论知识向着具体技术的方向转变,加大对技术措施的研究力度,并以此来达到有效防治的目的。现阶段,通过舞动试验能够对架空输电线路的舞动故障进行仿真模拟,并对相关的试验方法进行灵活的运用,在模拟的过程中获得防舞设计的各项技术参数,实现技术上的突破。

3.6消除导线防舞动防治工作中存在的问题

当前已有的防舞装置众多,例如扰流器、线夹回转式间隔棒、双摆防舞器、相间间隔棒、偏心重锤、防舞鞭、阻尼防舞器、失谐摆等。不同的装置都有着各自的特点和要求,且就防舞效果而言,各类装置目前也只能一定程度上抑制舞动,不能彻底防治导线舞动现象的产生。现今,避抗舞理论研究重视度不够、基础薄弱,实践经验欠缺,技术手段有限、防舞效果不够理想,操作性也较差。除此之外,相关企业部门对防治工作缺乏规范、标准的指导,主动性差且防舞技术的采用有一定的盲目性。这些都是在后期开展防舞动工作中,需要尤其重视的地方。

结语

总而言之,架空输电线路舞动故障产生的范围及影响较大,找出产生问题的原因,并采取有效的防治措施是当前电力企业需要重视的一个问题。虽然,我们对架空输电线路舞动故障的防治措施有很多种,但还是需要结合实际情况合理选择。对常见的舞动故障,在处理的过程中总结经验,为后续工作的有序进行奠定良好的基础保障。

参考文献

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