输电线路跳闸故障快速判断及查找方法分析

(整期优先)网络出版时间:2022-09-27
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输电线路跳闸故障快速判断及查找方法分析

陈达伟,张仲夏

国网博尔塔拉供电公司 新疆博尔塔拉蒙古自治州博乐市 833400

摘要:输电线路故障可分为瞬时性故障和永久性故障。暂态故障有雷电引起的绝缘子表面闪络、大风引起的线路碰撞、鸟类、树枝等物体撞击导体引起的电弧短路等。输电线路经继电保护快速断开后,故障点电弧自行熄灭,绝缘强度恢复,故障自行消除。此时,如果断开的断路器再次闭合,就可以恢复正常供电。运行经验表明,输电线路的故障多为瞬时性故障,约占故障的80%至90%。永久性故障是指由倒极、断线、绝缘子击穿或损坏等引起的故障。线路断开后,故障点绝缘强度无法恢复,故障依然存在。即使断路器再次合上,线路也会被继电保护再次断开,无法恢复正常供电。下面分析输电线路跳闸的原因,并给出防范措施。

关键词:输电线路;跳闸故障;快速判断;查找方法

引言

为减少电网故障工作,坚持问题导向、目标导向、结果导向,聚焦影响电网线路运行的难点和痛点,全面夯实电网线路治理链条中的每个环节,强化电网跳闸治理,降低电网故障率,取得了明显成效。

1输电线路跳闸故障快速判断分析

1.1线路通道运维管理问题

虽然供电企业大力开展输电线路通道管理,但随着经济林和社会树木的增加,补偿成本增加,砍伐过程中协调难度加大。此外,供电企业缺乏固定的专业通道清理队伍,导致输电线路通道管理不完善,特别是在暴风雨天气,超高树木与线路碰撞造成的跳闸率居高不下。

1.2绝缘子串的闪络放电

当电力系统发生暂态或大气过电压时,会引起整个输电网的瞬时过电压。这个电压虽然是暂时的,但是会有非常高的电压值,直接干扰绝缘子串的正常运行。但线路瞬时电压过大,导致断路器跳闸,最终导致全线停电。如果线路中的某些绝缘子串不符合标准要求,很容易造成某些绝缘子的分布电压在一定时间内急剧升高,运行时发生闪络放电的概率也相应较高。

1.3恶劣天气导致线路故障跳闸

大风、雷电、暴雨、冰冻等恶劣天气是导致输电线路故障跳闸的常见因素。地区输电线路以架空线为主,部分为裸线。在恶劣天气下,容易出现绞线、挂异物、断线、瞬时过电流、硬件故障等现象,导致线路故障跳闸。

2输电线路跳闸故障快速判断的处理措施

2.1完善管理体系

目前,电子信息技术被不断应用到电网系统中,在输电线路故障检测中有很好的应用效果。利用网络信息技术可以快速定位和判断故障类型,并可以通过电网系统的参数值对输电线路做出及时的报警预测,大大提高了电网系统正常运行的安全性和稳定性。输电线路的运输和巡检管理不仅可以通过现代化的技术手段来完成,还需要专业的技术人员和熟练的团队,他们可以结合信息技术在第一时间高质量地解决输电线路的故障。而且专业技术人员需要有高度的责任心和素质,才能保证电网系统中输电线路的安全稳定运行。

2.2加强输电线路综合治理

加强项目建设,夯实网络基础。加强项目储备,积极推进电网线路改造,全面控制工程建设质量,不断提高电网设备本质质量。深化频繁跳闸线路的综合治理。倾斜资金,利用农网改造、森林防火、隐患专项治理等方式,对频繁跳闸线路实施绝缘改造,坚持“检修可连续进行,一站多检,一站一检”的原则,减少线路停电频率和时间。控制工程设计源头,严格审查防雷设计,对现有线路的防雷系统进行监测检查,检查防雷接地体,对不合格接地体进行处理,在雷击地段安装线路避雷器。

2.3合理优化设备检修管理

以输电线路断路器技术改造项目为工作着力点,按照“一停多用、全面检修”的原则,逐一排查断路器在立柱上的安装位置,结合近三年故障线路及原因,制定“一线一策”综合检修计划,进行全面检修,消除缺陷。

2.4风险防控

借助变电站智能监控平台,可以在此基础上形成风险评估体系。从系统中的电力数据可以快速分析线路的运行状态和潜在风险,并根据故障历史数据和专家诊断意见形成智能决策,一般包括:(1)数据采集单元。以继电器、传感器等为基础。快速采集线路的电压数据、电流数据、潮流参数,通过无线网络和局域网传输到智能变电站的监控平台。(2)数据处理单元。建立风险评估模型,根据专家意见设定风险项目的权重,利用模糊算法对收集的数据进行快速整理、计算和分析,从而确定变电站线路的风险系数。特别是要确定开关误操作和拒动的风险系数,准确掌握馈线可靠性和稳定性的现状;(3)智能决策单元。对比历史数据和类似故障案例,可以在第一时间实现对类似故障的预防和处理,最大限度地降低变电站线路典型跳闸事故率,具有非常广阔的应用前景。

2.5降低自然因素引起的输电线路故障

自然因素是电力企业日常运维过程中的不可控因素之一。在电网系统的实际运行维护过程中,需要对电网周围的气候环境和地理环境有清晰的认识,从而确保能够采取有效的设备或方法来充分保护电网,防止其受到破坏。比如,在雷电多发地区,要加强输电网防雷措施的日常维护和定期检查,防止部件损坏,使其无法工作。还有就是输电线路是架设在输电线路杆上的。因此,在日常工作中,电力企业要在日常运行维护过程中加强对输电线路杆塔的检查,检查其是否稳固,输电线路杆塔本身是否有裂纹、磨损等。一旦出现,要及时上报,第一时间更换,保证其输电线路长期稳定工作。最后,电力企业在日常巡检过程中要特别注意输电线路的温度。由于输电线路热胀冷缩,所以在架设输电线路时,需要考虑合理、科学地控制电线杆之间的距离。

2.6降低杆塔接地电阻

严格控制杆塔接地电阻,可以预防和控制自然因素对输电线路的破坏,增强整条线路的耐雷能力,降低跳闸故障的发生率。比如某地区雷击频繁,输电线路经过的区段地形复杂,遭受雷击的风险大,容易导致线路故障跳闸。相关部门合理调整线路杆塔接地,重新铺设接地引下线,改善复杂地形土壤理化性质,部分路段适度延长接地体。采用上述方法后,输电铁塔的接地电阻明显降低,取得了良好的防雷防雷击效果。

2.7运用合闸冲击电流的配网保护模式

在分析输电线路跳闸故障的原因时,可以合闸冲击电流为起点,具体从电流和时间的定值入手。如果线路上安装了保护延时装置,并且里面有智能防高压装置,当电气设备在瞬时高压作用下陷入异常状态时,保护器会自动激活保护装置,从而保证线路运行的安全。在实际应用中,可以适度增加保护延时,这样可以避免冲击合闸电流。但对于那些没有延时保护的电力线路,需要适度提高线路电流的动作整定值,这也是控制合闸涌流,降低跳闸事故风险的可行方法。

2.8合理优化管理队伍建设

充分发挥线路运维班组的前沿阵地作用,压实班长的主体责任,开展聚焦跳闸和投诉管理行动,召开现场会,分析解决问题。发现并处理鸟害、树障、设备本体等缺陷。通过集中力量解决关键问题。加强部门之间、层级之间的协调,使公司的技术、物资等资源准确地向供电所聚集,确保高效、快速地处理缺陷。

结束语

输电线路是电力系统的重要组成部分之一,故障跳闸会降低线路运行的安全性和可靠性。因此,应高度重视这一问题,深入分析问题产生的原因,实施有效的整改措施,并在实践中不断总结经验,提高故障处理效率。一方面可以延长输电线路的使用寿命,另一方面可以为供电企业创造更多的经济效益,为我国电力工业的可持续发展保驾护航。

参考文献:

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