输电线路运行安全影响因素分析研究

发表时间:2020/9/18   来源:《中国电业》2020年13期   作者:王晋强
[导读] 随着社会经济的不断发展,人们对于电的需求越来越多,

        王晋强
        国网山西省电力公司晋城供电公司
        摘要:随着社会经济的不断发展,人们对于电的需求越来越多,所以也越加重视供电系统的安全性和稳定性。在我国的电力系统中,输电线路是核心。若是供电系统的输电线路出现故障,就会给电力的正常供应造成很大的负面影响。为保证供电系统的安全稳定运行,需要保证输电线路运行的安全可靠。基于此,对输电线路运行安全影响因素与对策进行了简要探讨。
        关键词:输电线路;运行安全;影响因素
        中图分类号:TM73  文献标识码:A
1 引言
        对于电力企业而言,其一个非常重要的责任就是要尽可能采取周全的对策措施来确保输电网和线路能够安全稳定运行,从而能够提供可靠的供电,为社会经济发展以及为人民群众安居乐业提供可靠的保障。尤其是伴随科技的进步、电力体制的变化、灾变环境的增长、输电网和线路规模的发展等,再加之输电网和线路大部分都是暴露在户外自然环境之中,从而使得输电网和线路在生产运行过程中不断出现各种电网和线路事故、设备事故、人身事故,极大地威胁着输电网和线路的安全稳定运行,威胁着供电的可靠性。
2 高压输电线路故障类型
        电力行业是工业的基本动力,包括发电、输变电等环节,电能生产与消费同时进行,需要统一调度分配,电力行业任意环节出现故障会导致供电中断,造成巨大的经济损失。我国电力行业迅猛发展,影响系统安全运行的因素逐步显现,国内外发生大量高压输电线路故障诱发的系统瓦解事故,依据高压输电线故障发生的原因可分为永久性故障、隐性故障。永久性故障是多个导体对地基导体间的短路故障,外力对输电线造成机械性损害。瞬时性故障是因雷电等过电压引起闪络,可能因鸟类造成导体对地,发生故障可进行重合闸。绝缘击穿多因老化等原因造成线路绝缘性能下降,正常运行的电压绝缘击穿造成短路,故障切除后无明显破坏迹象。隐性故障发展到瞬时闪络不可预测,在正常电压下不击穿。依据故障形式可分为三相短路,两相接地短路与断相故障。单向接地孤航为电力系统出现次数最多的故障类型。
3 影响输电线路安全的因素
        3.1 雷击
        雷电天气在雨季普遍存在,随机性大。在野外架设的大量输电线路,具有铁塔档距大、高度相差大的特征,使线路耐雷水平相对较差,容易遭受雷击。恶劣地势处,单回线路较多,没有平行线路提供的屏蔽及分流保护,加大了雷击事故的发生率。雷击跳闸在输电线路故障中占比最大,且电压等级越低,雷击故障几率越高。雷电放电时,积雨云层电荷积累,形成强大的静电高压电场,与大地携带的大量负电荷发生碰撞中和,释放的能量高,电压可高达几百万伏,电流可高达几千安,产生的过电压波陡度高、幅值大,引发线路绝缘闪络跳闸。闪络跳闸属于瞬间故障,重合闸动作成功率高,可恢复导电通路,但严重时,会导致线路断线,绝缘子碎裂,或沿线路侵入变电站,高温熔断导线,威胁破坏电力设备的绝缘强度。
        3.2 自然因素
        当前,人们对于电力的需求越来越大,铺设的输电线路规模也越来越大。工作人员在铺设输电线路时,大多是在野外,并且直接裸露,没有对线路采取一定的保护措施。若是遭遇雷击、暴雨等自然因素的影响,会对输电线路的运行安全造成严重的负面影响。为了防止电路突然断开、电压过高等故障的出现,必须提前制定好预防这类自然灾害的措施。所有的自然因素中,雷击和低温是最严重的两种。若是遭遇雷击,输电线路的电流会增加,导致电压大大增加。若是超过输电线路存在的最大电压,输电线路就会直接瘫痪。若是遭遇低温、暴雪等自然灾害,输电线路表面会失去弹性,影响供电稳定性。


        3.3 输电线路自身质量问题
        有调查显示,出现的输电线路安全事故有很大一部分影响因素都是输电线路质量不标准。很多铺设输电线路的企业单位为了获取更多的利润,直接采用质量较差的材料进行安装铺设,导致输电线路的质量降低,安全隐患增加。
4 防治影响输电线路运行安全因素的措施
        4.1 科学合理开展规划设计工作
        科学合理开展输电网和线路的规划设计工作,能有效降低输电网和线路的故障发生概率,从而减轻安全运行管理工作的工作量,所以必须重视输电网和线路的规划设计工作。再加之当前形势下伴随电力系统业务范围不断扩大和服务功能的日趋完善,从而对输电网和线路的规划设计提出了更高的要求。因此在输电网和线路的实际规划实际工作中,应严格遵循“分层分区、适度交替”这一原则,充分考虑地区差异性,优化输电网和线路的布局,优化输电网和线路实践应用中的层次结构,防止其结构处于无序和错综复杂的状态,从而为输电网和线路的安全稳定运行提供可靠的保障,实现输电网和线路结构及性能的优化,尽可能减少故障发生的几率,从而达到减轻安全运行管理工作量的目的。
        4.2 完善配网防护效果,提高防雷性能
        由于配网结构十分复杂,易受到不利因素的影响导致线路出现故障,因此必须要加强对配网的防护。如果配网的绝缘性能不强,极有可能在雷击的情况下出现安全事故。通常要结合不同线路对绝缘性能进行仔细分析,加强对重点线路及相关部位的保护。安装避雷器和避雷针前,要确定相应技术参数,并进行实地测量。还要想方设法降低杆塔的接地电阻,装设自动重合闸装置,保证消弧线圈使用合理。为保证架空线路的防雷性能良好,除了架设避雷器和避雷线外,还要有效增设相应的绝缘子、安装过电压保护器等。
        4.3 科学合理划分管理重点区域
        在对输电网和线路安全运行管理工作的实际开展中,相关的工作人员应结合输电网和线路的位置开展具体的地域分析,然后运用科学合理的方法将重点区域划分出来,这样不但能够确保安全运行管理工作的合理性和科学性,还可同时使安全运行管理工作的质量和效率得到提高。如何科学合理划分出管理重点区域呢?应根据输电网和线路所在地域的地形特点将一个区域合理划分为三种类型,分别是相对较为容易的区域、相对较为困难的区域以及无人区域。又或是根据输电网和线路的性质划分为跨越人口密集的区域、地质灾害的区域等类型,然后其规划成为需要重点加强管理的区域,如此能够使得后期的安全运行管理工作能够有侧重点。通过合理划分管理重点区域,不但可以突破传统安全运行管理方式的限制,还能够有助于管理人员整体工作效率和水平的提升。
5 结束语
        恶劣环境气候等因素对输电线路破坏力大,会引起输电设施故障或损坏,造成停电、换线损失,影响线路运行条件、传输容量和输送能力,中断电力供应,严重时导致电网解列运行,带来巨大的经济损失。为了有效提高配网电力施工质量,要积极抓住关键技术问题,采取有效的解决对策,为安全、持续供电提供更大的保障,满足人们的需求,提高用户的满意度,保证电力行业蓬勃发展。
参考文献:
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