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架空输电线路的故障与防护技术分析李杰

发表时间：2020/11/23 来源：《基层建设》2020年第22期作者：李杰

[导读] 摘要：随着我国电网的普及，输电线路几乎覆盖到了社会的角角落落，架空输电线路的距离也在增加，输电线路会横跨多种多样的复杂地形，给输电线路的安装等带来困难。

        国网阳泉供电公司山西省阳泉市 045000
        摘要：随着我国电网的普及，输电线路几乎覆盖到了社会的角角落落，架空输电线路的距离也在增加，输电线路会横跨多种多样的复杂地形，给输电线路的安装等带来困难。本文首先对架空输电线路的故障进行简要分析，然后提出相应的解决措施，以期为各位同仁提供一点建议和思考。
        关键词：架空输电线路；故障；防护；技术
        引言
        架空输电线路状态运行与维护管理是经状态巡检和利用检修技术实现对有效资源的最大化利用，其将安全风险评估、状态检修作为基础，以状态运维策略为手段，可实现对架空输电线路是否健康安全及其效果的有效判断，可将架空输电线路因各种因素所致失修等问题发生的风险降到最低。在当前电力系统持续改革更新的背景下，对电力的需求量也越来越大，应做好架空输电线路状态运行与维护管理工作，确保架空输电线路的高效运维，保障输电质量与输电安全。
        1架空输电线路发生故障的原因
        1.1覆冰导致线路故障
        在一些寒冷地带，气温较低，冰雪或风暴天气频发，输电线路在空中更容易受到冰层或者大雪的覆盖。一旦天气恶化，覆在殿线上面的病层会更厚，输电线路的负重会越来越大，最终会导致输电线路坠落或其他故障。如果电力人员没有及时发现问题，严重者会导致输电线路杆倒塌或者倾斜，如果绝缘子受损，也会出现闪落故障。同时，在恶劣天气下，输电线路所产生的浮动也会比正常天气下的浮动要大，无形中增加输电线路的安全隐患。
        1.2绝缘子问题导致线路故障
        输电设备之一的绝缘子在输电安全工作中发挥了重要作用。但是某些厂家生产的绝缘子质量和工艺水平存在着不达标等问题，一旦输电工作中选用这样的绝缘子，则可能会在使用中产生裂缝。如果在此情况下，遇到了雷雨天气，受到雷击后，则会在很短的时间内将绝缘子的头部给击穿，如此绝缘子的作用便会失效。绝缘子暴露在空气中，日积月累下表面会产生很多污物，长此以往就会降低绝缘子的耐污强度。
        1.3雷击导致线路故障
        架空输电线路会受到直击雷和非直击雷的侵害，直击雷相对非直击雷而言，电压更高，破坏力更强，对输电线路造成的危害更大，绝缘子更容易坏掉。但是由于雷电活动的不可控性，电力工作人员很难对雷电活动作出准确的测量，增加工作难度。所以，电力公司只能根据雷电造成的危害，对输电线路采取相应的防雷措施。
        1.4跳闸故障分析
        随着城区的不断扩张和城镇建设用地的高密度开发，架空输电线路线下及保护区内施工越发频繁。某市建成区面积由２０１０年的３３６．４ｋｍ２上升到２０１９年年中的５８３．６ｋｍ２，增长幅度达７３．４８％。架空输电线路总跳闸次数也由２０１０年的１３次，增长至２０１６年的最高值２５次，增长幅度达９２．３１％，其中外破导致的跳闸故障增幅最明显，由２０１０年的４次增加至２０１６年１９次，增长幅度高达３７５％。综合分析，外破导致的跳闸故障大幅增长的原因主要有以下几点。
        （１）城市扩张不断加速，建筑用地持续增加。据统计，２０１９年该市单体１００００ｍ２以上的建筑工地达１１９７个，占全省总数的１８．９５％，架空输电线路线下及保护区内的地形地貌特征发生明显变化，危险点、隐患点数量翻倍增长，防护压力持续加大。
        （２）搬运、吊装等非建制突发性施工大幅增加，作业全过程位于管控盲区，隐蔽性较强，作业现场无任何防护措施，施工风险大幅增加。
        （３）施工人员安全意识不足，防护方案流于形式，《中华人民共和国电力法》《电力设施保护条例》知识匮乏，作业现场勘查不到位，存在违章施工、冒险施工的现象。

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        2架空输电线路故障的维修措施
        2.1落实物防措施
        抓好机械施工的前期窗口，严防突发性施工和夜间施工，充分利用施工报备、施工方案做好大型机械的使用登记，与技防措施相配合，加大线下施工的督查力度。另外，继续强化危险点、隐患点的物防措施管控能力，实现危险点、隐患点的３６０°防护无死角。
        2.2推动人防措施
        加大一线巡防人员配比力量，提高巡防人员的培训质量，大力开发应用移动巡检技术，实现现场隐患的实时分析与实时反馈，提高决策处置的流转效率，严格落实危险点盯防措施，确保施工场地万无一失。
        2.3合理规划架空输电线路的建设
        为使架空输电线路运行更加安全稳定，需合理规划选择输架空电线路的路径。如：实地考察架空输电线路的建设区域，结合建设地的地形等地理位置、天气、温度、湿度等气候条件，制科学合理的输电线路架设方案，方案制定时注意避开易受雷击区域，包括风口地带、森林、大型水库、河谷以及峡谷的顺风地区等，从而为该输电线路的安全运行提供保障。依据架设区域内的天气气候特征，在架设高压架空输电线路时，应提高绝缘子的利用效率，可通过加装保护间隙来提高线路的防雷击能力，避免雷击对输电可靠性、稳定性造成不利影响，降低输电效率。
        2.4加大专业人才的培养力度
        提高对架空输电线路状态运行与维护管理的重视度，加大对工作人员的培训和再教育力度，提升工作人员的技能水平和工作能力，培养出一批优秀的专业人才，并充分挖掘人才的潜能，不断提高架空输电线路状态运行与维护管理工作的质量和效率，可适当提高有关工作人员的薪资福利待遇水平，最大限度地激发出工作人员的热情。
        做好架空输电线路状态运行与维护管理工作对于保障线路运行质量及输电安全具有十分关键的作用。在日常工作中应及时发现架空输电线路状态运行与维护管理中存在的不足之处，并寻求积极有效的改进策略，切实提升架空输电线路状态运行与维护管理的工作质量和工作效率，保证电力输送的安全稳定。
        2.5防止鸟侵害的措施
        （1）超声驱鸟。我国幅员辽阔，输电线路面广量大，输电线路的覆盖地址也多为空旷的野外，因此输电线路极易受到鸟类的侵害。但是为保护野生动物，采用捕杀的方式明显不符合我国的发展理念。所以可以采用超声驱鸟的方式来对鸟类进行无害化的驱逐，所以电力部门可以在输电线路上安装超声波驱鸟技术，从而保证线路安全。
        （2）在杆塔上搭建惊鸟物体。可以通过在输电线路的塔杆上安装稻草人、反光镜片、风车等鸟类易怕的物体，轮流使用惊鸟物体，来提高鸟类驱逐的概率。
        （3）封堵式防鸟措施。在铁塔的横担位置安装防鸟盒。防鸟盒的材质为绝缘塑料面板，采用拼装方法组成防鸟盒，将防鸟盒安装在铁塔横担的头部、横担绝缘子的上方等部位。横担中间部位的绝缘子上方可以采用凉快塑料板绑扎安装。在搭建好防鸟盒后，电力工作人员应当加强巡视巡查，发现问题，立即整改。
        结语
        随着人民生活需求标准的增高，对我国电力行业提出的要求也越来越高，保障用电安全已经成为人民的基本需求之一。因此，电力行业要将保障电力系统的安全性和稳定性作为工作的重中之重，确保能够为广大人民群众和国家提供更高质量的电力服务。本文对导致架空输电线路的故障原因进行了简短的分析，也提出了自己的一点意见，但是放眼到整个电力行业系统中，作为电力行业的一份子，我们还有更多工作需要去做，还需做出更大的努力，共同为我国电力安全做出一份贡献。
        参考文献：
        [1]王凯，李婉卿，王俊旺.架空输电线路故障和防护措施的研究[J].科学技术创新.2019（08）.
        [2]李泽.架空输电线路的故障与防护技术分析[J].集成电路应用，2019，36（11）：94-95.
        [3]刘正军．高压输电线路的防护措施的研究[J]．科技风，2019（23）：218．