赵志伟
内蒙古超高压供电局 内蒙古呼和浩特市 010000
摘要:目前,丰富多样的输电设备逐渐渗入各大城市中,对人们的生活产生着一定的影响,但因为500kV超高压输电线路存在于室外,外界环境一旦出现明显的变化,则500kV超高压输电线路同样会因此受到干扰,为了能够缓解这种问题,本文具体研究了500kV超高压输电线路的故障问题,并且结合自身的知识以及实际情况,提供了相应的防范措施,希望可以为超高压输电线路的故障及防范提供一定的参考价值以及借鉴意义。
关键词:500kV;超高压;输电线路;故障诊断;防范策略
一、超高压输电线路
超高压输电能够更好地控制住输电成本。但是由于超高压输电线路的输出容量大,所以在正常运行过程中,一旦出现了安全问题,很容易造成非常大的经济损失,而且由于超高压输电线路杆塔比较高,如果发生了杆塔倒塌,不仅难以修复杆塔,而且对于备件的要求也会更高。
超高压输电线路相较于其他等级的输电线路而言,因为其发电容量以及用电负荷的提升十分明显,因此对于输电距离也有了更多要求。在建立超高压输电线路杆塔时,往往会有着输电线路长,地貌环境复杂等特点,因为输电线路过长,难免在修建线路时穿越各种山区、峡谷,如果运行过程中发生了故障,维修工作量也会变得更大。
二、故障所造成的原因
(一)风造成跳闸故障
在500kV超高压输电线路中,线路的输送是在室外进行,且输送的距离较远,由于是在自然的条件下进行输送,那么会很容易受到各方面自然因素的影响,如风的问题。不但会受到风的影响,而且还受风大小因素的影响。以下就针对不同风力的大小来进行有关方面的说明。1.微风振动。输电线路在受到微风连续不断地攻击时,会出现的现象:会产生一定程度的微风振动,而所造成的后果是线路会因摩擦遭到破坏。这样就会使线路快速的老化。2.舞动。舞动的影响是巨大的,因为会引起巨大的破坏力,线路会被烧坏、因绝缘层的破坏引起跳闸。而对电网的安全造成一定的威胁,所以要对其进行及时处理,因为这已经不仅仅是线路的安全问题,还会对生物造成威胁。
(二)雷击故障
通常情况下,输电线路的雷击故障更多会出现在山区的输电线路上,因为输电线路的雷击故障会受到当地落雷密度的直接影响,因此需要根据地域不同找出落雷次数最多的月份,这样才能更好地保护输电线路。输电线路受到雷击的概率与线路所在的地理位置有着直接关系。某地区雷电故障的发生地形统计:(1)平原4次占40%;(2)丘陵1次占20%;(3)山区5次占50%。但是在判断是否会出现雷击时,不能单纯地将线路杆塔的高低作为雷击的评判依据。雷击故障的发生地点比较分散,据不完全统计,在输电线路的雷击故障中,山顶、山坡的故障数量能够占据雷击故障总数的65%。一般而言,因为输电线路会受到断路器的保护,所以在遇到雷击故障时,修复成功率相对较高。在所有与输电线路有关的故障统计中,雷击故障排在所有故障的第9位,因为输电线路的安装位置比较分散,无论是山区还是田野,都有输电线路的存在,大部分的雷击故障就发生在山区以及田野中。山区的雷电比较高发,而空旷的平原在出现雷电时,输电线路通常会有吸引雷电的作用。此外,因为土壤问题,输电线路的防雷效果差也是导致雷击故障的主要原因之一。
(三)常见的覆冰问题
现阶段,我国北方的覆冰问题较为严重,由于输电线路处在自然环境中,所以极易产生覆冰问题,恰恰因为这个问题的产生,500kV线路才会频繁地出现故障。导线覆冰大体上有四种情况,依次是湿雪、雾凇、混合冻结、雨淞。覆冰使导线的垂直荷载被加重,从而造成导线断裂。
三、超高压输电线路的故障预防措施
(一)在线监测
在线监测指的是利用各个探测仪器对输电线路的漏电、温度等进行监测,在设备的借助之下,把其转变成图像与数据,从而使更加直观地展示出输电线路的各个故障,明确故障点的难度就会降低。并且,能够更有效地监测故障多发点,同时,把评价完成好,为了把故障率降低,还需要把故障应急方案提前制定好,从而大大提高处理效率。利用在线监测可以更直接有效地找出故障点,防止超高压危害到检修人员的安全,可以确保线路的安全运行,也为工作人员的人身安全提供有效的保障。
(二)雷击故障的防范措施
输电线路必须做好雷电的预防工作,在超高压输电线路中防雷接地工作十分重要,在对雷电进行预防的时候,首先需要将当地往年的雷电分布强度记录下来,通过分析得出雷电故障的发生规律,并且根据雷电强度、分散规律、地域地势与输电线路的关系,分析出在当地相对比较容易遭受雷击的区域,结合该区域的实际情况,制定出一套最为合理的防雷方案。比如可以采取避雷器来防止线路受到雷击,或者通过安装耦合地线来达到降低过电压的效果。雷电的预防措施有很多种,但是无论哪一种,都需要及时完成对输电线路的检查,保证防雷措施的合理性,在进行防雷工作时需要严格注意时间,尤其是对于山区以及平原中的线路铁塔,如果检查过程中发现不符合预期要求的情况,尽量要六月前完成维护。通常情况下,超高压输电线路遭受雷击时往往会集中在个别区域,这种区域属于易击区,在安装超高压输电线路时无论是避开易击区还是提升对该区域的保护都能够达到防雷击的目的。在安装避雷器时要结合近几年的超高压输电线路的雷击情况与线路所在地形来进行综合考虑,找出安装避雷器的最佳地点。在超高压输电线路中,以下地段最容易遭受雷击:(1)山区风口、顺风河谷、峡谷等地。
(三)加大对输电线线路的运行保护
为了使500kV超高压输电线路故障所发生的频繁次数有所减少,就必须要采取相应的措施来保护500kV超高压输电线路运输,保证500kV超高压输电线路运输不会受到任何阻碍,并且是安全、可靠的。线路的巡查工作要按有关的制度严格的执行,要做好各方面的工作。与此同时,也要对接地网的开挖检查工作有足够的重视,如果这项工作没有做好,就很难了解接地网的具体情况。如果在检查的过程中发现使用了降阻剂的线路杆接地体,就一定要对其进行开挖检查和有关的测试工作。而以上的情况如果存在,就会对后期的工作产生具大的影响。
为了避免没有必要的发生,必须要尽快采取措施对其进处理,要能够及时发现接地线是否有生锈的情况,及时将生锈的线换掉,保证各连线之间是处于良好的状态才可以。在天气晴朗,土壤相对干燥的时,要对线路杆接地电阻的测试,通过这样的方式,来保证测试的正确性。
而在测量的过程中一定要按照相关的程序有序的进行,必须要进行规范的测试和使用精密的仪器才可以。如果在测试的过程中发现线路杆塔的接地电阻超过了所规定的值以后,一定要对其进行调整,并做出相应的更改。要重点说明的是,有关的工作人员一定要有对工作的积极性和责任心,以此来达到提高巡查工作的效果。
(四)环境预防
信息化的设备可以完成视频的传输,以及对现场数据的检测,倘若系统传感器感应到现场出现波动的时候,就会马上发出报警信息,把现场的实际情况反馈给信息监控中心,可以探索建立一个无人机、人工巡视、直升机三者有机结合的巡线模式。
四、结论
随着时代的进步,电力已经成为每家每户最不可缺少的能源,电力能够为公民日常生活以及社会发展带来非常重要的影响。因此要让所有的公民都树立起电力的保护意识,让所有人了解到保护输电线路的重要性,相信随着更多人关注输电线路的故障与防范,我国对于输电线路的保护一定会越来越好。
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