陳用生
(廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司肇慶供電局,廣東肇慶 526060)
論架空輸電線路事故預(yù)防及檢修
陳用生
(廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司肇慶供電局,廣東肇慶 526060)
針對架空輸電線路中較為普遍的短路、斷線、接地故障的成因進(jìn)行了探討,并根據(jù)工作實(shí)踐提出了相應(yīng)的預(yù)防措施,最后簡述了架空輸電線路的檢修方法。
架空輸電線路;短路故障;預(yù)防措施;檢修
由于架空輸電線路沿線路走廊狹長分布,沿線地質(zhì)條件復(fù)雜多變,線路長期暴露在大自然中,經(jīng)常會受到周圍環(huán)境和大自然的影響,是供電系統(tǒng)的最薄弱環(huán)節(jié),也是故障發(fā)生最多的地方。如何預(yù)防事故的發(fā)生,處理架空輸電線路檢修的經(jīng)濟(jì)性和安全性矛盾都是目前電力系統(tǒng)中經(jīng)常探討的問題。
架空輸電線路故障通常分為短路故障和斷線故障,而短路故障是各種系統(tǒng)故障中出現(xiàn)最多、情況最為嚴(yán)重的一種。
所謂短路故障就是線路中不同電位的兩點(diǎn)被短接起來或者其間的絕緣被擊穿,造成線路不能正常工作的故障。例如,輸電線路中,由于某種原因?qū)щ娤嗯c地間的絕緣被破壞形成通路,即產(chǎn)生相與地間的短路;或三相供電線路中,其中兩相被強(qiáng)制性地不經(jīng)過任何用電器而構(gòu)成通路,即兩相短路。短路故障發(fā)生后,由于網(wǎng)絡(luò)總阻抗大為減小,故障點(diǎn)電壓降低,系統(tǒng)將產(chǎn)生幾倍甚至幾十倍于正常工作電流的短路電流,強(qiáng)大的短路電流會對供電線路、供電設(shè)備造成嚴(yán)重的損害。各種短路形式及其條件如表1所示。
2.1 雷擊
由于架空輸電線路主要遍布于田間、山坡、樹林,是整個(gè)周圍的最高點(diǎn),一旦發(fā)生雷擊,就成為了雷擊電流的通道。
雷擊事故和設(shè)備缺陷也有莫大關(guān)系,分析設(shè)備原因主要有:(1)絕緣子質(zhì)量不過關(guān)。由于常年暴露在空氣中,表面灰塵、臟污降低了絕緣子的絕緣強(qiáng)度,表面潮濕后,產(chǎn)生閃絡(luò)放電,當(dāng)發(fā)生雷擊絕緣子時(shí),較強(qiáng)的雷電壓引發(fā)線路接地或相間短路;(2)避雷器接地裝置不合格。不合格的接地裝置,接地電阻大于規(guī)定值,泄流能力低,雷擊電流不能快速流入大地。
表1 各種短路形式及條件
2.2 線路自身缺陷
(1)線路水平排列,且線間距離較小,同一檔距內(nèi)導(dǎo)線弧垂不同,各導(dǎo)線擺動幅度也不相同,導(dǎo)致導(dǎo)線相互碰撞,造成短路故障;(2)線路老化、強(qiáng)度不足引起斷線,接頭接觸不良引起跳線,線夾燒毀斷線;(3)線路中電纜頭工藝缺陷,導(dǎo)致潮氣進(jìn)入,絕緣降低;(4)導(dǎo)線在絕緣子上固定時(shí)綁扎不牢固或綁扎工藝存在缺陷,導(dǎo)致導(dǎo)線脫綁。
2.3 外界破壞
(1)每年3月份,架空輸電線路上搭建鳥巢現(xiàn)象尤為嚴(yán)重,特別是肇慶鼎湖區(qū)一帶。鳥巢中有鐵絲等使線路短路,雨雪大風(fēng)天氣鳥巢構(gòu)成線路接地短路,在搭建中鳥兒身體造成線路短路。另外,放風(fēng)箏或人為地向空中亂投拋雜物落在導(dǎo)線上,也會造成線路短路或接地,引起線路開關(guān)保護(hù)動作跳閘。
(2)由于夏季雨水多,樹木生長過快,肇慶市管轄范圍內(nèi)桉樹成片,茂盛的樹木與架空裸導(dǎo)線之間安全距離不夠,一遇刮風(fēng)下雨極易造成對樹木放電或樹枝斷落后搭在線上,風(fēng)雨較大時(shí),甚至?xí)脴涞乖诰€路上,壓迫或壓斷導(dǎo)線,引起故障。
(3)機(jī)動車輛或施工現(xiàn)場將電桿碰撞傾斜或撞斷,引起線路故障。
(4)電桿桿基多為土埋,如有大量雨水沖刷或浸泡,易引起傾斜或倒桿事故。
2.4 人為原因
(1)日常巡視不到位,巡視中沒抓住關(guān)鍵部位,查不出線路缺陷和事故隱患;(2)作業(yè)人員操作不到位或誤操作,引發(fā)故障。
(1)做好侵入架空輸電線路界限樹木的砍伐工作,及時(shí)進(jìn)行危樹修剪,保證線路通道符合規(guī)程要求,使線路運(yùn)行不受樹木生長干擾。根據(jù)歷年來鳥害分布規(guī)律,在隔離開關(guān)桿、耐張桿或常搭掛鳥巢的電桿橫擔(dān)上架設(shè)占位器,阻止鳥巢在此類電桿上搭掛。
(2)加強(qiáng)線路設(shè)備的檢修維護(hù)力度,定期對架空線路進(jìn)行登桿檢查,對重污染區(qū)域絕緣子進(jìn)行清掃擦拭,綁扎線松的重新進(jìn)行綁扎,及時(shí)更換破損及絕緣性能低的絕緣子等,定期進(jìn)行電氣設(shè)備的試驗(yàn)、檢修工作,及時(shí)處理設(shè)備缺陷,消除隱患。
(3)對線路電桿定期進(jìn)行檢查,對受外界環(huán)境影響造成桿塔基礎(chǔ)下沉或土壤松弛的,應(yīng)及時(shí)填土夯實(shí),對不夠牢固的桿塔及時(shí)進(jìn)行基礎(chǔ)加固或增加拉線,在導(dǎo)線振動的地方,金屬螺絲易因振動而自行脫落,在巡線時(shí)應(yīng)仔細(xì)檢查金具各部件的接觸是否良好。
(4)檢查、整改接地裝置,定期測量接地電阻,做好臺賬記錄工作,保持接地裝置處于良好可用狀態(tài),對于新安裝線路、設(shè)備的接地裝置,其電阻不得大于10Ω;對運(yùn)行時(shí)間較長的線路接地裝置進(jìn)行檢查、測量,不合格的及時(shí)整改。建立避雷器安全臺賬,在雷季來臨前,認(rèn)真檢查避雷器裝置,更換不符合運(yùn)行要求的避雷器,對雷擊頻繁區(qū)域加裝避雷器;在風(fēng)季來臨前,對個(gè)別檔距較大的線路,及時(shí)檢查線路弛度,或在兩桿塔中間加裝一根桿塔,以縮短檔距,使導(dǎo)線穩(wěn)定。
(5)加強(qiáng)線路的定期巡視和特殊巡視工作,特別是惡劣天氣過后及時(shí)對線路進(jìn)行巡視,并對線路有計(jì)劃地進(jìn)行夜間巡視。加強(qiáng)營業(yè)性施工檢查力度,對架空線因施工造成對地安全距離不足的,積極與施工單位進(jìn)行溝通,說明情況并設(shè)置警示牌,不留電力事故隱患。做好檢修計(jì)劃,如期進(jìn)行線路檢修,編制設(shè)備缺陷整改計(jì)劃表,進(jìn)行季度設(shè)備互檢查,及早將影響線路安全運(yùn)行的重大缺陷和事故隱患處理掉。
(6)在電桿易遭受車輛碰撞的地方,懸掛“有電危險(xiǎn)”警示牌,并在桿身粘貼紅白相間的熒光貼以提示駕駛員注意,如屢遭車輛碰撞,應(yīng)考慮桿基搬遷。增加電纜線路標(biāo)識,盡量增設(shè)電纜線路標(biāo)識物,尤其是直埋電纜,要對缺少、損壞、偏移的電纜標(biāo)樁予以更換或加以固定,避免因機(jī)械施工等外力因素對電纜線路造成破壞,引發(fā)故障。
架空輸電線路的檢修方法依次經(jīng)歷了3個(gè)發(fā)展階段:事故檢修、定期檢修、狀態(tài)檢修。
4.1 事故檢修
事故檢修就是在架空輸電線路發(fā)生了故障或事故以后才進(jìn)行檢修。以前架空輸電線路網(wǎng)還沒有今天這樣龐大,線路發(fā)生故障時(shí)的影響面小,大部分線路都比較簡單,其停運(yùn)對企業(yè)的經(jīng)營活動影響不大,沒有必要開展全面的檢修。這是一種被動檢修方式。
4.2 定期檢修
定期檢修是一種基于時(shí)間的檢修。架空輸電線路通過定期檢修,周期性地恢復(fù)到接近新設(shè)備的狀態(tài)。因此,檢修工作的內(nèi)容與周期都是預(yù)先通過計(jì)劃安排設(shè)定的。不管設(shè)備的狀態(tài)如何,到時(shí)間就要修。定期檢修造成維修費(fèi)用浪費(fèi),輸電成本增加。
4.3 狀態(tài)檢修
狀態(tài)檢修是以架空輸電線路當(dāng)前的實(shí)際工作狀況為依據(jù),而非以架空輸電線路使用時(shí)間為依據(jù)。它通過先進(jìn)的狀態(tài)監(jiān)測和診斷手段、可靠性評價(jià)手段以及壽命預(yù)測手段,判斷架空輸電線路的狀態(tài),識別故障的早期征兆,對故障部位及其嚴(yán)重程度、故障發(fā)展趨勢作出判斷,并根據(jù)分析診斷結(jié)果,在架空輸電線路性能下降到一定程度或故障將要發(fā)生前主動實(shí)施維修。
我國現(xiàn)階段架空輸電線路仍然實(shí)施以定期檢修為主、狀態(tài)檢修為輔的檢修方式,并逐步向狀態(tài)檢修方式過渡。
由于架空輸電線路容易受很多因素的影響,從而引發(fā)各種故障,這就要求我們對各類故障進(jìn)行分析,找出故障原因,切實(shí)做好防范工作,預(yù)防事故的發(fā)生,并通過定期檢修和狀態(tài)檢修相結(jié)合的方式保證架空輸電線路的安全穩(wěn)定運(yùn)行,從而保證供電質(zhì)量。
[1]熊承榮.輸電線路狀態(tài)檢修模式及分類方法的探討[J].湖北電力,2005(2)
[2]劉勝強(qiáng).淺談輸電線路狀態(tài)檢修[J].內(nèi)蒙古石油化工,2007(11)
2014-10-13
陳用生(1972—),男,廣東豐順人,工程師,研究方向:輸電線路。