探討輸電線路防范外力破壞的方法和對(duì)策

張翼 周東良

摘要：由于近幾年城市電網(wǎng)的不斷建設(shè)，輸電線路日益增多，其線路周圍環(huán)境復(fù)雜，輸電線路經(jīng)常遭受外力而破壞。本文簡(jiǎn)要分析了輸電線路外力破壞的原因，并通過人防、雷防、風(fēng)防三個(gè)方面進(jìn)行了深入探討，希望能為相關(guān)電力人員提供參考。

關(guān)鍵詞：輸電線路;外力;方法;故障;對(duì)策

1輸電線路故障分析

1.1人為外力破壞原因分析

分析現(xiàn)階段的輸電線路損壞事件，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在線路事故發(fā)生的概率很大，其主要原因如下：首先，由于城市的不斷建設(shè)施工及各種改造，機(jī)械設(shè)備會(huì)接觸到附近的線路導(dǎo)體，同時(shí)電力電纜在地下，管道基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)在地表下發(fā)生填土、挖溝等方面的施工，其設(shè)備往往會(huì)導(dǎo)致機(jī)器、機(jī)械車輛、離線起重管道等基礎(chǔ)設(shè)施意外接觸線路，造成輸電線路故障。其次是施工無規(guī)劃。在電力系統(tǒng)附近區(qū)域施工過程中，由于實(shí)際對(duì)電力線路布置不清，施工單位在施工過程早場(chǎng)電力設(shè)施損壞。最后是車輛撞桿塔或其他的原因，如道路擴(kuò)建后原有人行道和綠化植物變成行車道，使輸電線路受到影響。

1.2雷破壞原因分析

雷電是大氣中常見一種放電現(xiàn)象，在夏季尤為明顯，主要體現(xiàn)在感應(yīng)雷和直擊雷兩個(gè)方面。感應(yīng)閃電的含義是帶有一定電荷的云層。當(dāng)導(dǎo)體與某一重電荷發(fā)生反應(yīng)時(shí)，原電荷與現(xiàn)有電荷的疊加會(huì)產(chǎn)生過電壓雷擊現(xiàn)象。

直擊雷有兩種形式，一種是雷電反射沖擊。其主要過程是雷擊桿塔或避雷針時(shí)，避雷針與避雷針之間的電壓差大于線路絕緣的放電電壓，使避雷針受到過電壓沖擊。反閃電通常在被擊中的物體上留下閃電的痕跡。通常，反閃電是被擊中物體的最高點(diǎn)和接地點(diǎn)。二是雷電對(duì)周圍環(huán)境的影響，主要過程是：在沒有雷擊線的情況下，直接擊中線路;在雷擊中輸電線路中會(huì)出現(xiàn)過電壓現(xiàn)象，導(dǎo)體中會(huì)出現(xiàn)放電痕跡。雷擊對(duì)電路造成的損壞主要有兩種：一種是導(dǎo)線被雷擊后過電壓現(xiàn)象引起的電路短路，這也是輸電線路跳閘的主要因素;另一種是導(dǎo)線被雷擊后的過電壓波，而導(dǎo)致輸電線路電路跳閘，對(duì)相應(yīng)變電所的電力工作造成安全隱患。

1.3大風(fēng)破壞原因分析

在大風(fēng)天氣影響下，輸電線路與桿塔、建筑物、其他相導(dǎo)線、附近樹木等之間的間隙可能過小，使線路跳閘。風(fēng)偏存在會(huì)導(dǎo)致相間短路，可能發(fā)生事故。如：輸電線路導(dǎo)線向兩側(cè)建筑物或樹木放電;直桿塔上的絕緣子向桿塔本體或拉線放電等。近年來，有時(shí)候極端天氣會(huì)偶爾出現(xiàn)，輸電線路經(jīng)常出現(xiàn)風(fēng)偏故障。因此，必須加強(qiáng)大風(fēng)預(yù)防和控制，確保線路的穩(wěn)定運(yùn)行。

2防范方法與對(duì)策

2.1人為防范措施

2.1.1完善組織體系

可以建立專業(yè)的輸電線路管理隊(duì)伍，各部門各司其職，加強(qiáng)對(duì)外部施工現(xiàn)場(chǎng)的管理和維護(hù)，及時(shí)分析和記錄輸電線路外部損壞屬性和后期破壞程度，做好檢查、協(xié)調(diào)、監(jiān)督等多方面工作。比如成立專職的電力設(shè)備檢查調(diào)查組，主要由安全員和信息記錄員組成。在外部環(huán)境損害的故障點(diǎn)設(shè)置專門的信息管理人員，有利于第一時(shí)間檢測(cè)出相應(yīng)的電力建設(shè)損害行為，盡可能及時(shí)排除故障，根據(jù)系統(tǒng)流程上報(bào)和后期維護(hù)措施，從而充分發(fā)揮系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)。

2.1.2加強(qiáng)施工區(qū)域管理

施工單位與監(jiān)理施工隊(duì)要重視施工區(qū)域施工管理，實(shí)行責(zé)任制，將具體責(zé)任落實(shí)到各部項(xiàng)目經(jīng)理和管理人員中，提高執(zhí)行效率質(zhì)量，有效做到施工區(qū)域的監(jiān)督和管理，保證監(jiān)督管理質(zhì)量。在管理過程中，要檢查相關(guān)施工和建立單位作業(yè)許可證的資質(zhì)。項(xiàng)目施工中要審核設(shè)計(jì)方案，保證方案實(shí)際運(yùn)行的可靠性。比如，在施工建設(shè)過程中，需要了解電力線路的具體走向和布置，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的全面監(jiān)督管理工作，派專業(yè)管理人員到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)理，提高工作質(zhì)量。同時(shí)，加強(qiáng)與現(xiàn)場(chǎng)施工人員進(jìn)行信息交流，遇到問題及時(shí)解決，確保施工進(jìn)度。

2.2防雷措施

現(xiàn)今電力公司在防雷措施方面做了很多努力，電力公司根據(jù)分析輸電線路各種典型雷擊故障案例，分析原因，總結(jié)規(guī)律，對(duì)防雷技術(shù)進(jìn)行了不斷優(yōu)化。如圖 1所示，雷擊故障查線流程。如結(jié)合雷擊跳閘分析和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析，對(duì)新建線路進(jìn)行優(yōu)化，同時(shí)減少地線保護(hù)角設(shè)計(jì)，或?qū)讚酎c(diǎn)采取有針對(duì)性的防雷輔助措施，可降低桿塔接地電阻，架設(shè)絕緣線，安裝自動(dòng)重合閘，安裝接地的線路避雷器等，提高線路防雷質(zhì)量，讓線路處于可控狀態(tài)。

2.3大風(fēng)故障防范措施

2.3.1重錘安裝

在輸電線路跨接串引起的風(fēng)偏問題，可增設(shè)重錘，來降低風(fēng)偏的可能性。然而，重錘的安裝并不能完全解決跨接串引起的風(fēng)偏閃絡(luò)故障，效果并不理想。因此，有必要結(jié)合實(shí)際，加強(qiáng)相關(guān)故障的研究，以提高線路抗風(fēng)性。

2.3.2防風(fēng)索安裝

輸電線路中可在強(qiáng)風(fēng)地區(qū)設(shè)置防風(fēng)林，可以有效地減小風(fēng)偏。有兩種排水方式：側(cè)相和中相。在懸垂線夾處設(shè)延伸掛板連接側(cè)相線，跨接支架與五金件連接完成中相線架設(shè)。中間相引風(fēng)和防風(fēng)電纜下的橫擔(dān)應(yīng)直接固定，在條件允許的情況下，側(cè)相可通過本體安裝支架固定。落地固定應(yīng)同時(shí)做好接地、電線防盜等相關(guān)施工工作。安裝防風(fēng)索可以抑制風(fēng)偏，但線路硬件長(zhǎng)期受力和疲勞會(huì)導(dǎo)致防風(fēng)索損壞，給線路運(yùn)行帶來不穩(wěn)定性。

2.3.3防止V形串絕緣子跌落

我國土地資源的短缺也對(duì)輸電線路的建設(shè)產(chǎn)生了很大的影響。V串絕緣子廣泛應(yīng)用于輸電線路中，但其在風(fēng)速和微地形區(qū)跌落的頻率明顯高于其它地區(qū)，其脫落容易引起風(fēng)偏故障。因此，應(yīng)注意防止V形串絕緣子在風(fēng)偏時(shí)脫落。

2.3.4防風(fēng)絕緣子的應(yīng)用

現(xiàn)代科技使防風(fēng)絕緣子技術(shù)一步一個(gè)腳印地發(fā)展起來?，F(xiàn)在新型防風(fēng)絕緣子具有更多的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。絕緣子在風(fēng)荷載作用下擺動(dòng)較小，導(dǎo)線與塔架之間的電氣間隙增大，提高了安全性，優(yōu)化了安裝，便于后續(xù)技術(shù)改造。防風(fēng)絕緣子本身補(bǔ)償值小，所需投資相對(duì)減少。即使沒有重錘或防風(fēng)電纜等防風(fēng)裝置，也有足夠的防風(fēng)能力，其在工程中也應(yīng)用廣泛。

3結(jié)語

在輸電線路運(yùn)行中可能遇到任何的一種故障，影響輸電線路的穩(wěn)定性。輸電線路故障不僅與人為、雷電、大風(fēng)天氣有關(guān)，還與設(shè)計(jì)、運(yùn)行和維護(hù)等方面有關(guān)。因此，在實(shí)際輸電線路運(yùn)行中，要做好運(yùn)行維護(hù)，加強(qiáng)施工工藝，提高線路抗風(fēng)險(xiǎn)能力，確保線路安全穩(wěn)定運(yùn)行。

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（作者單位：國網(wǎng)江西省電力有限公司九江供電分公司）