摘要：隨著電力事業(yè)不斷發(fā)展，電網(wǎng)規(guī)模越來(lái)越大，對(duì)輸電可靠性的要求越來(lái)越高。本文主要討論近幾年來(lái)，特別是近幾年來(lái)110KV及220KV輸電線路跳閘的原因、故障點(diǎn)查找方法和探尋降低輸電線路跳閘率、提高輸電線路運(yùn)行可靠性的措施。

　　1前言

　　電力系統(tǒng)是由發(fā)電、變電、輸電、配電和用電五大部分組成的。電作為一種特殊的商品它的特點(diǎn)是產(chǎn)、供、銷(xiāo)同時(shí)完成。輸電是電力系統(tǒng)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，對(duì)確保線路的正常運(yùn)行對(duì)整個(gè)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)是十分重要的，但往往被人忽略。輸電線路可靠性是反映電網(wǎng)結(jié)構(gòu)是否合理一個(gè)方面，輸電事故率又是輸電線路可靠性一個(gè)重要指標(biāo)。輸電事故率〔次/（百公里·年）〕=在計(jì)算輸電線路事故率及有關(guān)的可靠性統(tǒng)計(jì)指標(biāo)時(shí)，輸電線路總長(zhǎng)度應(yīng)扣除35KV及以下直配線、用戶(hù)專(zhuān)用線長(zhǎng)度。當(dāng)然引起開(kāi)關(guān)跳閘原因很多。比如主變壓器滿(mǎn)載和過(guò)載、繼電保護(hù)裝置誤動(dòng)作等等。本文討論故障點(diǎn)在線路上，其它不在本文范圍內(nèi)。為論述清楚，有必要從中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)架空輸電線路的結(jié)構(gòu)談起。

　　2架空輸電線路的結(jié)構(gòu)

　　輸電導(dǎo)線在電力系統(tǒng)中起著輸送電能的作用。架空導(dǎo)線一般選用裸導(dǎo)線。裸導(dǎo)線按其結(jié)構(gòu)分，有單股和多股絞線。在35KV及以上架空線路上導(dǎo)線選用技術(shù)要求是無(wú)特殊要求時(shí)宜選用鋼芯鋁絞線、鋁合金絞線或鋁合金鋁絞線。風(fēng)力較強(qiáng)地區(qū)宜采用銅芯絞線或鋼芯鋁合金絞線。銅芯導(dǎo)線雖然載流量大，但造價(jià)高，易發(fā)生被盜。隨著最后銅芯導(dǎo)線改造完成，基本上使用鋼芯鋁絞線，這種導(dǎo)線的芯子是鋼線，以增強(qiáng)導(dǎo)線的機(jī)械強(qiáng)度，彌補(bǔ)鋁線機(jī)械強(qiáng)度較差的缺點(diǎn)；而外圍有鋁線，取其導(dǎo)電性較好。由于交流電流通過(guò)導(dǎo)線時(shí)有集膚效應(yīng)，所以交流電流實(shí)際只從鋁線通過(guò)，從而克服了鋼線導(dǎo)電性差的缺點(diǎn)。

　　3 引起輸電線路跳閘的原因與對(duì)策

　　引起線路跳閘原因有很多，比如說(shuō)樹(shù)障、外破、雷擊、小動(dòng)物、導(dǎo)線的舞動(dòng)等等，下面就主要的加以說(shuō)明。

　　3.1樹(shù)障

　　干燥的木頭是不導(dǎo)電的。但樹(shù)木由于有大量的水份，在高電壓下導(dǎo)線可能向樹(shù)木放電。特別是在雨天或空氣濕度過(guò)大情況，在高壓作用下，樹(shù)木就會(huì)成為導(dǎo)電體，對(duì)樹(shù)木周?chē)慕ㄖ⒃O(shè)備、人員和地下管線都會(huì)構(gòu)成危害，并可能造成重大設(shè)備、人身傷亡事故。為了保證安全，《安規(guī)》考慮了最大風(fēng)偏的情況下，線路設(shè)備運(yùn)行缺陷標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)安全距離接近上面數(shù)字就應(yīng)當(dāng)引起警惕，若小于上面數(shù)字就應(yīng)馬上派人修剪樹(shù)木。夏季因氣溫升高，負(fù)荷大，導(dǎo)線熱膨脹而伸長(zhǎng)，其拉力減少，弧垂增大；冬季氣溫下降時(shí)，負(fù)荷降低，導(dǎo)線弧垂減小。夏天弧垂過(guò)大，在武漢地區(qū)一些植物特別是比如意楊、沙樹(shù)、法國(guó)梧桐等生長(zhǎng)快的樹(shù)種更是樹(shù)障高發(fā)生率的隱患。樹(shù)障處理有兩大難點(diǎn)。一是樹(shù)木對(duì)導(dǎo)線距離的估算。用目測(cè)法心算弧垂到樹(shù)頂距離，應(yīng)從多種角度觀察。這種方法的誤差是由人的觀察角度和錯(cuò)覺(jué)引起的。另一個(gè)難點(diǎn)是樹(shù)木的賠償問(wèn)題。有些村民往往把供電部門(mén)的賠償當(dāng)做搖錢(qián)樹(shù)。他們提出過(guò)高的賠償要求，有的人甚至于故意在導(dǎo)線下方種樹(shù)等著供電部門(mén)的賠償。我認(rèn)為要解決這個(gè)問(wèn)題一是電力部門(mén)要宣傳電力知識(shí)，告訴高壓電的危險(xiǎn)性和保護(hù)電力設(shè)施必要性。二是健全《電力法》緊迫性。因?yàn)椤峨娏Ψā凡](méi)有規(guī)定賠償?shù)臉?biāo)準(zhǔn)。

　　3.2雷擊或閃絡(luò)

　　雷擊按發(fā)生機(jī)理分感應(yīng)雷和直擊雷。感應(yīng)雷原理簡(jiǎn)單說(shuō)是云層帶有大量電荷，因此導(dǎo)線上感應(yīng)相應(yīng)的異種電荷，加上原來(lái)電量產(chǎn)生雷擊過(guò)電壓。直擊雷有三種，

　　一是雷擊桿塔塔頂，即反擊。塔頂最高，雷有個(gè)特性即首先擊最高處，所以這點(diǎn)好理解。這是接地裝置上應(yīng)有雷擊點(diǎn)的印痕。采取的措施要求降低桿塔的接觸電阻或土壤的電阻率。

　　二是雷電繞過(guò)避雷線擊于導(dǎo)線，即繞擊?，F(xiàn)象就是瓷瓶或?qū)Ь€上有放電點(diǎn)的印記。導(dǎo)線帶有大量電荷。電荷異性相吸，所以架空導(dǎo)線容易被雷擊。這一點(diǎn)也好理解。但這種情況對(duì)于輸電線路保護(hù)是不愿看到的。采取措施就是加強(qiáng)絕緣并減小避雷線保護(hù)角。

　　三是雷擊避雷線。避雷線作用就是保護(hù)導(dǎo)線免遭雷擊。避雷線在桿塔上的掛點(diǎn)與下面磁瓶掛點(diǎn)的連線與垂線的夾角稱(chēng)為避雷線的保護(hù)角。架空接地導(dǎo)線與鐵塔塔身、接地裝置一起構(gòu)成線路防雷系統(tǒng)。隨著技術(shù)進(jìn)步，架空地線OPWG光纜正逐步替代傳統(tǒng)絕緣架空地線。架空地線帶有幾百甚至幾千伏電壓。根據(jù)《電力安全規(guī)程（線路部分）》要求安全距離0.4米，所以接地線和個(gè)人保安線不能掛在架空地線上。為了降低雷擊跳閘率，首先除了定期清掃污穢的絕緣子（因?yàn)槲鄯x的絕緣子使絕緣子的耐雷水平降低）外，減小桿塔接地電阻也是提高線路耐雷水平的有效措施。所以檢查接地裝置的腐蝕情況并及時(shí)處理也是十分必要的。特別是潮濕地區(qū)比如農(nóng)田。農(nóng)藥的使用、酸雨都會(huì)對(duì)地阻有腐蝕作用。當(dāng)發(fā)生雷擊跳閘如何正確尋找被雷擊的桿塔呢？對(duì)于玻璃磁瓶，因?yàn)椴ＡТ牌繒?huì)自爆，所以如果雷擊點(diǎn)是玻璃磁瓶的桿塔，容易發(fā)現(xiàn)對(duì)于合成絕緣子表面會(huì)有因電弧灼燒的顆粒。

　　3.4小動(dòng)物、鳥(niǎo)害

　　特別是在位于樹(shù)林、湖邊的桿塔有鳥(niǎo)巢的狀況比較常見(jiàn)。這類(lèi)故障形成的機(jī)理：

　?。?）以鳥(niǎo)類(lèi)、鳥(niǎo)蛋為食的蛇或其它小動(dòng)物上桿塔，形成導(dǎo)線經(jīng)動(dòng)物體接地短路。巡視人員在故障塔發(fā)現(xiàn)是蛇吃塔頂小鳥(niǎo)蛋引起。電弧把蛇體燒焦。

　　（2）鳥(niǎo)類(lèi)在筑巢進(jìn)程中所需的材料如小樹(shù)枝接觸或靠近帶電導(dǎo)線形成回路引起跳閘。

　?。?）長(zhǎng)期在桿塔上活動(dòng)的鳥(niǎo)類(lèi)在絕緣上泄鳥(niǎo)糞。鳥(niǎo)糞日積月累到一定程度后就形成污閃。防止這種生物危害線路運(yùn)行安全的辦法現(xiàn)在用的最多是驚鳥(niǎo)器。它是一種反光鏡片和風(fēng)車(chē)組成的裝置掛在塔頂上。其原理是利用光的反射和風(fēng)車(chē)的旋轉(zhuǎn)來(lái)驚嚇鳥(niǎo)類(lèi)。但這種裝置運(yùn)行一段時(shí)間后鳥(niǎo)類(lèi)逐漸適應(yīng)以后，隨即不再有效?，F(xiàn)階段最好的辦法還是人工上塔摘鳥(niǎo)巢最環(huán)保、最經(jīng)濟(jì)，時(shí)間最好選在春、夏之交，因?yàn)檫@時(shí)鳥(niǎo)類(lèi)繁殖季節(jié)已過(guò)。如果過(guò)早行動(dòng)，沒(méi)過(guò)多久鳥(niǎo)類(lèi)本能又會(huì)重新筑巢。

　　3.5外破

　　短路有三相短路、兩相短路、兩相接地短路、單相短路。其中三相短路危害性最大，但發(fā)生概率最低度。70%~80%短路是屬于單相短路。引起線路跳閘原因70%~80%又是因?yàn)橥馄频脑?。如工程施工，放風(fēng)箏，釣魚(yú)，違章建筑，高空拋物等。鋁鉸線因?yàn)榭諝庵醒趸瘯?huì)由原來(lái)的白色變?yōu)榛疑?。短路時(shí)電

　　弧會(huì)把表面的氧化層打掉而露出白色的本色。此外短路電流往往會(huì)達(dá)幾千安，從而在地面上會(huì)留下燒焦的痕跡。

　　4 結(jié)論

　　經(jīng)過(guò)以上分析，要想減小線路跳閘次數(shù)、提高輸電線路的可靠性可從以下方面著手。要注意觀察導(dǎo)線對(duì)樹(shù)距離（尤其是在夏季），因?yàn)槿怂幗嵌炔煌?，有時(shí)會(huì)有錯(cuò)覺(jué)；要從近處、遠(yuǎn)處，不同方向觀察，特別是死角不能忽略，小于《安規(guī)》規(guī)定的距離應(yīng)及時(shí)處理；1-2公里進(jìn)線段一年一次檢測(cè)接地電阻，一般地區(qū)及10%開(kāi)挖檢查為五年一次，特別是象農(nóng)田那樣半于半濕地方和重污染地區(qū)，并做好記錄；有間隔棒缺失等帶電缺陷應(yīng)利用停電機(jī)會(huì)及時(shí)處理；春、夏之交季節(jié)清除鳥(niǎo)巢；重點(diǎn)關(guān)注外破。定期、不定期檢查重點(diǎn)外破情況；確保清掃周期和質(zhì)量；加強(qiáng)對(duì)年輕巡視員的培訓(xùn)力度。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]國(guó)家電力公司：電業(yè)安全生產(chǎn)規(guī)程[M].中國(guó)電力出版社，2008.

　　[2]周澤存：高電壓技術(shù)[M].中國(guó)電力出版社，2011.

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