对35kV及以上输电线路故障分析及处理方法研究

对35kV及以上输电线路故障分析及处理方法研究

发表时间：2016-12-02T14:54:23.710Z 来源：《电力设备》2016年第18期作者：吴志力

[导读] 本文对35kV及以上输电线路故障形式、故障原因做了分析并提出了可行性的处理方法。

（国网浙江省电力公司庆元县供电公司 323800）

摘要：输电是用变压器将发电机发出的电能升压后，再经断路器等控制设备接入输电线路来实现。输电线路在电力输送、联网过程中担任着重要的角色。输电线路故障分析工作对检修输电线路、确保输电网安全稳定运行具有重要的意义。本文对35kV及以上输电线路故障形式、故障原因做了分析并提出了可行性的处理方法。

关键词：输电线路；故障分析；处理方法

整个输变电过程包括：发电，升压，输电，降压。其中，输电作为转换、调配电能的重要组成部分，通过升压降压满足居民生活、一般工商业、大工业、农业生产等用电需求。输电线路分为架空输电线路、电缆线路，长时间暴露在外面，特别容易被外接因素干扰、破坏，进而影响供电的安全性、稳定性。供电单位可以根据输电线路故障分析结果，及时派遣工作人员对其检修、处理，最大程度的降低因线路故障造成的损失。

一、输电线路故障形式

随着我国对电力系统改革的不断深入，各种输电线路被广泛应用，尤其是35KV及以上的输电线路。输电线路在实际运行过程中，频繁受到各种不利因素的影响，导致输电线路屡屡发生故障。35KV及以上的输电线路故障形式主要有：开路型、低阻型、闪络型。

（一）开路型。电缆线路属于输电线路的一种，由线芯、绝缘层、屏蔽层、保护层四个部分组成。其中线芯是电缆的主要部分，其性能优劣影响着输电功能。例如：35KV高压输电线路，在导体绝缘层完好的情况下，线芯断开导致电能、电信号传输中断，造成电压值稳定性降低，严重影响着电网高效运行、电缆传输次序。

（二）低阻型。对电压高低的调控主要以电阻值为参数。输电线路采取架空、电缆的方式都会导致电阻偏低。电缆导体线芯阻值在低于正常值的情况下，会因无法承受高荷载而被烧坏。另外，电阻值过高，会导致电阻运行通道不顺畅，增加电能消耗。

（三）闪络型。这类形式的故障具有瞬时性的特点。在不利因素的影响下，会出现暂时性的故障。例如：架空线路在雷雨天气经常会被雷击，导致线路5-10s出现中断传输，进而影响到整个电网的运行秩序。闪络型故障出现频率高，影响输电线路的传输效率。

二、输电线路故障原因

（一）设备出现故障

设备故障主要包括：保护插件被损坏，绝缘体出现自爆现象导致出现单相接触地面的故障，跌落熔断器烧坏，合闸线圈等导致跳等，这些设备故障侧面反映了输电系统存在很多缺陷，应将本质安全落实到在设计、选型、制造等各个环节中。

（二）外力因素的破坏

偷盗、导线周边环境等都对输电线路产生外力破坏，其中割断盗走杆塔拉线引起倒杆断线、拉线接触地面等属于偷盗破坏，在外力破坏中占据着很大比例。另外，风筝、夯路机的吊臂等都会导致输电线路出现故障。

（三）鸟类动物破坏

鸟类动物会引起跳闸。由于鸟类生活习性，它们在群体迁移、活动频繁地时候，对输电线路造成压力。鸟类喜好停留在线路杆塔上面，容易引起电路故障。虽然近年来，电力管理单位将鸟害重点区扩大到整个线路，也安装了很多防鸟刺的同基塔杆等，但是仍然没有很好地预防效果[1]。采取综合预防措施防止鸟害，刻不容缓。

（四）雷击破坏

在下雨多雷的季节，雷击故障频频出现。雷击故障多表现为线路靠近边坡的导线相，双回线路在雷击的时候，故障甚为明显。

（五）输电线路上结冰

天气寒冷的时候，输电线路上面会存有很多结冰。覆盖线路的冰块会加重输电线路的负荷，导致导线下垂弧度增大，引起混线跳闸。此外，覆盖的冰还会引起绝缘子冰闪。大雾、雨夹雪等恶劣天气，都会引起输电线路表面结冰。电力相关部门应该加大输电线路的投资力度，从本质上提高防御覆冰的性能。

（六）其他因素的破坏

除了上述的破坏因素之外，保护动物、原因不明等也会造成输电线路故障。故障问题的存在，也表明了35KV设备的安全性能较低，线路大都存在安全问题。同时，在输电线路的运行、维护、故障检修等工作方面也存着很多不足。

三、35kV及以上输电线路故障及处理方法

（一）输电线路技术方面的保障

设备的质量好坏，关系到输电线路的稳定运行。为改善输电电线路故障，应加大技术层面的投资力度。

1、预防外力因素产生的破坏。通过安装杆塔防盗帽，将拉线深埋土壤或者用混凝土浇筑，提高人们保护输电线路意识，加强监管、打击力度等以杜绝偷盗行为。

2、预防鸟类的破坏。根据研究鸟类的季节习性、活动区域，采用可行性的综合性措施防止鸟害。例如：安装伞群各异的绝缘子，阻止“鸟粪导线”接地故障，安装惊鸟器、防鸟刺等阻止鸟类在杆塔部位休息、逗留，出动人力驱赶鸟等。

3、预防结冰造成输电线路故障[2]。在选择输电设备的时候，要注意其参数是否符合防结冰要求。如：在重度结冰的区域是否将输电线路三相导线水平排列；通过人力、技术对线路进行溶冰；设立专项资金，推动绝缘子等的研究。

4、预防雷击危害。在多雷的区域，以安装避雷器，降低接触地面的电阻值等方式，进行抵御雷击造成的输电故障。

（二）运行、检修保障

电力单位工作人员应恪尽职守，做好输电线路故障分析、检修等工作，及时清除隐患，为安全可靠供电奉献自己的力量。

1、做好信号收集工作。很多不利因素都能导致输电线路出现故障，为精确找到线路故障点，工作人员必须加强信号采集的各项工

作。在工作过程中，一般会采用GPS检测输电线路状态，并收集相关的信号[3]。

2、对故障进行录波。在电力系统正常工作的时候，定位装置会对线路实时监测，尽早的进入线路故障防御阶段。一旦线路出现故障，录波器就会自动的记录、保存线路故障，为接下来的修复工作提供可靠的参考资料，从而提高工作效率。

3、对数据的处理。数据处理对确定故障发生的位置十分重要。通过GPS系统、微计算机等创建三维立体的动态模型，模拟输电线路运行情景，明晰故障位置产生的位置和检修对策，而后工作人员去故障地检修[4]。

4、进行调度。输电线路故障定位系统在检修调度。发挥着很大的作用。指挥中心的调度人员可依据定位系统现实的数字结果，对正在处理输电线路故障的电力员工进行及时指导。远传系统将两边的数据结果传送到调度中心，通过计算定位输电线路故障点，分析处理故障的方法。

结束语

随着社会的不断发展，离不开电能。电能的持续供应主要取决于输电线路的安全、稳定运行。输电线路自身质量存在着很大的问题，且又长期暴露作业，很容易出现输电故障。电力供应部门等相关单位应改善对输电线路的设计、施工、管理，另外，社会各界人士应加大对输电线路的重视，提高防护输电线路的意识，抵制危害输电线路供电的不良行为。同时，希望国家加大对输电线路的科研力度，对导线进行本质的提高，进而提升输电线路的供电效率。

参考文献：

[1]张东山，韩宏霞.35kV及以上输电线路故障分析[J].电力安全技术，2008，03：29-31.

[2]沙建忠.子长区35kV电网接地故障及防范措施分析[D].华北电力大学，2014.

[3]杨春波.江淮地区高压输电线路综合防雷措施的研究[D].华北电力大学（河北），2010.

[4]吕刚.35kV及以上输电线路跳闸分析[J].中国电力教育，2010，S2：357-358.