架空输电线路风偏故障原因分析及预防措施
输电线路风偏故障分析与防范
输电线路风偏故障分析与防范由于近年来石嘴山地区大风天气较多，该地区110-220kV线路发生多次大风跳闸故障。
针对故障原因，笔者对大风天气与地区线路运行条件进行深入分析，提出了地区电网防风偏治理的方案。
标签：线路；风偏故障；防范1风偏故障类型及特点1.1 风偏故障类型及故障统计风偏故障是输电线路在大风天气下导线（带电体）与杆塔、拉线、树、竹、建筑物等（地电位体）之间或其他相导线的空气间隙小于大气击穿电压而造成的跳闸故障。
风偏故障不能消除或发生相间短路时，会扩大事故范围。
风偏故障主要类型有直线杆塔绝缘子对塔身或拉线放电，耐张杆塔跳线引流对塔身放电，导线对通道两侧建（构）筑物或边坡、树竹木等放电现象。
以石嘴山地区输电线路运行记录为例，2009-2011年输电线路间共发生风偏故障17次，发生风偏故障的线路主要为110-220kV线路，其中220kV线路风偏故障11次，占风偏跳闸故障的64.7%，110kV线路风偏故障6次，占风偏跳闸故障的35.3%。
由于近年来大风天气持续增多、微气候气象条件的不断变化，输电线路风偏故障不断发生，对电网的安全运行也带来了严峻考验，因此对输电线路风偏故障的防治必须引起高度重视。
1.2 输电线路风偏故障特点1.2.1 气象条件发生明显变化。
根据石嘴山地区电网2001年-2011年间110-220kV线路风偏跳闸数据，可以知道2001年-2009年间110-220kV输电线路风偏故障较少，而2010-2011年间该地区风偏故障次数显著增加，调查气象资料，2001年-2009年地区最大风速为21m/s，而2010-2011年间地区瞬时最大风速为30m/s，地区瞬时最大风速有所增强。
1.2.2 风偏跳闸时间具有规律性。
石嘴山地区发生风偏跳闸故障主要集中在每年12月至次年4月，该时间段为西北地区大风季节。
此外，该地区电网110kV 及以上架空输电线路并非每年都会发生。
某些年份的线路风偏故障往往非常严重。
架空输电线路风偏规律及防风偏技术
架空输电线路风偏规律及防风偏技术摘要：当前，随着社会用电需求的不断增大，我国的电力网络规模逐渐扩大，进而导致通过复杂地形及恶劣气候条件地区的输电线路日益增多,给架空输电线的稳定运行代理了较大的影响。
其中大风作为对架空输电线产生影响的重要因素之一，很容易导致架空线路风偏，进而造成线路挑战，断线断股的问题，严重影响着架空输电线的安全。
本文就当前架空输电线风偏规律进行了总结，并对其防风偏技术提出了相应的改进意见，以供诸位参考。
关键词：架空输电线路；风偏规律；防风偏技术当前我国的架空输电线路多铺设于复杂多变的自然环境中，因此气候因素对其具有较大的影响。
其中，风偏是常见的威胁架空输电线线路安全稳定运行的重要因素之一，容易给给架空输电线带来诸如线路跳闸，断线等严重的故障问题。
因此如何处理好架空输电线路中风偏的难题题，是当前相关从业者的一大难题。
1.风偏故障原因架空输电线路发生风偏故障的原因主要是由于导线及绝缘子串的垂直荷载与水平荷载的比值发生变化，进而导致绝缘子串与导线之间产生了风偏角，使绝缘子串与导线以及塔头之间的空气间隙发生了变化所导致的。
在当前的架空输电线路设计过程中对其最大风速的设计为30年一遇在距地10米高处10分钟内的平均风速【1】。
但是在实际运用过程中，由于存在瞬时风速和杆塔高度等因素影响，架空输电线路所遭遇的强风会远远大于设计值。
这就会导致若是导线与绝缘子串的水平荷载超出一定程度时，导线与绝缘子串及塔头的空气间隙难以满足安全距离的需求，进而导致空气被击穿而发生闪络的问题。
当下架空输电线路风偏故障多是由于极端气象天气造成的，特别是大风伴有降雨的天气，由于雨水落在导线上，加之大风施加的影响容易使其形成定向的间断型水线，若是使其与放电闪络路径处于同一方向，则很容易导致空气间隙的放电电压下降，进而引发风偏故障。
另外值得注意的是，在架空输电线路中处于风口以及风道位置等微气象区的杆塔，因为自身所承受的风力比较集中的原因，也很容易导致风偏故障的产生。
220kV架空输电线路风偏放电原因分析及改造措施
220kV架空输电线路风偏放电原因分析及改造措施王全兴福建省福州电业局摘要：福州地处福建沿海东南部，每年沿海登陆的台风以及强对流天气产生的飑线风都会对输电线路造成严重威胁，其中最易发生导线、引流线在强风作用下对塔身风偏放电，导致输电线路失地故障。
根据多年来的运行经验统计，线路风偏跳闸次数占总跳闸次数的20％～30％。
本文通过对风偏放电机理的分析和历年来典型事故的调查，对线路的防风性能进行系统的科学计算、分析、评价，找出影响线路风偏放电的原因，进而制定针对性的改造措施，以提高线路防风偏性能。
关键词：架空线路防风偏分析改造一、台风与飑线风形成的机理太阳直射的持续高温，造成大面积洋面上的水分大量蒸发。
不断蒸发的水分将逐渐排斥空气中的其它气体成分，使空气的湿度急剧增加，当有外部条件（如降温或水蒸气自动凝结）促使高湿度的空气水分凝聚时，空气的压强会急剧下降，造成了相对于周围空间的大气负压，而这种负压就是形成台风的中心负压。
这种负压一旦形成，周围的空气就会立刻进行补充。
由于负压往往是从低温度的高空开始形成的，因而也就形成了自下而上且周围向中心旋转的空气大旋涡，这就是台风形成的机理。
来源:飑线风系局部强对流天气，飑线前天气较好，多为偏南风，且在发展到成熟阶段的飑线前方常伴有中尺度低压。
飑线后天气变坏，风向急转为偏北、偏西风，风力大增，飑线之后一般有扁长的雷暴高压带和一明显的冷中心，在雷暴高压后方有时还伴有一个中尺度低压，由于它尾随在雷暴高压之后，故称之为“尾流低压”。
飑线沿线到后部高压区内，有暴雨、冰雹、龙卷等天气。
台风、飑线风期间，近中心风速可以达到35m/s以上，风圈影响半径大，对输电线路的导线、引流线、绝缘子串产生极大的风压荷载，引起线路风偏摇摆放电。
二、福州地区输电线路概况福州电业局输电线路主要以220kV/110kV为骨干网，辅之有35kV线路，架空输电线路所经地区气候、地形、地质和各种自然条件十分复杂。
输电线路防风害措施和方法
输电线路防风害措施和方法在输电线路建设过程中，风害是一个较为常见的问题，因为它会对输电线路造成不可逆转的破坏，给输电系统带来隐患。
而输电系统的稳定运行对于现代社会来说具有重大意义，为了避免风害的影响，我们需要采取一些措施和方法来加强风害防范，使输电线路更加的安全可靠。
一、风害的类型在防风害前，首先要了解风害的类型，以便更好的制定防范措施。
1、风倒塔：在强风作用下，输电塔会倾斜或倒塌，导致输电线路中断。
2、风偏线：强风作用下，输电线路会侧向摆动，导致线间距发生变化，若超出安全范围则可能造成接触故障。
3、风断丝：在强风作用下，输电线路中的绝缘子受力过大，绝缘子与导线之间会发生断裂或接触不良的现象。
二、预防措施1、选择适合的线杆材料输电线路的杆塔是抵御风害的重要基础设施，因此选择合适的杆塔材料显得尤为重要。
目前，常用于输电线路建设的杆塔材料比较多样化，如混凝土、钢材、铸铁等。
对于防风害来说，应该选择抗风能力强的杆塔材料，如半螺旋型钢材、桥式杆塔和铁塔等材料，以保证线路在强风的情况下仍然稳定运行。
2、建立防风、防雷地网风害和雷击是输电线路的两个常见问题，因此在建设线路时可同时建立防风、防雷地网。
通过地下钢筋或铜板的互联，把输电线路地面接地。
地网的作用是使输电线路接地电阻变小，防止雷击，同时保证输电线路的稳定性。
3、加强线路维护输电线路的维护对于预防风害来说也非常重要。
在高风区建立定期检查机制，尤其是检查杆塔的固定情况和线路的张力，可以避免在强风下杆塔倒塌或者导线断裂等情况的出现，保障了线路的稳定运行。
4、加强新建线路设计在新建线路的设计之初，应考虑到输电线路的稳定性问题。
在设计时，应该选择能抵御强风的杆塔类型和线杆型号，合理规划输电线路的走向和高度。
另外，建议对于新建线路采用多种复合材料技术，加强横向和纵向的负载能力，使运行的该线路安全可靠。
三、检修方式在日常检修中，我们还需采取以下措施：1、尽量集中检查线路，以确保安全和检查的便利性。
输电线路风偏跳闸分析及防范措施
输电线路风偏跳闸分析及防范措施摘要：近年来，由于气候变暖的影响，导致强对流天气频发，引起电网输电线路发生风偏跳闸，对电网安全供电造成一定的影响。
本文针对这一问题进行了探讨，分析了故障原因和放电机理，并介绍了风偏校核方法，提出了针对性的对策和措施,以降低线路风偏闪络故障。
关键词：风偏；跳闸；原因；防范措施近年来，110～500 kV输电线路风偏闪络事故频繁发生。
据统计，2010年国家电网公司所辖线路共发生风偏跳闸151次，其中220kV电压等级以上(含330kV)线路39次，220 kV线路112次，范围涉及江苏、浙江、安徽、湖北、河南、山东、山西、广东、北京、河北、内蒙古、黑龙江、辽宁等地。
广东电网线路跳闸率在全国一直较高，主要原因有广东面临南部沿海，海洋气候特征明显，每年强对流天气频繁发生，经常发生台风、暴风，220kV架空输电线路上的引流跳线在大风影响下极易发生风偏闪络，造成线路跳闸，给电力系统安全运行带来极大危害。
因此，亟需提出能有效解决跳线风偏闪络问题的技术方案。
本文对电网输电线路风偏跳闸进行分析，并提出相应的防治措施。
风偏跳闸原理1.1风速、风向与风偏跳闸的关系在输电线路运行过程中，对风偏放电起决定作用的是风速和风向，与线路走向垂直或垂直分量大的风易引起导线风偏放电。
导、地线风压计算公式为：W=；其中V为风速，从式中可以看出，风压与风速平方成正比，这也就是风速越大，输电线路越容易发生风偏故障的主要原因。
根据《110～750kV架空输电线路设计规范》(GB50545—2010)规定，110～330kV输电线路的设计风速为23．5m／s。
2011年7～8月份风偏放电故障中，局部风力均达到9级(24．4m／s)以上，高于23．5m／s。
由于输电线路风偏放电是由短时稳定垂直于导线方向的大风引起的。
风速太大，风向往往是紊乱的，不会发生风偏放电。
风速垂直于导线方向分量虽未超过导线设计风速，但风速值超过杆塔承受风荷载的极限，将直接导致倒塔故障。
输电线路风偏闪络故障及防范措施分析25
输电线路风偏闪络故障及防范措施分析摘要：随着电力科学技术水平的不断提升，我国电网设施建设进入了新的发展阶段，输电线路运行与安全保护性能不断增强。
输电线路风偏闪络故障是线路在强风扰动下，线路放电间隙减小形成的放电问题，较高的放电水平会对线路形成一定的损害，造成风偏跳闸等系列问题，影响线路的正常运行。
本文探讨了输电线路风偏闪络故障及防范措施的相关问题，旨在提供一定的参考与借鉴。
关键词:输电线路；风偏闪络；故障；防范1输电线路风偏闪络故障分析1.1设计裕度导致的风偏闪络故障在新的输电线路建设指导规范中，相应的抗风性能设计裕度为30、50a，而原有旧的规范中相应的设计裕度仅为15、30a一遇。
同时，原有规范对于抗风性能的设计是依据最大设计风速来进行的，而新的规范则要求根据基本风速来计算，就二者的计算结果来看，采用基本风速来计算更贴近实际情况，线路整体抗风性能裕度要高出5%。
另外，针对风压的计算新规范也将原有规范的不均匀风压系数设置为0.75，同样也更贴近实际风力效果。
相关线路运行实际效果统计表明，部分按照旧规范设计的输电线路裕度过小，输电线路在面临风力侵扰的情况下，相应的抗风能力相对不足。
1.2强风天气导致的风偏闪络故障强风天气对线路造成的侵扰是形成闪络故障的直接诱因，在风力作用下输电线路的抖动或波动造成线路间隔变化，同时绝缘子与导线塔头间的绝缘效果将收到一定破坏，进而在特定位置形成相应的闪络放电现象。
在风偏闪络放电能量较小的情况下，将会对放电位置的导线或金属夹具造成损坏，在能量较大的情况下，则会形成风偏跳闸，导致大面积停电等系列严重事故的产生。
另外，一般强风天气与暴雨等气候条件共同出现的，这时雨水将在风力作用下形成水线，在水线流动与闪络同向的情况下，将会降低线路空隙放电电压，诱发出一系列风偏故障。
1.3微地形环境导致的风偏闪络故障微地形环境指的是在输电线路架设区域局部位置山体、河流、植被等因素构成的地形环境，这种局部地形环境中的风力条件也是导致风偏闪络故障的重要因素。
架空输电线路风偏故障原因分析及预防措施
架空输电线路发生风偏故障范围广、次数多、影响大，防止风偏故障的发生是设备运行管理单位的“六防”工作之一。对风偏故障特点的分析总结有助于采取针对性措施减少风偏故障的次数，在发生故障时能准确判断是否为风偏故障，并及时查找故障点。
架空输电线路风偏故障有以下特点：一是发生风偏闪络的区域均有强风且大多数情况下伴有大暴雨或冰雹；二是直线杆塔发生风偏跳闸居多，耐张杆塔相对较少；三是风偏故障的放电部位多在塔头及跨越物上，杆塔上放电点均有明显电弧烧痕，放电路径清晰，故障点查找较为容易；四是绝大多数风偏闪络均发生于线路工作电压下，由于强风的持续作用，重合闸不成功，从而导致线路停运。
2)加装重锤片。在悬垂绝缘子串的下方加装重锤，在抑制跳线风偏上起到了很好的作用，然而此方法效果并不十分理想，仅依靠加装重锤片仍无法从根本上解决问题。
3)优化绝缘子型式，采用防风偏绝缘子。新一代防风偏绝缘子的优点是绝缘子风偏摆动幅度小，防止导线与杆塔的电气间隙不满足要求；此外防风偏绝缘子安装可靠，充分考虑了与杆塔连接的金具，有利于后续技改工程。在费用方面，防风偏绝缘子优于瓷质绝缘子和玻璃绝缘子；在防风性能方面，不加重锤、防风拉线等防风措施的情况下，中相及外角侧的普通合成绝缘子串不能满足安全空气间隙的要求，而采用防风偏绝缘子后，即使在40m/s风速情况下，安全空气间隙也能满足要求。
架空输电线路风偏故障原因分析及预防措施
摘要：架空输电线路运行在复杂多变的自然环境中，在强风特别伴有降雨的作用下容易发生风偏故障，造成线路故障跳闸。本文针对架空输电线路风偏故障产生的原因、风偏故障的特点及影响因素进行分析，并提出预防风偏故障的措施。
220kv输电线路风偏故障及其防治对策
220kv输电线路风偏故障及其防治对策摘要：随着经济不断发展，我国电网建设发展迅速，220kv电网建设规模不断扩大。
大部分输电线路建设在地形复杂地区，地形复杂地区的气候差异较大，给输电线路建设带来严峻考验。
在恶劣的自然环境下，输电线路容易出现故障，尤其在强风地区，输电线路在强风的作用下容易出现偏移或位移现象，产生风偏故障，降低输电线路安全性与稳定性。
为保障输电线路的安全，需分析风偏故障的具体情况，并提出相应的治理措施。
关键词：220kv；输电线路；风偏故障；防治对策1、风偏故障的基本情况近年来，我国由于风偏故障造成的安全事故较多。
例如，2018年，福建省遭受强力台风，导致输电线路出现异常，220kv福中Ⅰ线路C相故障跳闸，出现明显的闪络现象；2019年，河南出现风偏跳闸；2020年，福建省厦门市受到强风影响出现风偏跳闸。
风偏故障会影响电网系统的安全运行，对系统带来极大影响，其涉及地区较广，容易造成严重事故。
例如，2015年，某线路出现跳闸后，重合闸失败，与之并列的线路受到高双频影响，杆塔受到强风破坏，因此拉线出现放电问题。
风偏跳闸容易出现在每年的夏季，这时天气变化复杂，容易出现风偏闪络现象。
2、220kv输电线路风偏故障2.1外因目前,我国在对220kv输电线路进行构建的过程中,要求相关部门必须严格遵守相应的设计规范,其中指出,如果220kv输电线路需要在拥有500~1000m海拔高度的地区进行构建,最小空气间隙在工频电压下应高于1.3m;如果220kv输电线路在不高于500m的海拔地区进行建立,那么最小空气间隙在工频电压下应高于1.2m。
220kv输电线路在各种恶劣的天气条件下运行时,位移以及偏转的现象很容易在杆塔中产生,那么将减小空气间隙,其无法满足技术规程相关要求;同时,在恶劣的天气条件下,工频电压在线路、杆塔间隙中将会降低。
2.2空气间隙放电电压降低空气间隙放电电压降低主要受暴雨及冰雹影响，当线路出现放电时，导线风偏角加大，导线与杆塔之间的空气间隙明显缩小，空气间隙放电电压降低。
沿海架空输电线路直线塔风偏故障分析和防风措施探讨
沿海架空输电线路直线塔风偏故障分析和防风措施探讨【摘要】计算分析了沿海地区架空输电线路风偏故障原因，通过实例介绍了沿海线路直线铁塔防风改造的方法、措施和应用情况。
【关键词】架空线；风偏；故障；分析；措施1.线路因风偏故障跳闸情况据统计，2008年江门电网受台风影响引起的线路跳闸约占跳闸总数的41%。
尤其是直线铁塔风偏故障因其故障后重合成功率较低，而台风出现的季节正值迎峰度夏期间，这不仅影响区域供电，而且容易引起电网振荡甚至解列，给电网的安全运行带来较大危害。
如：2008年9月24日凌晨，受第14号台风“黑格比”（最大阵风：50m/s）影响，位于沿海的220kV铜唐甲乙线等四回线路相继故障跳闸共23次，其中两回重合不成功的故障均发生在Z633、Z634型直线塔。
2.线路风偏故障分析风速是导线风偏的必备条件，不同风速有不同的影响，风速在5-25m/s（4～8级）时易发生导线跳跃，但在二级气象区内一般不会导致故障发生；大风（特别是阵风）易使导线发生不同期摆动，可能发生对附近物体或塔身的放电。
特别是在微气象地区，当风向垂直导线轴向夹角大于45°时，易形成摆动发生风偏。
从线路故障点来看，由于地形抬升、气象变化显著，风向与输电线路接近垂直，并在该区域形成风力加速。
而气象部门测得的风速值一般是10min的平均值，远无法代表故障点当时的风向和风力，这导致线路风荷载的大幅增加，故障点杆塔局部风速可能超过设计最大风速或出现向上提升导线和绝缘子串的龙卷风（故障点附近强风造成许多大树折断现象），使塔头空气间隙减小；同时由于雨天空气湿度较大，空气绝缘强度降低，两方面的原因相互作用造成导线对塔身放电，造成线路跳闸。
在线路故障点查找中，证明了上述推测的正确性。
影响线路故障跳闸的其它因素：设计对恶劣气象和局部地区微气候影响估计不足，耐张塔设计中引流线设计不合理，引流线过长或跳线绝缘子串为不稳定结构，也是造成风偏跳闸的原因之一。
220kV输电线路风偏故障及防控措施
220kV输电线路风偏故障及防控措施摘要：随着环境的日益恶化，气候也变得越来越复杂多变，许多国家的基础设施建设工作都因天气问题而受到了严重的影响，最为典型的电力系统的建设。
众所周知，220kV输电线路通常都是设置在户外的，一旦天气比较恶劣时，特别是大风天气时，很容易导致输电线路出现风偏故障，严重地影响220kV输电线路的稳定性，从而造成电弧烧伤及线路短路等现象。
如果出现风偏故障，很有可能导致输电线路中断，从而使电力系统的稳定性受到严重的影响，使人们的正常工作与生活受到严重影响。
关键词：220kV；输电线路；风偏；故障；改造1.220kV输电线路风偏故障的规律和类型1.1 220kV输电线路风偏故障规律在恶劣的天气环境下，特别是大风天气环境下，很容易出现220kV输电线路风偏故障，并且强风往往与冰雹、暴雨等强对流天气是相互依存的。
一旦在局部区域内出现强风天气，由于其风力比较强劲，风速也比较快，再加上其阵发性比较强，往往不会持续太长时间，很容易造成220kV输电线路风偏跳闸故障。
同时220kV输电线路的输电塔会因强风的影响而发生一定程度的角度偏移及位移改变，在空气放电间距减小时，与强风相依存的冰雹和暴雨也会在一定程度上减小杆塔与输电线路之间的间距，使其出现频繁放电现象，如此一来，在二者的共同作用下，220kV输电线路极易出现风偏故障，从而严重影响220kV输电线路的运行。
1.2 风偏的放电路径220kV输电线路风偏故障的放电路径主要包括三种形式：①输电线路对周围物体放电；②直线杆塔绝缘子对塔身放电；③耐张杆塔引流线对塔身放电[1]。
此三种风偏故障的放电路径存在着一个共同之处，即输电线上会出现明显的烧伤痕迹，可能很显然地发现风偏故障给输电线路造成的损伤。
输电线对周围物体的放电往往会出现至少100cm的烧伤长度，而且周围物体会出现明显的烧伤痕迹，可以发现周围物体的焦黑程度比较明显。
通常在地形比较繁杂且存在较大档距的地方或者地质条件比较独特的区域才会出现直线杆塔绝缘子对塔身放电，此种风偏故障往往会出现比较长的放电痕迹，而且与地面之间的角度距离比较高，在监控上往往不太突出。
探讨输电线路风偏故障原因与对策
探讨输电线路风偏故障原因与对策输电线路由于处于相对复杂的地理环境空间，很容易遭受来自外界气候因素、地理因素等的影响，其中风力因素就是一大因素。
输电线路在强风影响下出现风偏跳闸问题，会破坏整个输电线路的安全运转，而且一旦出现风偏跳闸，就很难通过重合闸的方式恢复供电，严重时可能导致整个输电线路的停运。
因此必须重视输电线路风偏故障的原因分析，并对应提供科学的解决对策。
1 输电线路概况与故障四周环境1.1 输电线路的风力影响风力、风速的大小将直接影响导线的风偏，而且风偏会随着风速的加大而严重，风速达到5～25米/秒时，输电线路会出现跳跃，阵风会使导线随风摇摆，甚至对周围物体、杆塔等进行放电，遇到微气象、微地区时，如果垂直的导线和风向之间成角在45度以上，则可能形成摆动，造成风偏故障。
根据该220kV输电线路的实际情况，因为其处于山地地形、地势较高，一边山岭遍布，气象容易发生变化，输电线路走向同风向之间夹角近90度，此区域的风速会越发变大。
同时，根据相关部门的监测，以及后期的风速值计算，能够得出故障点的风速势必超出30米/秒，线轴同风向之间的夹角也大于45度。
在强风力作用下，输电线路承受过大的载荷，导致塔头空气间隙逐渐变小，形成对塔身的放电闪络问题，导致故障的出现。
1.2 风速、风向与风偏跳闸的关系输电线路实际工作时，风速与风向会在很大程度上影响风偏放电，特别是当风向和线路方向相垂直时，会加剧导线风偏放电问题。
其中线路风压可以通过以下公式来计算：Wx=1/2αρV2μzμscdLpsin2θ式中：V代表风速，通过观察公式能够得出：导线风压同风速平方之间呈现正相关，这就意味着随着风速的上升与增大，线路更易于出现风偏故障，从而造成巨大的故障问题。
一般来说，线路的风偏故障的发生是由于风向与导线方向垂直时的瞬时风力所导致的，风速急剧上升，对应的风向会不断变化，也不易引发风偏故障。
一旦风向与导线方向垂直，风速已经远远超越杆塔自身的承受力，则会造成杆塔倒塌，引发风偏跳闸。
浅谈输电线路风偏故障的预防和抑制
浅谈输电线路风偏故障的预防和抑制摘要：近几年来输电线路风偏故障大多数都是由于强风暴雨过多导致的，在发生风偏故障后重合闸的情况不容易成功，从而使电网的安全以及稳定的运行产生了严重的影响，只有大风大雨的天气才容易发生风偏故障的现象，从而给故障维修的人员带了极大的困难。
因此针对风偏故障的预防应该得到重视，并且对电路安全有着极其重要的意义。
下文是笔者对发生风偏故障的原因进行分析，并且给出了相关的意见与建议。
关键词：电网；风偏故障；强风暴雨；建议引言：风偏故障在高压输电线路面临着巨大的挑战，在风速逐渐增大的情况下，很容易使输电线路产生跳闸的现象，当跳闸没有被及时修复就会是正常线路难以使用，从而失去电力供应，还有可能造成整个供电系统出现问题。
一、输电线路概况（一）输电线路的风力影响能够直接影响导线的风偏故障的原因就在于风力和风速的大小，风偏现象会随着风速的增大而变得更加严重，当风速达到5～25米/秒时，线路就会随之不停地摇晃，导线也会随着风力的加大而晃动，严重的还会对周边的物体产生放电现象。
根据220kv输电线路的基本情况，如果处于山地地区，附近地势较高的情况，气象很容易发生变化，并且风偏的故障也会随之产生。
根据相关专业部门的检测，并且对风速进行了严格的计算，从而得出结论：在风速超过30米/秒的时候容易发生风偏故障，并且风向与线轴之间的家教也大于45度。
在强风的作用下，由于输电线路所承受的符合逐渐增高，从而导致故障的频繁出现。
（二）风偏故障与风速、风向的关系在正常工作状态下的输电线路，影响风偏放电的因素往往是风速与风向的变化，尤其是线路方向与风向出现垂直情况时，风偏故障就会越来越严重，然而当风速不断的上升时，风向也会随着风速不断的改变方向，从而很容易引发风偏故障。
如果出现导线与风向的方向发生垂直情况，这时候杆塔的已经承受不住风速的影响，从而会造成杆塔的倒塌或者折断的现象，最终引发风偏跳闸并发生故障。
二、输电线路风偏故障的原因分析根据观察以往220kv输电线路风偏故障的基础经验，再加上对线路的运行以及各方面部门的勘察，通过对产生故障的周围以及地形进行分析，总结了发生风偏故障的几个原因。
输电线路风偏故障分析及对策
输电线路风偏故障分析及对策发布时间：2023-02-28T02:20:27.541Z 来源：《中国电业与能源》2022年10月19期作者：李玉俊[导读] 在电力工作中，220kV输电线路的稳定运行对整个电力系统的平稳运行起着至关重要的作用。
李玉俊云南电网有限责任公司文山供电局云南省文山市 663000摘要：在电力工作中，220kV输电线路的稳定运行对整个电力系统的平稳运行起着至关重要的作用。
电力系统的安全稳定运行，可以为人们生产生活的正常发展提供强有力的支撑和保障，也可以有效促进电力行业的稳定发展。
架空输电线路在复杂多变的自然环境中运行。
在强风特别是伴雨的作用下，容易发生风偏故障，导致线路故障跳闸。
本文从220kV输电线路入手，对220kV输电线路的风偏故障及防治对策进行研究和分析，希望能够减少220kV输电线路风偏故障的发生，保证人民用电的质量和安全，保证社会生产活动的顺利开展，提高电力企业的经济效益。
关键词：220kV输电线路; 风偏故障; 防控对策风是影响架空输电线路设计、施工、运行和维护的重要因素之一。
在架空输电线路运行过程中，设备运维管理单位为防止风向偏差故障的发生，保证架空输电线路的安全运行做出了很大努力。
风偏故障发生后，会导致跳线、烧弧、断线等故障，风偏故障发生后，大部分线路的自动重合闸不能重合成功，导致线路停机。
近年来，220kv交直流线路在强风作用下发生风闪络的频率仍然非常频繁。
发生风偏故障的输电线路主要位于山区，多风日。
一方面，在设计过程中，没有预估当地的气候条件。
在极端天气和微气象条件下，瞬时风速超过设计值，导致发生风向偏差故障。
一、输电线路风偏故障及形式如果输电线路设置在大风天气，输电线路的带电体与塔架、电缆、号与建筑物或其他电线之间的气隙会小于大气击穿电压，造成输电线路的风偏故障。
输电线路风偏移故障主要有三种形式：（一）输电线路导线对周围物体放电传输线导线对周围物体的放电主要发生在远距离塔内。
北京地区架空输电线路风偏故障典型案例分析与措施
北京地区架空输电线路风偏故障典型案例分析与措施
姚 磊 赵 留学 刘英顺 刘 青
（ 国网北地 区春秋季 节大风天 气时， ３ ５ — ５ ０ ０ ｋ Ｖ 架空输 电
线路偶发风偏故 障。据统计 ，２ ０ ０ ９至 ２ ０ １ ３年五年 间，北京地 区共发 生风偏放 电故障 ７起 ，其 中 ５起 由于引流 线风偏 对塔 身放电 ，２起 由于档距 内两相导线发生风偏放 电。本文选取 了具有代表性的一起 １ ｌ Ｏ ｋ Ｖ 线路风偏 故障 ，首先介 绍 了故障线路、故障 区段基本情 况。 然后从故 障发 生时天气情况、地理特征 、放 电痕 迹、故障 录波 图等 方 面进行 分析 ，找 出故障发生原 因，并制 定、实施 了有效的永久解 决方案 。最后 ，通过此次线路故障梳理 专业管理 上存在的 问题 ，并 提 出 了整 改措 施 以 及 专 业 管 理 建 议 。本 文通 过 对 典 型 风 偏 故 障 的 深 入 剖 析 ， 为 同 类 型 的 线路 故 障提 供借 鉴 。
２ ． ３ 设 备 问题 分 析 下村 １ ８ ＃ 塔导线为三角形排列 ，相序 为 Ａ Ｃ Ｂ ，１ ９ ＃ 塔 导线 为垂直
排列 ，相序为 Ａ Ｂ Ｃ 。三相导线在 １ ８ ＃ 至 １ ９ ＃ 塔之 间换 相，此 为线路 故 障 的次 要原 因 。 ２ ． ４故障录波分析 在故障发生前三相 电压 有效值约为 ６ ６ ｋ Ｖ，故障发生后 Ａ 、Ｂ相 相 电压波形发 生突变 ，有 效值分别降低为 ４ ７ ． ４ ３ ｋ Ｖ和 ４ ６ ． ２ ２ ｋ Ｖ ，零 序 电压没有变化 。 在故障发 生前三相 电流有效值为 ０ ． １ ３ ｋ Ｖ ，故障发生后 Ａ 、Ｂ相 相 电流波形发 生突变 ，有 效值分别升高为 ４ ． ３ ５ ｋ Ａ和 ４ ． １ ５ ｋ Ａ ，零 序 电流 没 有 变 化 。 【 关键词 】 输 电；线路 ；风偏 ；下村 从故 障前 后的电压、 电流波形 图及 有效值变化情况 ，可 以判 断 引言 出此 次故障为 Ａ 、Ｂ相 相间发生的短路故障 。 架 空输 电线路 的风偏 放 电一直是 威胁 线路可 靠运 行 的问题之 综合考虑 故障区段的天气情况 、地 理特 征、设备 问题和 故障录 波信 息等，排除线路发生其他故 障的可能性 ，可 以确 定此 次故障为 而且 和其他故障类型相 比，风偏 故障有 多点放 电、重复跳 闸、 不易查找等特 点。对输 电线路风偏故 障进行深入 调查、剖析 ，找到 风 偏 故 障 。 风偏故障根 本原因，研究制定相应 防治措施 ，可以降低输 电线路风 ３暴 露问题 及整改措施 （ Ｉ ） 在该线路设计阶段 ， 设计单位未能充分考虑此 处地形因素， 偏故 障发 生概率 ，提 高输电线路可靠运行水平和经济效益 。 本文选取 了 ２ ０ １ ３年 ３月发生在北京地区的一起 １ ｌ Ｏ ｋ Ｖ线路风偏 在 “ 两 山夹 一沟”地形处设计相邻两基杆塔档距 ４ ４ ２米 、高差 １ ０ ６ 故 障进行 深入剖析，该案例具有一定代表性 和借 鉴意义 ，希望读 者 米 ，而 且两 基 杆 塔 的 导 线 排 列 方 式 发 生 变 化 ， 由高 处 三 角 排 列变 为 低处垂 直排 列。此设计为设备安全运行埋下 了重大 隐患。 能够 从中有 所启发和收获。 １ １ １ Ｏ ｋ Ｖ下村线故障基本情况 措施 ：建议设计单位在线路 设计 中 ，充分考虑各种微地 形、微 气象 区域可能对线路运行带来 的不利影响 ，尽量避 开微地 形、微气 １ ． １故障概 述 ２ ０ １ ３ 年３ 月 ９日 ｌ １ 时０ ６ 分Ｏ １ 秒， １ ｌ Ｏ ｋ Ｖ 下村线 １ ２ ０开关距 离 象 区域或者采取有效的防控措施 。 （ ２ ） 在下村线路杆塔 的施工设计方案的审核过程 中，未能发现 段 保护动作跳闸，重合成功，Ａ 、Ｂ两相故障。故障测 距为：距 吕 村站 １ ９ ． １ ｋ ｍ（ ２ ４ ＃ 塔附近 ） 。故障发生前运行相 电压 为 ６ ６ ． １ ｋ Ｖ ，负荷 此问题，审核工作存在疏漏 。在线路投运验收 阶段 ，此问题仍未引 为２ ５ ． ７ ８ Ｍ Ｗ 。 起验 收人员注意 。反映 出设计 审核、投产验收工作不够细 致，存在 专业 管理和 现场执行脱节 问题 。 １ ． ２ 故障区段基本情况 措 施：基建投产管理上重视 设计方案的审核 ，结合现 场运行经 １ ｌ Ｏ ｋ Ｖ下村线全长 ２ ８ ． ７ ７ ４ ｋ ｍ ，杆塔 ９ ２基，投运时间是 ２ ０ ０ ０年 ５月 １ ３日，设计 、施 工、运维单位分别是 北京电力设计院、北京电 验，提出设计方案 中虽然 符合 相关设计标准但 是现场 实际运行后有 可能出现的设备隐 患，做 到严 格审核不 留疑 问；线 路投运验收单位 力 工程公司、检修分公司 ，属于检修分公司资产 。 故障区段始于 １ ８ ＃ 塔 ，止于 １ ９ ＃ 塔 ，故障区段长度 为 ４ ４ ２米，设 提高验收工作质量 ，严格对 照设计方案进行验 收，如发现施工单位 修 改 设 计 方 案 或 施 工 工 艺 未 达 到 设 计 要 求 ，及 时 向 设 计 、 施 工 单 位 计气 象区为Ⅳ级 ， 设计风速为 ２ ５ ｍ ／ ｓ 。 １ ８ ＃ 塔型号为 ７ ８ ４ ０ ， 呼高 ２ Ｏ ． ５ ｍ ， 反馈现场 问题 ，并沟通解 决，问题未 彻底解决不得投产运行 。 １ ９ ＃ 塔型号为 ７ ７ ３ ０ ，呼高 ３ ０ ｍ 。导线 、地线型 号分别 为 Ｎ Ｒ 一 ２ ４ ０ ／ ３ ０ 、 Ｊ Ｌ Ｂ ４ — ７ ０ ，跳线绝缘配合为 １ ０ ＊ Ｆ Ｃ Ｉ Ｏ Ｏ Ｐ Ｉ ４ ６ ， 耐 张 串 绝 缘 配 合 为 （ ３ ）ｌ ｌ Ｏ ｋ Ｖ下村线 于 ２ ０ ０ ０年投入运行 ，作为线路运维单位 ， ８ Ｆ Ｃ１ ０ ０ Ｐ １ ４ ６。 在该线路运行期 间，对 此处 “ 两 山夹一 沟”微地形区域线路 的安全 １ ｌ Ｏ ｋ Ｖ下村线途经 门头沟区和丰台区 山区，平均海拔 高度约为 运行考虑不周 ，未能及时发现该处可 能发生风偏 问题 ，隐患掌握 不 ４ ０ ０ ｍ ，故障区段 ｌ ８ ＃ ～１ ９ ＃ 由西 向东横跨 山沟，１ ８ ＃ 塔在阴坡，１ ９ ＃ 塔 及时 ，导致设备 隐患长 期存在 ，在遇到大风 恶劣天气时发生风偏放 在 阳坡 。１ ８ ＃ 比１ ９ ＃ 高出 １ ０ ６米 ，属于典型 的 “ 两 山夹一沟 ”微地形 电故障 。运行人 员巡视 质量、技术水平有待 进一步提高 ，工作责任 心有待加强 。 情 况。气候类型为高地气候 ，常年主 导风 为北风 。 措施 ：线路运行 单位组织对 “ 两 山夹～沟”地形位置调整导线 １ ． ３ 故 障 时 段 天 气 ３月 ９日，故障 时段天气情况 为：扬 沙大风天气 ，气温在 ５ ℃～ 排列方式 的隐患点进行全面排查 、逐 一分析，如发现 同类设备 隐患 制定方案及 时消除；加强运行人 员技 术培训工作 ，提高运行人 员技 ｌ ６ ℃间 ，城区风力 ５ ～６级 ，阵风 ７ ～８级，局部地区风力达 ｎ 级 ， 术水平 ；专 业管理上，对其它微 地形、微气象区 的线路运行状 况进 风速 ３ ０ ｍ ／ ｓ 。 行评估 ，排 查存 在的安全 隐患，制定有效地防控措施 ；建 立、完善 ２故 障原 因分析及结论 责任 奖惩机 制，对相关责任人 实施惩罚， 同时奖励先进鼓励奉献 ， ２ ． １天气原 因分析 ３月 ９日， 北京地 区普遍 为大风 扬沙天气 ， 城区风力 已经达到 ５ － 调动职 工工作积 极性 。 ６级 ，阵风 ７ ～ ８级 。西 北 部 地 区风 力 达 ｕ 级 ，风 速 ３ ０ ｍ ／ ｓ ，超 出 该 ４ 管 理 建 议 线路运行单位 应提前介入线路 设计环节 ，并且根据运行实 际经 线路设计标准 。 恶 劣的大风天气是造成下村线掉 闸故障 的主要原 因。 验从运行 管理角度提 出修 改改进 意见，避免线路设计阶段 即存在 漏 ２ ． ２地理特征分析 下村 １ ８ ＃ 、１ ９ ＃ 处于相邻两座 山的山坡 上，１ ８ ＃ 处于阴坡，１ ９ ＃ 处 洞 。线路 建设单位应加强施工监 理工作，保证施工质量 ，杜绝 不按 降低工艺标准施工 。 线路运行单位严格按照《 １ ｌ Ｏ ｋ Ｖ 一 ５ ０ ０ ｋ Ｖ 于 阳坡 ，档 中导线正处于 “ 两 山夹 一沟”的山沟上方 ，而且 山沟 为 设计 图纸、 南北走 向，为北风提供 了良好通道 。特 殊的地理特征为此次故 障的 架 空 电力线路施工及验收规范》开展线路验 收工作 ，特 别针对特 殊 （ 下转第 ３ ２ ３页 ） 次要原 因。
500kV输电线路风偏故障分析及对策 鲁洋
500kV输电线路风偏故障分析及对策鲁洋摘要：在强风的影响下，架空导线朝杆塔主材产生偏转或位移现象，容易减小放电间隙从而引发闪络事故，这就是风偏故障。
为了提升我国电能供应稳定性，本文结合实例对 500kV 输电线路风偏故障进行分析，并针对这些问题提出了相应的解决对策。
关键词：500kV 输电线路；放电路径；风偏故障；对策近年来，我国在积极进行500kV 输电线路建设的过程中，影响线路运行稳定性和安全性的一个重要因素就是风偏故障的产生。
如果无法对这一故障进行预防，将导致线路非计划停运故障频发，给500kV输电线路覆盖范围内企业的正常运行以及居民的生活带来不便，并产生严重的经济损失。
1 500kV输电线路风偏放电路径及故障特点在对某 500kV输电线路5年中发生的53 起风偏故障进行全面分析的过程中发现，500kV输电线路风偏故障的特点如下：1.1 受恶劣气候条件影响严重当气候条件相互对恶劣时，会导致风偏故障频发，例如，实际风速高于设计风速、冰雹以及强降雨天气情况下，都发生了严重的风偏事故。
在此类型气候条件下，会形成较小的输电线路放电间隙，为风偏故障的产生创造了可能性。
1.2 线路拥有较低的跳闸重合率2015 年，该500kV输电线路在运行的过程中就发生了 7起风偏故障，导致线路在毫无防范的背景下停止运行[1]。
通常，1s为跳闸重合在输电线路中的成功规定时间，但是由于强风的存在，将延长这一成功时间，形成较低的跳闸重合率。
当风偏故障产生于500kV输电线路中时，放电现象会在导线之间形成，也会在周围物体与导线之间形成，更会在杆塔和导线间形成。
针对某500kV输电线路，线路发生风偏后，由于线夹及防振锤复检导线加装了绝缘护套致使线路受风面积增大（在计算中增加2片绝缘子的受风面积）较多，致使导线及线夹紧贴塔身主材，由于降雨绝缘护套包裹不是很严密，绝缘护套中有雨水流过，导线通过缝隙对塔身主材螺栓放电由于放电产生的电弧将绝缘护套的联接件烧断，现场绝缘护套部分融化，导致绝缘护套脱落，脱落后一侧恰至铁塔主材与斜材之间，风速小后由于导线重力作用将护套扯开，导线开始回落，此时重合闸动作，线路重合时均压环对塔材放电，线路重合不成功；随后导线恢复至垂直状态，导线碗头遗留扯断的护套，烧毁后的护套遗留在塔身主材上，放电后，电流从塔身流过通过接地螺栓接地，现场杆塔接地未发现烧伤痕迹，说明此处接地良好，由于下大雨，地面 10cm 左右的雨水，电流全部泄入大地，地线线夹未发现烧伤，说明电流未从架空地线流走。
关于输电线路防风偏的对策分析
关于输电线路防风偏的对策分析发表时间：2019-03-12T14:34:09.043Z 来源：《电力设备》2018年第28期作者：刘惠琦秦茂盛阎娜[导读] 摘要：风偏是一种由风引起的导线摆动现象，风偏的形成一般取决于两个方面因素，即风激励和线路结构与参数。
（国网山西省电力公司检修分公司 030032）摘要：风偏是一种由风引起的导线摆动现象，风偏的形成一般取决于两个方面因素，即风激励和线路结构与参数。
输电线路风偏对线路安全运行极具威胁而又颇为复杂，由于风偏的角度很大，轻则造成相间闪络、金属夹具损坏，重则造成线路跳闸停电、拉倒杆塔、导线折断等严重事故，从而造成重大的经济损失。
因此输电线路设计中对风偏的控制十分必要。
关键词：输电线路；防风偏技术；对策0.引言纵观整个电力行业，输电线路承载着输送电力的重要作用，如何更好的保障输电线路路的有更强的抵御自然因素的能力是相关专业者需要共同面对的重要问题。
本文对输电线路路防风偏技术措施进行了一定的分析，对防风偏技术措施的应用进行了一定的阐述，以帮助相关行业人员更好的应对输电线路出现的风偏问题。
1.风偏的定义及风偏的危害风偏是威胁架空输电线线路安全稳定运行的重要因素，它经常会给输电线路带来很严重的破坏，如线路跳闸，导线电弧烧伤，断线等问题。
而风偏经常发生在相关的具有大风天气的气候区。
如何更好的让输电线路路应对风偏问题，是相关专业者的一道难题。
2.架空输电线路风偏灾害类型综述风偏故障多发地区输电线路路的风灾事故可分为以下几类：跳线（含跳线串）风偏闪络跳闸、悬垂串风偏闪络跳闸、断股、断线、掉串、倒塔等，其中以风偏闪络居多。
对于上述事故类型，必须在设计、施工、运行等阶段采取相应的措施，降低其发生概率。
3.防风偏故障思路目前高压输电线路的防风加强方案可参考的成熟经验较少，可从以下三方面进行研究。
（1）分析风灾形成的必要条件，从客观上为防范风灾事故提供依据。
（2）通过国内新、旧规程的对比来研究相应的防风措施。
220 kV架空线路风偏故障探究
220 kV架空线路风偏故障探究架空输电线路分布点多面广，受自然灾害影响较大，尤其是广东沿海地区的线路，该区域属于低纬度亚热带季风区，台风活动剧烈，加之由于经济发展导致土地资源紧张，大部分线路路径都选择在山地丘陵地带，更易受气象及环境影响发生风偏跳闸。
本文以地处广东东部沿海的某核电厂的2回220 kV辅助厂外电源线路（220kV坪核线和湾岭线）为例，对沿海地区220kV架空线路的风偏跳闸原因进行研究。
一、220 kV架空输电线路设计的要点杆塔是输电线路结构中的支撑者，其主要的作用就是支撑架空输电线路的地线与导线，并且还应该保证其符合电磁场与绝缘安全限制条件的要求。
杆塔种类的不同，其运输时间与费用、建设造价、施工工期、占地面积、运行安全等方面都具有很大的区别，其在整个线路的施工中占有非常大的比重，因此，在进行杆塔的设计时，不但应该重视杆塔的基础选型与施工，还应该根据施工现场的具体气象状况与地质情况进行选择。
杆塔的初步设计应该按照相关摘要：随着经济的快速发展，人类对电能的需求也在逐渐的增大。
输电线路是整个电力系统中的重要组成部分，其作用是通过自身的运行，将电能输送至各个用电单位，将复杂的电力系统用输电线路网络的形式连接起来，因此其设计的合理性直接关系整个电路系统的安全性与可靠性。
二、风偏故障原因分析（一）风偏是近年来导致线路非计划停运的主要原因之一。
风偏是指在强风的作用下，导线或跳线与地电位体之间、或其他相导线之间的空气间隙小于大气击穿电压，从而造成的事件。
通过220 kV线路的风偏跳闸分析，主要有以下几方面影响因素：（1）台风：运行经验表明，局地强风是造成风偏跳闸的直接原因。
（2）地形：大部分线路走廊处于微气象区的线路（山谷交汇处、具有狭管效应的漏斗形谷底、风口），特殊地形也导致杆塔所处位置的平均及瞬时风力大大增加。
在强风作用下，导线沿风向会出现一定的位移和偏转。
（3）暴雨：由于强风常伴有暴雨，在强风的作用下，暴雨会沿风向形成定向性的间断型水线。
输电线路风偏故障分析与防治
输电线路风偏故障分析与防治输电线路风偏故障分析与防治输电线路的风偏闪络一直是影响线路安全运行的因素之一，与雷击等其他原因引起的跳闸相比，风偏跳闸的重合成功率低，一旦发生风偏跳闸，造成线路停运的几率较大。
1输电线路风偏跳闸情况统计及特点2004年江苏省发生了10次500kV、2次220kV风偏跳闸事故，在此之前，江苏较少发生风偏事故。
同时国网公司也在2004年对风偏事故较为重视，2004年7月23日国网公司系统内发生过输电线路风偏跳闸有关单位，召开了“输电线路风偏跳闸分析会”，分析情况如下：1.11999-2003年输电线路风偏跳闸统计。
据统计，国家电网公司系统（同口径）在过去的5年间共发生110（66）千伏及以上输电线路风偏跳闸244条次。
按区域划分，华北94条次，华东42条次，西北66条次, 华中25条次，东北17条次。
超过10条次以上的省份有：新疆、陕西、青海、江苏、福建、天津、山西、山东、内蒙等9省（区、市），以新疆为最多，达到了30条次。
统计数据显示，过去5年间输电线路风偏跳闸多发于北方和沿海风力大的地区。
按电压等级分类,500千伏输电线路发生33条次，占13.5%;330千伏输电线路发生8条次，占3.3%;220千伏输电线路发生139条次，占57%;110千伏输电线路发生64条次，占26.2%。
说明过去5年间风偏跳闸主要发生在110－220千伏线路，约占全部风偏跳闸的83.2%。
从风偏放电的类型来看，转角（耐张）塔跳线共发生风偏放电164条次,直线塔导线对杆塔放电80条次，其余是档距中导线对周边障碍物放电。
说明过去5年中发生的风偏放电以耐张塔跳线放电居多，占67.2％。
1.2 2004年500千伏输电线路风偏放电情况统计及特点。
（1）按类别划分。
2004年3－7月，在不到半年的时间内，公司系统500千伏交直流输电线路已发生风偏跳闸21条次，且大多重合不成功。
在21条次风偏放电中，按发生地域划分，分别为河南8条次、山东3条次、江苏3条次、湖北3条次、山西2条次、湖南1条次、北京1条次；按发生时段划分， 7月份7条次、6月份10条次、5月份2条次、4月份1条次、3月份1条次；按交直流线路划分，交流18条次、直流3条次。
浅谈超高压输电线路风偏故障及防范对策
浅谈超高压输电线路风偏故障及防范对策摘要：超高压输电线路是电力系统的关键组成部分之一，它的运行稳定与否直接影响着供电的可靠性。
由于此类线路多架设于空旷的场地当中，从而使其容易受到强风等天气的影响，进而引起风偏故障。
基于此点，本文从超高压输电线路风偏故障成因分析入手，提出超高压输电线路风偏故障的预防对策。
关键词：超高压；输电线路；风偏故障；防范；治理引言风偏指的是架空输电线由于风力的作用偏离其原位置的现象。
超高压输电线路往往受大风的影响就会产生风偏故障，这是在我国多地都存在的问题，而且恶劣的大风天气常常还伴随着大暴雨，冰雹或者降雪，从而使超高压输电线发生偏移，从而引起跳闸，严重时会使输电线交叉从而引起短路，甚至是引发火灾，严重危险了人民生命财产。
所以正确处理好风偏故障，能够保障超高压输电的正常运行，保障人民的正常用电需求，大大提高超高压输电的效率。
1、超高压输电线路风偏故障成因分析对于超高压输电线路而言，因架设的区域比较空旷，常常会受到风力的影响，当线路在风力的作用下出现偏摆后，电气间隙可能会随之发生改变，这样一来容易引起放电跳闸，也就是风偏故障。
大多数情况下，风偏故障都出现在比较恶劣的天气当中，如强风、暴雨、冰雹等等，并且当风偏故障发生时，重合闸的成功率非常低，从而对供电可靠性造成了严重影响。
为此，必须对超高压输电线路风偏故障的成因进行分析。
1.1天气原因雷雨风暴是造成风偏故障的主要原因。
结合气象部门相关报告与现场查询，发生风偏故障放电的区域基本都发生了少见的强风，气象部门把这种强风称作为飕线风，山中小尺度局部强对流空气造成，飕线风具有以下特征：（1）常发生在局部区域或是局部地带，范围可小至几平方公里至十几平方公里，由局部区域的冷暖强对流空气导致，形成一定宽度的风带；（2）风力强劲，瞬时风速达到每秒30多米以上；（3）生成快、消失快、阵发性强，持续时间在数十分钟以内；（4）大多发生在6、7月间；（5）常伴有雳雨和冰雹。
沿海220kV架空线路风偏故障分析与防治措施
沿海 ２ ２ ０ ｋ Ｖ架空线路风偏故障分析 与防治措施
陈卓 张 堵 孙磊
信 阳供 电公 司 摘 要 ：风偏 故 障是 威 胁 架 空输 电线 路 安 全 稳 定 运 行 的 重 要 因素之 一 ， 常常造成 线路 跳 闸、 导线 电弧烧伤 、 断股 、 断 线 等。本文 以沿海 某电厂两回 ２ ２ ０ ｋ Ｖ线路 为研 究对 象， 通过 对 线路跳 闸事件进行统计 ， 总结 了故 障的主要特 点和规 律 ， 从环 境 外 因和线路 内因两方面进行分析 ，并提 出了针对性 的防治 措施 ； 最 后 结 合 线路 技 改 经验 对 线路 设 计 、 运 行 提 出了 建议 。
关键词 ： ２ ２ ０ ｋ Ｖ 线路
０引 言
故障原因
风偏 雷击
２ ２ ０ ｋ Ｖ坪核线
５ ３ ４ １
２ ２ ０ ｋ Ｖ湾岭线
３ ２ ８ ２ ７ ６
跳闸次数 重合成功次数 跳闸次数 重合成功次数
风偏 原 因分 析 防 治措 施
架空输 电线路分布点多面广 ， 受 自然灾害影 响较大 ， 尤其 是广东沿海地 区的线路 ， 该 区域属于低纬度亚热带季风 区 ， 台 风活动剧烈 ， 加 之由于经济发展导致土地资源紧张 ， 大部分线 路路径都选择在 山地丘陵地带 ，更 易受气象及环 境影响发生 风偏跳 闸。 本文 以地处广东东部 沿海 的某核 电厂 的 ２回 ２ ２ ０ ｋ Ｖ辅 助 厂外 电源线路 （ ２ ２ ０ ｋ Ｖ坪 核线和湾岭线 ） 为例 ， 对沿海地 区 ２ ２ ０ ｋ Ｖ架空线路 的风偏跳闸原因进行研究 。 １故障原 因分析 风偏是近年来导致线路非计划停运 的主要原 因之一。 由 表 １可知 ， 自 ２ ０ ０ ５年 以来 ， ２ ２ ０ ｋ Ｖ辅 助外 电源线路共发 生 ３ ７次跳 闸， 非计划停运 ６次 。 风偏是指在强风的作用下 ， 导线或跳线与地 电位体之 间、 或其他相导线之间的空气 间隙小于大气击穿 电压 ，从 而造成 的事件 。通过 ２ ２ ０ ｋ Ｖ线路的风偏跳闸分析 ， 主要有 以下几 方 面影响因素 ： （ １ ） 台风 ： 运行 经验表 明 ， 局 地 强 风 是 造 成 风偏 跳 闸 的 直 接原因。 （ ２ ） 地形： 大 部分线路走廊处 于微气象 区的线路 （ 山谷 交
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架空输电线路风偏故障原因分析及预防措施
发表时间：2016-10-11T14:46:38.827Z 来源：《电力设备》2016年第14期作者：鲍明正
[导读] 架空输电线路运行在复杂多变的自然环境中，在强风特别伴有降雨的作用下容易发生风偏故障，造成线路故障跳闸。
（国网内蒙古东部电力有限公司检修公司内蒙古乌兰浩特 137400）
摘要：架空输电线路运行在复杂多变的自然环境中，在强风特别伴有降雨的作用下容易发生风偏故障，造成线路故障跳闸。
本文针对架空输电线路风偏故障产生的原因、风偏故障的特点及影响因素进行分析，并提出预防风偏故障的措施。
关键词：输电线路；风偏故障；解决措施；
引言
风自然界影响架空输电线路设计、施工、运维整个过程的重要因素之一。
在架空输电线路运行过程中，设备运维管理单位对于防止风偏故障的发生，保证架空输电线路安全运行一直付出巨大的努力。
风偏故障发生后会导致线路跳闸、电弧烧伤、断线等故障，且风偏故障发生后线路自动重合闸多数不能重合成功，造成线路停运[1, 2]。
近年来500kV交流和直流线路在强风作用下发生风偏闪络的次数仍然很频繁[3]。
发生风偏故障的输电线路通常以山区为主，大风天气多。
一方面在设计时未对当地气候条件进行深入剖析，导致杆塔头部尺寸与标准要求存在不符之处，另一方面则是由于对恶劣气象条件估计不足，在极端天气及微气象条件下，瞬时风速超过了设计值，导致风偏故障发生[4]。
1 风偏故障发生的原因及特点
架空输电线路风偏故障发生的主要原因，是导线及绝缘子串的垂直荷载和水平荷载比值的变化，引起绝缘子串及导线产生风偏角，使得绝缘子串及导线与塔头的空气间隙发生变化。
架空输电线路在设计时所采用的最大风速，为30年一遇在距地10米高处10分钟内的平均风速。
而由于存在瞬时风速和杆塔高度的影响，实际运行中遭受的强风会大于设计值，导线及绝缘子串的水平荷载大到一定程度时，导线及绝缘子串与塔头的空气间隙不满足安全距离要求，空气被击穿而发生闪络。
目前所发生的架空输电线路风偏故障，与极端气象条件具有直接的关系，特别是在大风伴有降雨时，更易导致风偏闪络故障的发生。
这是由于落在导线上的雨水会随风向形成定向的间断型水线，一旦其与放电闪络路径处于相同方向，将导致空气间隙的放电电压下降，从引发风偏故障[5]。
另外处在风口及风道位置等微气象区的杆塔，由其承受的风力较为集中，也极易发生风偏故障。
架空输电线路发生风偏故障范围广、次数多、影响大，防止风偏故障的发生是设备运行管理单位的“六防”工作之一。
对风偏故障特点的分析总结有助于采取针对性措施减少风偏故障的次数，在发生故障时能准确判断是否为风偏故障，并及时查找故障点。
架空输电线路风偏故障有以下特点：一是发生风偏闪络的区域均有强风且大多数情况下伴有大暴雨或冰雹；二是直线杆塔发生风偏跳闸居多，耐张杆塔相对较少；三是风偏故障的放电部位多在塔头及跨越物上，杆塔上放电点均有明显电弧烧痕，放电路径清晰，故障点查找较为容易；四是绝大多数风偏闪络均发生于线路工作电压下，由于强风的持续作用，重合闸不成功，从而导致线路停运。
2 风偏故障影响因素分析
影响风偏故障发生的原因很多，在建立风偏角计算模型时要充分考虑风速、风向与导线轴向夹角、风压不均匀系数、风压高度变化系数、档距、导线型号及分裂数、导线应力、导线悬挂高度、塔头尺寸以及绝缘子串重量等因素[6]。
本文主要对以下影响风偏故障的因素进行分析。
2.1 风向与导线轴向夹角
风向与导线轴向夹角对导线风偏角及导线对杆塔最小间隙距离的影响非常明显，随着风向与导线轴向夹角的增大，风偏角数值也迅速增大，而最小间隙距离则迅速减小。
因此当线路架设于迎风山坡或山脊时，为使设计更加合理，应当在线路设计阶段考虑风与导线轴向夹角的影响。
2.2 风压高度变化系数
风力随着高度的增大而增大，风压高度变化系数对风偏故障的影响很大。
空气在地球表面流动时与地面摩擦而产生摩擦力，该摩擦力引起与地面相接近的气流方向和速度的很大变化。
随着高度的增加，摩擦对风速的影响逐渐减小，故风速随高度增加而增加，在低气层中增加很快，而很高时则逐渐减慢。
理论上风速沿高度的增大与地面摩擦力、地表基本风速、高度等因素有关。
在设计时应充分考虑风压高度变化系数的影响，综合各种参量进行足够的验算并留有一定的裕度。
2.3 绝缘子串的型式
绝缘子重量是进行直线杆塔风偏计算的重要参数，不同材质绝缘子对风偏的影响也不同。
相同条件下采用合成绝缘子的杆塔与采用瓷质绝缘子的杆塔发生风偏故障的概率差别很大，有很多杆塔在将瓷质绝缘子更换为合成绝缘子后未进行风偏校验，导致发生了风偏故障。
3 风偏故障预防措施
输电线路发生风偏放电是在强风作用下导线与杆塔间或导线与导线间的空气间隙距离减小，一旦这种间隙距离的电气强度与系统运行电压不相符时，将导致放电事故的发生。
为了更好防止风偏故障的发生，需在设计风速、设计裕度、施工安装工艺、杆塔塔头尺寸等多个方面进行加强，以有效预防输电线路风偏闪络的发生，降低跳闸事故机率[7]。
防止风偏故障发生的措施如下：
1) 采用V形串绝缘子组合。
架空输电线路发生风偏故障的杆塔塔型以直线塔为主，将直线杆塔悬垂绝缘子串改造成V形串绝缘子串，可增加导线和绝缘子的横向约束，防止导线和绝缘子在强风作用下向杆塔倾斜，降低风偏故障发生的几率。
V形串合成绝缘子在500kV紧凑型输电线路中已得到广泛应用，防风偏效果良好。
但采用V形串绝缘子也有其不足，由于局部地区大风、强对流极端天气频发，风力过大和风向的变换使V形串合成绝缘子受力不合理而损坏，导致V形串绝缘子发生掉串事故，因此对V形串绝缘子要加强巡视检查。
2) 加装重锤片。
在悬垂绝缘子串的下方加装重锤，在抑制跳线风偏上起到了很好的作用，然而此方法效果并不十分理想，仅依靠加装重锤片仍无法从根本上解决问题。
3) 优化绝缘子型式，采用防风偏绝缘子。
新一代防风偏绝缘子的优点是绝缘子风偏摆动幅度小，防止导线与杆塔的电气间隙不满足要
求；此外防风偏绝缘子安装可靠，充分考虑了与杆塔连接的金具，有利于后续技改工程。
在费用方面，防风偏绝缘子优于瓷质绝缘子和玻璃绝缘子；在防风性能方面，不加重锤、防风拉线等防风措施的情况下，中相及外角侧的普通合成绝缘子串不能满足安全空气间隙的要求，而采用防风偏绝缘子后，即使在40m/s风速情况下，安全空气间隙也能满足要求。
4) 设计时充分考虑当地风速影响。
在架空输电线路设计时对当地气候条件进行深入剖析，总结气候特点，特别是要重视微气候气象资料的收集和区域划分，根据实际条件合理提高局部风偏设计标准，进行风偏校验，确定杆塔的型式及塔头的尺寸，可有效减少风偏故障的发生。
但风偏设计裕度增加太多，会大大提高设备建设成本，需要综合考虑安全、效能和成本等因素，达到架空输电线路设计的最优化。
5) 在线监测系统的应用。
在架空输电线路大风多发区段安装风偏角在线监测系统，对重点线路进行全天候风偏角监测。
在线监测系统运行于复杂自然条件下，信号传输主要依赖无线通信，受信号质量影响较大，实际应用中发生的问题较多，并未达到预期效果。
随着技术的不断发展，在线监测系统在风偏角实时监测的应用前景很广阔。
6) 设备运维管理单位加强管理。
设备运维管理单位对发生过风偏故障的杆塔应采取加装重锤片、更换防风偏绝缘子、V形串改造等防风偏改造工作。
同时应在大风天气情况下组织进行特殊巡视，查找风偏严重地区，做好大风微气象区的信息收集和划分，确定可能出现的最大风速。
组织人员进行绝缘子串极限摇摆间隙圆检验，计算出发生风偏故障的风力临界值。
若实际出现的最大风速超过风偏故障的风力临界值，则对该区段采取防风偏综合改造措施，减少风偏故障的发生几率。
4结束语
架空输电线路发生风偏故障的原因主要包括自然条件和架空输电线路自身放风能力。
减少风偏故障的发生需要对自然天气采取必要的预防措施，而从设计、维护和试验等多个方面采取切实可行的解决措施，解决架空输电线路内在因素导致的风偏闪络，有效降低风偏跳闸故障的发生，提高电力系统的安全稳定运行能量。
参考文献
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[7] 方玉群, 祝强, 王斌. 一起典型的220kV线路档中风偏跳闸故障分析[J]. 浙江电力, 2013, 7: 5-8. 作者简介：
鲍明正(19XX-)，男，本科，助理工程师，现从事输电运检工作。