浅谈110kV及以上输电线路故障查找

浅谈110kV及以上输电线路故障查找

【摘要】高压输电线路固有的“点多、面广、线长和运行环境恶劣”的特点，发生故障的几率非常高。输电线路发生故障后，将直接影响其电能的输送，会给用户的生产和生活带来较大的不便，同时给电力系统带来较为严重的损失。为了快速、准确查出线路故障点，本人根据多年从事线路运维的经验，总结了一些肤浅的输电线路故障查的方法和组织程序，望对输电线路故障查找有一定的帮助。

【关键词】输电线路故障查找

输电线路一旦发生故障，必须立即组织故障巡视，由于西藏地处青藏高原，海拔高、气候恶劣，线路沿线多数地段属于无人区，加上运维单位人手短缺，线路故障巡视经验不足，在以往线路故障巡视工作中，故障查找成功率较低，与故障查找率100%的要求差距甚远。

1 准确的故障信息数据是缩小故障巡视范围的保障

为了提高故障的准确定位，根据西藏中部电网运行实际情况，在110kV及以上变电站基本上都装有电力系统故障动态记录装置，即故障录波器、行波测距仪。行波测距具有原理简单、测距结果可靠等优点，但需要在线路两侧装设装置并进行通信联络。行波测距装置采用先进的行波原理以及小波分析法，测距精度不受线路参数、线路互感、互感器误差、电网运行方式变化、故障类型以及一些较强干扰因素的影响，对经过渡电阻故障、雷击等造成的故障均能准确定位。故障录波器具有采样速率高、软件功能强大、记录容量大等特点，并结合了电力系统的最新发展需要，具有稳定记录功能，是一种功能全面、性能可靠、技术先进的电力工作动态记录与分析装置。其整定定值要求其测距误差不大于5%，且无判相错误，并能准确记录故障前后的电压、电流量，为故障巡视提供了详实的第一手资料。判断装置所提供的第一手资料是否准确有以下4个方面：（1）故障动态记录装置的接线是否正确；（2）故障动态记录装置的定值整定是否准确，这决定于线路参数的测量、定值的计算和定值的整定；（3）线路进行改造后是否再次进行了核相，线路参数测量计算定值并进行整定；（4）线路跳闸后是否进行事故分析，并对装置的定值进行校核和调整，这一点是今后故障动态记录装置能否准确定位的关键。

110kV及以上线路大部分都装有微机保护。微机保护装置故障数据的准确率和故障量虽然没有要求，也没有故障录波器提供得多，但只要按照线路参数进行准确的定值计算和整定，其测距定位数据也是非常重要的参考。

保护及自动装置测出的只是变电站到故障点的距离，并没有给出故障杆号。因此，需要在线路台账上做些工作，统计计算出每基杆塔距两侧变电站的距离，只有这样才能实现线路故障点的快速准确定位。

输电线路的故障多数为单相故障，识别相位非常重要，仅以通过巡线前初步

判断的耐张杆、换位杆作标志的做法，对识别故障相是不实用的。在每基杆塔上制制安相序牌的做法可以减少故障巡视人员1/2以上的工作量。

部分线路故障的发生往往是由线路巡视不到位，缺陷消除不及时发展演变而来的，搞好线路巡视、及时消缺、缺陷的定性和记录等工作非常重要。

2 细致的故障分析是故障定位的关键

输电线路发生故障后，到达故障点的时间越短，故障查找成功率越高。但是，接到巡视命令后决不可盲目地立即巡线，而应一边及时召集必要的事故巡视人员做巡线的有关准备工作，一边利用较短的时间，收集故障数据并进行细致的故障分析。

（1）在线路台账上对故障点进行锁定范围。要求调度提供有关故障动态测距、相位、有关电压、电流量及保护动作等故障信息。

（2）根据故障信息，在线路台账上按照装置测距误差≤10%的比例对故障点进行定位，同时结合以往线路跳闸的数据和巡线经验进行部分修正。

（3）对可能出现的故障进行预想。这需要灵活运用事故数据分析、丰富的事故查找经验，掌握准确的现场情况，根据保护和自动装置的动作情况及反映的故障前后的电压、电流量的数值进行简单定性，才可以对区域外故障或本线路故障进行区分。

3 线路故障类型

发生短路是输电线路最常见的故障形式。两相接地短路故障的特点有出现较大的零序接地电流，故障相的电压降低、电流增大。中性点直接接地的电网中，以单相接地短路的故障最多，约占全部短路故障的90%左右，其次是两相接地故障。

导线挂上异物的故障大都属于高阻接地，线路故障时异物往往被烧毁，重合成功的几率较大。

因西藏特殊的人文环境，经幡挂塔现象时有发生，尤其是藏历4月份“萨卡达瓦节”是挂经幡的高峰期，发生率最高，而现在挂经幡的绳子由原来的普通绳子演变成了8#铁丝，对线路的安全稳定运行造成更大的隐患。所以，经幡引发的故障往往出现在春夏之交大风天气。

合成绝缘子的闪络属于高阻接地，一般都能重合成功，大部分发生在网上负荷较小、系统电压较高的半夜至凌晨，尤其是凌晨的发生率最高。闪络的杆塔多为直线杆塔，主要集中在有雾、毛毛雨和雷雨天气，多因鸟粪、鸟展翅起飞或雷击引起。

雷雨天气易出现雷击，浓雾天气绝缘子有可能污闪，暴风天气耐张杆距离较小的弓子线易放电，线路负荷过重且存在导线接头接触不良的问题，容易引发接头发热烧断故障。

4 足够人手和丰富的故障巡视经验是找到故障的根本

正如前面所说，西藏地处青藏高原，海拔高、气候恶劣，线路沿线多数属于无人区，目前西藏电网220kV及p

5 合理的巡视是故障查找的重点

故障的查找归根结底还要通过人来完成，必须召集足够专业的人员，应将故障数据、分析定性结果、现场情况及巡视重点向全体人员进行详细的交代，做到每个人都心中有数。要求巡视人员必须到位到责、不能因为难于到位而漏过任何一个可疑点。

由于输电线路分布广，又长期暴露于各种自然气候条件之下运行，所以会受周边环境和气候变化的影响，从而使输电线路在运行过程中发生多种多样的故障。当输电线路发生故障时，无论重合成功与否，均应进行故障巡视，必要时还需登杆检查。以边查明输电线路找出故障点及其原因。

在线路故障巡视时，除线路本身和各部件外，还应注意周边的环境。如：建（构）筑物、树木、经幡和其它临时性障碍物；仔细检查铁塔下异物、烧伤的鸟兽尸体以及绝缘子残骸；还应向沿线居民打听发生故障时间段是否看到异常现象。当发现与故障有关可疑物件时，应立即收集，并应对周边情况作好记录，作为分析故障的依据。

如果排除了全部的可疑点，且在重点地段没有发现故障点，则应扩大巡视范围，也可以进行内部交叉巡视。如果还是没有发现故障点，可适当组织重点区域登杆检查。登杆检查检查由于距离较近，可以发现地面巡视无法发现死角区域的异常情况，如导线上方、绝缘子上表面、铁塔构建上部、其它上部组件等。

对于突发性故障，不确定因素和线路实际情况千差万别，所以，查找故障的方法也就不尽相同。应根据具体情况，具体分析，快速找到故障点是唯一目的。对里程较短的输电线路，由于动态自动装置及线路保护测量的故障数据精度较低，巡线时稍加分析定性即可；对于线路保护及动态自动装置有问题，给出的数据不全、没有数据或越级数据、仅有事故特征，也应根据事故分析和定性，尽快组织故障巡视。尽管经过精心的组织和检查巡视，还是总有一些故障点不能找到：一是由于故障点不明显、处在巡视区域的死角或故障痕迹很快被掩盖而不能找到；二是故障点不在本单位管辖的范围内。三是故障点在变电站内。四是保护定值计算整定错误、保护误动、越级等原因引起的线路跳闸。

参考文献：

[1]贺瑶瑶.青海省电力公司检修公司.浅谈输电线路故障特点及查找方法.科