论文部分内容阅读
摘要：随着国民经济的快速发展，电网在其中的应用也更加重要。输配电系统是电网的枢纽环节，一旦输配电系统发生故障，将会引起大规模的停电事故，也会给国民经济带来巨大的损失。本文就输配电线路常见故障进行分析，并提出相应的防范措施。
关键词：输配电线路；常见故障；防范措施
Abstract: With the rapid development of national economy, power grid in which the application is more important. Transmission and distribution system is the key to power transmission and distribution system, once fault occurs, will cause a large-scale blackout, also will bring huge loss to the national economy. This paper analyzes the common trouble of transmission and distribution lines, and puts forward some corresponding preventive measures.
Key words: power transmission line; fault; preventive measures
中图分类号：TM726
输配电线路覆盖的范围广，既有高寒、高海拔地区，又有气候恶劣地区，因此，如何提高配电线路供电可靠性，使其安全运行，成为供电公司非常艰巨的任务。下面就输配电线路常见故障及防范措施进行分析。
一、输电线路常见故障分析及防范措施
1、常见故障分析：
输电线路是供配电系统中的重要环节，大多裸露在空气中，受大自然恶劣环境的影响，会产生各类故障，一旦产生故障，会有大面积停电，带来巨大的经济损失。以下就具体情况进行分析：
1.1雷击因素
在雷电频发地区，一旦到雷电季节，所造成的输电线路故障时有发生，引起变电站的事故跳闸，原因就是雷电过电压。
1.2风灾因素
输电线路大多处于地形复杂处，线路长，如果周边绿化环境不好，很容易被自然界的大风破坏，即所谓的输电线路风偏闪络。这种故障可以说是线路故障的易发形式，一旦发生故障，对电力系统的正常供电危害很大，容易引起风偏跳闸，大面积停电，使经济遭受较大损失。强大的风源甚至会波及低压电杆，破坏电杆之间力的平衡，由于强风作用，使电杆倒塌的事故也不占少数。
1.3鸟害
1.3.1鸟粪污闪。鸟落在输电线路上，会产生大量的粪便和污秽，粘连在绝缘子和线路上，在正常的干燥天气中，鸟粪并不会很大程度上降低绝缘子的闪络电压；但在雨雾的天气，鸟粪的电阻变小，加之污秽面积和路径的共同作用，便提高了电力线路的电压，进而增加鸟粪污闪事故的发生率；而当阴湿的天气和山间的雨雾积累到一定程度时，就会产生闪络现象。
1.3.2粪道闪络。许多鸟长期在低压电杆的绝缘子和横担附近排便，部分空气将与鸟粪接壤，即使没有鸟粪贯穿全部通道，也可能会造成粪道闪络现象，发生事故。
1.4覆冰因素
输电线路覆冰造成线路折断事故多发生在冬季，一旦线路覆冰折断，会造成大面积停电。由于天寒、工作强度大，不利于维修人员的维修。如2008年南方发生的冰灾就是一个典型的實例。
1.5污秽因素
输电线路的污闪事故虽然不是很多，但损害性却不小，并且会造成闪络事故。引发此类事故的主要原因是绝缘子表面没有按期除尘，灰尘堆积在绝缘子和线路上，会造成污秽电离发生闪络事故。
1.6外力破坏因素外力破坏的形式多种多样，如大风天，树木折断倒在线路上增加线路的负载，发生线路折断。近几年，偷盗运行中的低压线路的现象日益增多，以及频发的交通事故（如铲车司机酒后开车或不小心碰倒电线杆），也是发生这类事故的原因之一。
2、输电线路故障防范措施分析：
2.1保证与提高电气设计质量
电气设计是各种电气设备正常工作与否和维护是否方便的重要因素。在输电线路的设计中，如杆塔、导线、绝缘子、辅助金具、防雷装置的计算与选择是很重要的。如果设计人员只是照抄、照搬典型设计与设计规范，而没有根据当地实际情况，会造成设计缺陷，引起不必要的输电损失。电力线路也必须在合理的设计下才能更好的行使它的职责。要想做好线路设计，除了周密的计算外，现场勘测和线路路径的选择，也是设计的重中之重，需要设计人员亲自到现场细心观察地形、地貌和线路的路径。这样才能最大程度地避免各种事故的发生，保证输电线路的正常运行。
2.2杆塔位置与杆型的正确选择首先应及时并认真地调查气候条件和地形，尽量避开在不利的地形和地理位置架设杆塔，应加强杆塔的机械强度，尽量选用钢管杆或加强型的混凝土杆。横担可加厚或选用不易沾冰结构的绝缘子，并涂上有憎水性能的涂料等。
2.3做好防雷措施，一般选取避雷线来进行输电线路的雷电过电压保护，这是最常用的防雷装置；也可以通过降低杆塔接地电阻，达到防雷目的。
2.4通过增加爬距以及采用合成的绝缘子可以有效地防止污闪事故发生；或者使用防污闪涂料，进而限制泄漏电流事故的发生。
2.5对鸟害采取的技术措施有：采用大盘径的绝缘子；加装防鸟粪的挡板；安装防鸟罩；安装专门防鸟的网；安装鸟刺。
2.6优化电路设计，输电线路尽量不要与树林离得太近，要充分考虑到树木增长速度带来的“危害”；要与道路保持适当的距离，并根据杆塔的具体位置增设防护墩，涂上醒目的防护标志。同时，要加大电力设施的保护工作力度，做好相关电力用户的宣传教育工作，让他们合理安全用电，建立一套严密的巡线制度。不断完善电力法规，加强电力执法的力度。
二、配电线路常见故障分析及防范措施
1、常见故障分析：
配电线路是输配电系统的终端,是电力系统的重要组成部分。受外界环境的影响大，产生故障率高。以下就具体情况进行分析：
1.1单相接地故障
这类故障不足以引起跳闸，比较难查找，如果用户侧出了问题，跌落式熔断器不跌落，就没有明显的判别标志，但是，在夜间带电就比较容易查找，因为其打火在巡视中容易发现。
1.2相间短路故障
1.2.1异物造成的相间短路
此故障多出现在大风干燥天气。在街道旁和垃圾回收站附近的线路，可能会因大风造成一些导体、半导体的轻物质（如带铝箔的塑料纸，带铝箔的油毡纸，线路附近的刮断电视天线，刮断的树枝，废弃录音长带等等）刮到线路上，造成线路的相间故障。这类故障因短路物质的特性不同查找的困难程度也不同，所以查找此类故障应注意残留在导线的短路物质，并观察其在线路上留下的放电点。
1.2.2雷击造成的相间短路
谈到雷击，一般发生在农网。城市的配电线路多有避雷针和防雷设施，所以城市配电线路基本不受雷击的影响。但是农网线路遍布田间、丘陵、山坡，成为雷击电流的主要引发点。一旦发生雷击，就成为了雷击电流的通道。因为雷击电压非常高，且瞬间电流非常大，配电线路的相间距离和绝缘性能根本不能承受，所以引起线路相间弧光短路或者对地绝缘击穿，绝缘击穿发生处一般为绝缘子、隔离刀闸、跌落式熔路器、低压线路等没有受避雷器保护的设备。
1.2.3外力破坏，用户端因各类故障造成的相间短路
用户因设备原因造成低压相间短路、变压器烧坏、车辆撞断电杆、超高车刮断导线等等，这些故障一般由用户主动来电询问，比较容易掌握故障地点，即使没有来电，查线也容易发现，其一般发生在施工现场、大道兩旁等比较繁忙的公用场所。
1.2.4鸟害造成的相间短路
鸟落到线路上筑巢，造成的相间短路引起跳闸。一般线路直线杆因为没有可靠的支撑点供鸟类筑巢，且杆距比较大，不会发生鸟害。发生此类故障大多数为线路的T接杆和转角杆，隔离刀闸安装处（因为配电线路技术的原因，隔离刀闸有两相安装在横担的同一侧），因为这些部位联络线密集，导致相间距离虽然满足安全距离30cm的要求，但裕量不够，一般的鸟类翅膀展开距离达到40cm以上，而且联络线密集也是鸟类筑巢的良好场所，一旦鸟落到横担上，在下落或者起飞的时候展开翅膀，很容易导致相间短路引起跳闸。发生这类事故范围较广，一般都处于人迹稀少、树木繁多的地方。
2、输电线路故障防范措施分析：
2.1对于单相接地故障，就需要用户自己发现并及时通告。根据经验，这样的故障一般是用户或者配电室的跌落式熔断器、避雷器、穿墙套管绝缘下降击穿造成的，重点放到配电室即可。当然也可能是因为有小动物进入配电室引起的。在没有发现接地故障前，建议与调度配合，进行线路柱上断路器试拉，缩小故障范围，尽快隔绝故障点和故障范围，这样可以提高查出故障点的速度。
2.2对于异物造成的相间短路故障，防范措施有：①在T接点和转角杆处将联络线更换为绝缘线，注意在更换绝缘线的时候，要将最上端的联络线保持裸线状态。②在安全距离度不大的T接杆、转角杆、隔离刀闸、跌落开关处实施中相绝缘化，提高安全距离度，减少导线短路的几率。③加装避雷线可以减少直击雷造成的相间短路，加装耦合地线可以减少感应雷导致的相间短路故障，但是由于所需的费用巨大，且对于斜击雷、绕击雷并不能避免。所以，目前减少雷击的办法只有多投入，但即使多投入，根据配网的特点也不能完全避免雷击。
2.3加强对用户电力知识的教育和护线宣传，提高他们使用供用电设施的安全保护意识。推行配电设备定期轮换试验制度，提高设备的安全运行水平。
综上所述，输配电线路出现故障是由于多方面的因素。除了一些自然因素无法避免外，我们可以通过优化设计，完善普及电力知识和相关法规，引导用户安全合理使用电力设施。同时，也应建立一支高效的输配电线路维护队伍，保障线路受损后，在最短时间得到解决，使输配电线路安全运行。
关键词：输配电线路；常见故障；防范措施
Abstract: With the rapid development of national economy, power grid in which the application is more important. Transmission and distribution system is the key to power transmission and distribution system, once fault occurs, will cause a large-scale blackout, also will bring huge loss to the national economy. This paper analyzes the common trouble of transmission and distribution lines, and puts forward some corresponding preventive measures.
Key words: power transmission line; fault; preventive measures
中图分类号：TM726
输配电线路覆盖的范围广，既有高寒、高海拔地区，又有气候恶劣地区，因此，如何提高配电线路供电可靠性，使其安全运行，成为供电公司非常艰巨的任务。下面就输配电线路常见故障及防范措施进行分析。
一、输电线路常见故障分析及防范措施
1、常见故障分析：
输电线路是供配电系统中的重要环节，大多裸露在空气中，受大自然恶劣环境的影响，会产生各类故障，一旦产生故障，会有大面积停电，带来巨大的经济损失。以下就具体情况进行分析：
1.1雷击因素
在雷电频发地区，一旦到雷电季节，所造成的输电线路故障时有发生，引起变电站的事故跳闸，原因就是雷电过电压。
1.2风灾因素
输电线路大多处于地形复杂处，线路长，如果周边绿化环境不好，很容易被自然界的大风破坏，即所谓的输电线路风偏闪络。这种故障可以说是线路故障的易发形式，一旦发生故障，对电力系统的正常供电危害很大，容易引起风偏跳闸，大面积停电，使经济遭受较大损失。强大的风源甚至会波及低压电杆，破坏电杆之间力的平衡，由于强风作用，使电杆倒塌的事故也不占少数。
1.3鸟害
1.3.1鸟粪污闪。鸟落在输电线路上，会产生大量的粪便和污秽，粘连在绝缘子和线路上，在正常的干燥天气中，鸟粪并不会很大程度上降低绝缘子的闪络电压；但在雨雾的天气，鸟粪的电阻变小，加之污秽面积和路径的共同作用，便提高了电力线路的电压，进而增加鸟粪污闪事故的发生率；而当阴湿的天气和山间的雨雾积累到一定程度时，就会产生闪络现象。
1.3.2粪道闪络。许多鸟长期在低压电杆的绝缘子和横担附近排便，部分空气将与鸟粪接壤，即使没有鸟粪贯穿全部通道，也可能会造成粪道闪络现象，发生事故。
1.4覆冰因素
输电线路覆冰造成线路折断事故多发生在冬季，一旦线路覆冰折断，会造成大面积停电。由于天寒、工作强度大，不利于维修人员的维修。如2008年南方发生的冰灾就是一个典型的實例。
1.5污秽因素
输电线路的污闪事故虽然不是很多，但损害性却不小，并且会造成闪络事故。引发此类事故的主要原因是绝缘子表面没有按期除尘，灰尘堆积在绝缘子和线路上，会造成污秽电离发生闪络事故。
1.6外力破坏因素外力破坏的形式多种多样，如大风天，树木折断倒在线路上增加线路的负载，发生线路折断。近几年，偷盗运行中的低压线路的现象日益增多，以及频发的交通事故（如铲车司机酒后开车或不小心碰倒电线杆），也是发生这类事故的原因之一。
2、输电线路故障防范措施分析：
2.1保证与提高电气设计质量
电气设计是各种电气设备正常工作与否和维护是否方便的重要因素。在输电线路的设计中，如杆塔、导线、绝缘子、辅助金具、防雷装置的计算与选择是很重要的。如果设计人员只是照抄、照搬典型设计与设计规范，而没有根据当地实际情况，会造成设计缺陷，引起不必要的输电损失。电力线路也必须在合理的设计下才能更好的行使它的职责。要想做好线路设计，除了周密的计算外，现场勘测和线路路径的选择，也是设计的重中之重，需要设计人员亲自到现场细心观察地形、地貌和线路的路径。这样才能最大程度地避免各种事故的发生，保证输电线路的正常运行。
2.2杆塔位置与杆型的正确选择首先应及时并认真地调查气候条件和地形，尽量避开在不利的地形和地理位置架设杆塔，应加强杆塔的机械强度，尽量选用钢管杆或加强型的混凝土杆。横担可加厚或选用不易沾冰结构的绝缘子，并涂上有憎水性能的涂料等。
2.3做好防雷措施，一般选取避雷线来进行输电线路的雷电过电压保护，这是最常用的防雷装置；也可以通过降低杆塔接地电阻，达到防雷目的。
2.4通过增加爬距以及采用合成的绝缘子可以有效地防止污闪事故发生；或者使用防污闪涂料，进而限制泄漏电流事故的发生。
2.5对鸟害采取的技术措施有：采用大盘径的绝缘子；加装防鸟粪的挡板；安装防鸟罩；安装专门防鸟的网；安装鸟刺。
2.6优化电路设计，输电线路尽量不要与树林离得太近，要充分考虑到树木增长速度带来的“危害”；要与道路保持适当的距离，并根据杆塔的具体位置增设防护墩，涂上醒目的防护标志。同时，要加大电力设施的保护工作力度，做好相关电力用户的宣传教育工作，让他们合理安全用电，建立一套严密的巡线制度。不断完善电力法规，加强电力执法的力度。
二、配电线路常见故障分析及防范措施
1、常见故障分析：
配电线路是输配电系统的终端,是电力系统的重要组成部分。受外界环境的影响大，产生故障率高。以下就具体情况进行分析：
1.1单相接地故障
这类故障不足以引起跳闸，比较难查找，如果用户侧出了问题，跌落式熔断器不跌落，就没有明显的判别标志，但是，在夜间带电就比较容易查找，因为其打火在巡视中容易发现。
1.2相间短路故障
1.2.1异物造成的相间短路
此故障多出现在大风干燥天气。在街道旁和垃圾回收站附近的线路，可能会因大风造成一些导体、半导体的轻物质（如带铝箔的塑料纸，带铝箔的油毡纸，线路附近的刮断电视天线，刮断的树枝，废弃录音长带等等）刮到线路上，造成线路的相间故障。这类故障因短路物质的特性不同查找的困难程度也不同，所以查找此类故障应注意残留在导线的短路物质，并观察其在线路上留下的放电点。
1.2.2雷击造成的相间短路
谈到雷击，一般发生在农网。城市的配电线路多有避雷针和防雷设施，所以城市配电线路基本不受雷击的影响。但是农网线路遍布田间、丘陵、山坡，成为雷击电流的主要引发点。一旦发生雷击，就成为了雷击电流的通道。因为雷击电压非常高，且瞬间电流非常大，配电线路的相间距离和绝缘性能根本不能承受，所以引起线路相间弧光短路或者对地绝缘击穿，绝缘击穿发生处一般为绝缘子、隔离刀闸、跌落式熔路器、低压线路等没有受避雷器保护的设备。
1.2.3外力破坏，用户端因各类故障造成的相间短路
用户因设备原因造成低压相间短路、变压器烧坏、车辆撞断电杆、超高车刮断导线等等，这些故障一般由用户主动来电询问，比较容易掌握故障地点，即使没有来电，查线也容易发现，其一般发生在施工现场、大道兩旁等比较繁忙的公用场所。
1.2.4鸟害造成的相间短路
鸟落到线路上筑巢，造成的相间短路引起跳闸。一般线路直线杆因为没有可靠的支撑点供鸟类筑巢，且杆距比较大，不会发生鸟害。发生此类故障大多数为线路的T接杆和转角杆，隔离刀闸安装处（因为配电线路技术的原因，隔离刀闸有两相安装在横担的同一侧），因为这些部位联络线密集，导致相间距离虽然满足安全距离30cm的要求，但裕量不够，一般的鸟类翅膀展开距离达到40cm以上，而且联络线密集也是鸟类筑巢的良好场所，一旦鸟落到横担上，在下落或者起飞的时候展开翅膀，很容易导致相间短路引起跳闸。发生这类事故范围较广，一般都处于人迹稀少、树木繁多的地方。
2、输电线路故障防范措施分析：
2.1对于单相接地故障，就需要用户自己发现并及时通告。根据经验，这样的故障一般是用户或者配电室的跌落式熔断器、避雷器、穿墙套管绝缘下降击穿造成的，重点放到配电室即可。当然也可能是因为有小动物进入配电室引起的。在没有发现接地故障前，建议与调度配合，进行线路柱上断路器试拉，缩小故障范围，尽快隔绝故障点和故障范围，这样可以提高查出故障点的速度。
2.2对于异物造成的相间短路故障，防范措施有：①在T接点和转角杆处将联络线更换为绝缘线，注意在更换绝缘线的时候，要将最上端的联络线保持裸线状态。②在安全距离度不大的T接杆、转角杆、隔离刀闸、跌落开关处实施中相绝缘化，提高安全距离度，减少导线短路的几率。③加装避雷线可以减少直击雷造成的相间短路，加装耦合地线可以减少感应雷导致的相间短路故障，但是由于所需的费用巨大，且对于斜击雷、绕击雷并不能避免。所以，目前减少雷击的办法只有多投入，但即使多投入，根据配网的特点也不能完全避免雷击。
2.3加强对用户电力知识的教育和护线宣传，提高他们使用供用电设施的安全保护意识。推行配电设备定期轮换试验制度，提高设备的安全运行水平。
综上所述，输配电线路出现故障是由于多方面的因素。除了一些自然因素无法避免外，我们可以通过优化设计，完善普及电力知识和相关法规，引导用户安全合理使用电力设施。同时，也应建立一支高效的输配电线路维护队伍，保障线路受损后，在最短时间得到解决，使输配电线路安全运行。