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摘要：电力输配线路对用户供电起着至关重要的作用，对输电线路的要求是安全第一，同时经济性也要跟上来，因为供电公司现在已经是一种企业的运作模式，所以要求对经济性方面也要进行提高，为了使线路安全高效的运行，我认为对输配电网络可以进行以下几个方面的加强和改进:增加建设项目投资,提高运行工作水平和提高故障的防范措施。
关键词：输配电线路 安全 运行措施
引言
我国南部地区空气的相对湿度大, 雾气重, 污秽严重。一年中的夏季、秋季常有台风袭击, 雷雨天气时间较长,雷电日数相对较多。近些年来我市电网发生了几起在特殊气候条件下的安全运行事故。可见保障输配电线路在特殊气候条件下安全运行的重要性, 尤其是做好绝缘子的防污闪、线路防雷及防台风工作甚为重要。
1 绝缘子的防污闪
户外绝緣子, 常年受到工业气体排放的烟雾、有害气体或自然界盐碱蒸汽侵蚀、尘埃沉积等污秽的污染, 在毛毛雨、雾、或湿度大的天气条件下，绝缘子表面的污秽尘埃被润湿，表面电导剧增, 使绝缘子的泄漏电流剧增，其结果使绝缘子在工频和操作冲击电压下的闪络电压(污闪电压)显著降低，甚至有可能使绝缘子在工作电压下发生闪络。对于运行中的线路，为了防止绝缘子的污闪，保证电力输配线路的安全运行，可以采取下列措施：
( 1) 对绝缘子进行定期或不定期地清扫, 或采用带电水冲洗，可有效地减少或防止污闪事故。装设泄漏电流记录器, 根据泄漏电流的幅值和脉冲数来监察绝缘子的运行情况, 发出预告信号, 以便及时进行清扫。
( 2) 在绝缘子表面涂一层增水性的防潮材料, 如有机硅脂、有机硅油、地蜡等, 使绝缘子表面在潮湿天气下形成水滴, 但不形成连续的水膜, 使到表面电阻增大, 从而减少了泄漏电流, 使闪络电压不致降低太多。
( 3) 加强绝缘和采用防污绝缘子。加强线路绝缘的最简单方法是增加绝缘子串中绝缘子的片数，以增大爬电距离，但只适用于受污范围不大的情况，否则很不经济，因增加串中绝缘子片数后必须相应地提高杆塔的高度， 采用专用的防污绝缘子可以避免上述缺点，因为防污绝缘子在不增加结构高度的情况下使到泄漏电流爬电距离明显增大。
( 4) 采用半导体釉绝缘子，这种绝缘子釉层的表面电阻为106~108Ω，在运行中利用半导体釉层流过均匀的泄漏电流加热表面, 使介质表面干燥，同时使绝缘子表面的电压分布较均匀，从而能保持较高的闪络电压。
2 线路的防雷
由于输配电线路的分布错综复杂，鉴于目前的技术，对输配电线路的防雷还不可能做到绝对的防雷。此外，雷击线路时,雷电自线路入侵发、变电站所产生的雷电波也是威胁变电站的主要因素。综合考虑技术和经济措施，提高线路的防雷能力应以提高我市电网运行的可靠性为着重点。输配电线路防雷性能的优劣主要有两个指标衡量，一是耐雷水平，即雷击线路绝缘不发生闪烙的最大电流幅值，二是雷击跳闸率, 即每100km 线路每年由于雷击引起跳闸次数。所以要提高防雷水平, 必须做好“四道防线”：
( 1) 使输电线路避免遭受直击雷。
( 2) 线路受雷后绝缘不发生闪络。
( 3) 闪络后不会产生稳定的工频电弧。
( 4) 产生电弧后不中断电力供应。
2.1 架设避雷线
主要是防止雷电直击导线，此外，对雷电流有分流作用，减少流入杆塔的雷电流, 使塔顶电位下降，对导线有耦合使用, 降低雷击杆塔时绝缘子串上的电压，对导线有屏蔽作用，可降低导线上的感应电压。110kV及以上电压等级的线路一般要全线架设避雷线。
2.2 降低杆塔接地电阻
提高线路耐雷水平防止雷电流反击的有效措施, 规程规定, 有避雷线的线路, 每基杆塔的工频接地电阻, 在雷季干燥时不超过下表所列数值。
2.3 架设耦合地线
即在导线下方架设地线的措施, 是增加避雷线与导线间的耦合作用以降低绝缘子串上的电压, 耦合地线还可起到对雷电流的分流作用。
2.4 采用不平衡的绝缘方式
同杆架设的双回线路, 所采用的防雷措施不能满足要求时, 采用不平衡绝缘方式来降低双回线路雷击同时跳闸率, 以保证不中断供电。不平衡的原则一般是使二回路的绝缘子串片数有差异, 这样, 雷击时绝缘子串片少的回路先闪络, 闪络后的导线相当于地线, 增加了对另一回导线的耦合作用, 提高了另一回线路的耐雷水平, 使之不发生闪络以保证另一回线路可持续供电。
2.5 采用消弧线圈接地方式
我市的配电线路均采用中性点不接地的运行方式, 这可使得雷击引起的大多数单相接地故障能够自动消除, 不致引起相间短路和跳闸, 而在两相或三相着雷时, 雷击引起第一相导线闪络相绝缘子串上的电压下降, 从而提高了耐雷水平。
2.6 装设自动重合闸
由于雷击造成的闪络大多数能在跳闸后自行恢复绝缘性能, 所以重合闸的成功率也较高, 它是保证不中断供电的有效措施。我市的配电线路一般都装设有重合闸, 除双电源及电缆出线较长的线路外。
2.7 装设排气式避雷器
一般在线路交叉处和在高杆塔上装设排气式避雷器以限制过电压。特别是带绝缘皮的配电线路, 在受雷击时的过电压比较明显, 装设排气式避雷器是限制过电压的一种有效方法。电缆进、出线的可利用电缆与气式避雷器联合作用的典型进线保护。现我市带绝缘皮的架空线路正在适当位置安装排气式避雷器以限制过电压。
2.8 加强绝缘
对于高杆塔, 可以采取增加绝缘子串片数的办法来提高防雷性能, 高杆塔的等值电感大, 感应过电压高, 绕击率也随高度的增高而增加, 因此规程规定, 全高超过40m 有避雷线的杆塔, 每增加10m 应增加一片绝缘子。
3 防台风工作
每年的台风多发生在夏季和秋季, 台风的风力强、降雨量大、影响范围广。根据这几年来台风给我市电力线路所造成的破坏统计, 常见有以下几种故障：线路的杆塔倒塌； 导线、避雷线、拉线、引线断线、裂股；绝缘子爆裂；横担折；跌落式保险烧坏； 线路过电压等。所以, 应在台风到来之前做好下列工作：
( 1) 加强、加固杆塔的基础。检查杆塔基础是否下沉、外露,埋深是否足够, 杆塔本体是否受到破坏, 若不符合规程规定的要求要及时采取措施, 保证杆塔的完好性、安全性, 这是防止倒杆塔的有效措施。特别要注意对终端塔、转角塔的加强、加固。
( 2) 加强线路的巡视。检查铁塔、铁横担锈蚀程度: 检查支撑绝缘子是否有裂纹; 检查线路、避雷线、拉线、引线是否锈蚀、松股、断股、损伤或闪络烧伤; 检查线路弧垂是否正常; 检查导线线夹, 导线与绝缘子的绑线是否松动; 检查线路对地、周围建筑物、树木和对其他交叉跨越设施的距离是否足够。若上述不符合规程规定的要求的, 要及时采取措施给予整改。在巡视时要特别注意树木、竹子与线路的距离, 由于树、竹子在春季和夏季的生长速度比较快, 它们在强风中的摆动幅度度较大, 尤其台风到来枝杈时常被折断, 有时甚至整棵被连根拔起, 这对线路所造成的威胁很大。
4 故障及防护措施
(1)在配电线路中, 由于线路水平排列, 而且线间距离较小, 如果同一档距内的导线弧垂不相同, 刮大风时各导线的摆动也不相同, 导致导线相互碰撞造成相间短路, 所以在施工中必须严格把关, 注意导线的张力, 使三相导线的驰度相等, 并且在规定的标准范围内。线路巡视时, 发现上述问题, 应及时安排处理。
(2)大风刮断树枝掉落在线路上, 或向导线上抛掷金属物体,也会引起导线的相间短路, 甚至断线。此外, 超高的汽车通过线路下方或吊车在线路下面作业时, 也可能会引起线路短路或断线事故。因此在交跨越的线路上应留有一定的间隔距离。请登陆:
(3)导线由于长期受水分、大气及有害气体的侵蚀, 氧化而损坏, 钢导线和避雷线最容易锈蚀, 在巡视中发现导线严重腐蚀时, 应予以及时更换。
(4)线路上的瓷质绝缘子由于受到空气中有害成分的影响,使瓷质部分污秽, 遇到潮湿天气, 污秽层吸收水分, 使导电性能增强, 既增加了电能损耗, 又容易造成闪络事故。
(5)线路上误装不合格的瓷绝缘子或因绝缘子老化, 在工频电压作用下发生闪络击穿。对此在巡视时发现有闪络痕迹的瓷绝缘子应予以及时地更换, 而且更换的新瓷绝缘子必须经过耐压试验。
(6)瓷绝缘部分受外力破坏, 发生裂纹或破损, 打掉了大块瓷裙或是从边缘到顶部均有裂纹时, 应予以更换, 否则将会引起绝缘降低而发生闪络事故。
(7)水泥杆遭受外力碰撞发生倒杆事故, 如汽车或拖拉机碰撞等。
(8)导线受力不均, 使得杆塔倾斜, 此时应紧固电杆的拉线或调整线路。
(9)在导线振动的地方, 金具螺丝易因受振动而自行脱落发生事故, 因此在巡视与清扫时应仔细检查金具各部件的接触是否良好。
5 结束语
随着工业生产现代化水平的进一步提高, 电力用户对供电的可靠性、安全性也有更高的要求, 保障输配电线路在特殊气候条件下的安全运行, 更应引起电力部门的充分重视。应在技术上和经济上采取合理的措施, 确保电网在任何条件下都能安全运行。
参考文献
[1]电力生产安全管理规定汇编.北京:中国电力出版社.
[2]电业安全工作规程- 电力线路部分.北京:中国电力出版社.
[3]陈智雄.变电所运行管理的探讨.农村电气化,2004,8.
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
关键词：输配电线路 安全 运行措施
引言
我国南部地区空气的相对湿度大, 雾气重, 污秽严重。一年中的夏季、秋季常有台风袭击, 雷雨天气时间较长,雷电日数相对较多。近些年来我市电网发生了几起在特殊气候条件下的安全运行事故。可见保障输配电线路在特殊气候条件下安全运行的重要性, 尤其是做好绝缘子的防污闪、线路防雷及防台风工作甚为重要。
1 绝缘子的防污闪
户外绝緣子, 常年受到工业气体排放的烟雾、有害气体或自然界盐碱蒸汽侵蚀、尘埃沉积等污秽的污染, 在毛毛雨、雾、或湿度大的天气条件下，绝缘子表面的污秽尘埃被润湿，表面电导剧增, 使绝缘子的泄漏电流剧增，其结果使绝缘子在工频和操作冲击电压下的闪络电压(污闪电压)显著降低，甚至有可能使绝缘子在工作电压下发生闪络。对于运行中的线路，为了防止绝缘子的污闪，保证电力输配线路的安全运行，可以采取下列措施：
( 1) 对绝缘子进行定期或不定期地清扫, 或采用带电水冲洗，可有效地减少或防止污闪事故。装设泄漏电流记录器, 根据泄漏电流的幅值和脉冲数来监察绝缘子的运行情况, 发出预告信号, 以便及时进行清扫。
( 2) 在绝缘子表面涂一层增水性的防潮材料, 如有机硅脂、有机硅油、地蜡等, 使绝缘子表面在潮湿天气下形成水滴, 但不形成连续的水膜, 使到表面电阻增大, 从而减少了泄漏电流, 使闪络电压不致降低太多。
( 3) 加强绝缘和采用防污绝缘子。加强线路绝缘的最简单方法是增加绝缘子串中绝缘子的片数，以增大爬电距离，但只适用于受污范围不大的情况，否则很不经济，因增加串中绝缘子片数后必须相应地提高杆塔的高度， 采用专用的防污绝缘子可以避免上述缺点，因为防污绝缘子在不增加结构高度的情况下使到泄漏电流爬电距离明显增大。
( 4) 采用半导体釉绝缘子，这种绝缘子釉层的表面电阻为106~108Ω，在运行中利用半导体釉层流过均匀的泄漏电流加热表面, 使介质表面干燥，同时使绝缘子表面的电压分布较均匀，从而能保持较高的闪络电压。
2 线路的防雷
由于输配电线路的分布错综复杂，鉴于目前的技术，对输配电线路的防雷还不可能做到绝对的防雷。此外，雷击线路时,雷电自线路入侵发、变电站所产生的雷电波也是威胁变电站的主要因素。综合考虑技术和经济措施，提高线路的防雷能力应以提高我市电网运行的可靠性为着重点。输配电线路防雷性能的优劣主要有两个指标衡量，一是耐雷水平，即雷击线路绝缘不发生闪烙的最大电流幅值，二是雷击跳闸率, 即每100km 线路每年由于雷击引起跳闸次数。所以要提高防雷水平, 必须做好“四道防线”：
( 1) 使输电线路避免遭受直击雷。
( 2) 线路受雷后绝缘不发生闪络。
( 3) 闪络后不会产生稳定的工频电弧。
( 4) 产生电弧后不中断电力供应。
2.1 架设避雷线
主要是防止雷电直击导线，此外，对雷电流有分流作用，减少流入杆塔的雷电流, 使塔顶电位下降，对导线有耦合使用, 降低雷击杆塔时绝缘子串上的电压，对导线有屏蔽作用，可降低导线上的感应电压。110kV及以上电压等级的线路一般要全线架设避雷线。
2.2 降低杆塔接地电阻
提高线路耐雷水平防止雷电流反击的有效措施, 规程规定, 有避雷线的线路, 每基杆塔的工频接地电阻, 在雷季干燥时不超过下表所列数值。
2.3 架设耦合地线
即在导线下方架设地线的措施, 是增加避雷线与导线间的耦合作用以降低绝缘子串上的电压, 耦合地线还可起到对雷电流的分流作用。
2.4 采用不平衡的绝缘方式
同杆架设的双回线路, 所采用的防雷措施不能满足要求时, 采用不平衡绝缘方式来降低双回线路雷击同时跳闸率, 以保证不中断供电。不平衡的原则一般是使二回路的绝缘子串片数有差异, 这样, 雷击时绝缘子串片少的回路先闪络, 闪络后的导线相当于地线, 增加了对另一回导线的耦合作用, 提高了另一回线路的耐雷水平, 使之不发生闪络以保证另一回线路可持续供电。
2.5 采用消弧线圈接地方式
我市的配电线路均采用中性点不接地的运行方式, 这可使得雷击引起的大多数单相接地故障能够自动消除, 不致引起相间短路和跳闸, 而在两相或三相着雷时, 雷击引起第一相导线闪络相绝缘子串上的电压下降, 从而提高了耐雷水平。
2.6 装设自动重合闸
由于雷击造成的闪络大多数能在跳闸后自行恢复绝缘性能, 所以重合闸的成功率也较高, 它是保证不中断供电的有效措施。我市的配电线路一般都装设有重合闸, 除双电源及电缆出线较长的线路外。
2.7 装设排气式避雷器
一般在线路交叉处和在高杆塔上装设排气式避雷器以限制过电压。特别是带绝缘皮的配电线路, 在受雷击时的过电压比较明显, 装设排气式避雷器是限制过电压的一种有效方法。电缆进、出线的可利用电缆与气式避雷器联合作用的典型进线保护。现我市带绝缘皮的架空线路正在适当位置安装排气式避雷器以限制过电压。
2.8 加强绝缘
对于高杆塔, 可以采取增加绝缘子串片数的办法来提高防雷性能, 高杆塔的等值电感大, 感应过电压高, 绕击率也随高度的增高而增加, 因此规程规定, 全高超过40m 有避雷线的杆塔, 每增加10m 应增加一片绝缘子。
3 防台风工作
每年的台风多发生在夏季和秋季, 台风的风力强、降雨量大、影响范围广。根据这几年来台风给我市电力线路所造成的破坏统计, 常见有以下几种故障：线路的杆塔倒塌； 导线、避雷线、拉线、引线断线、裂股；绝缘子爆裂；横担折；跌落式保险烧坏； 线路过电压等。所以, 应在台风到来之前做好下列工作：
( 1) 加强、加固杆塔的基础。检查杆塔基础是否下沉、外露,埋深是否足够, 杆塔本体是否受到破坏, 若不符合规程规定的要求要及时采取措施, 保证杆塔的完好性、安全性, 这是防止倒杆塔的有效措施。特别要注意对终端塔、转角塔的加强、加固。
( 2) 加强线路的巡视。检查铁塔、铁横担锈蚀程度: 检查支撑绝缘子是否有裂纹; 检查线路、避雷线、拉线、引线是否锈蚀、松股、断股、损伤或闪络烧伤; 检查线路弧垂是否正常; 检查导线线夹, 导线与绝缘子的绑线是否松动; 检查线路对地、周围建筑物、树木和对其他交叉跨越设施的距离是否足够。若上述不符合规程规定的要求的, 要及时采取措施给予整改。在巡视时要特别注意树木、竹子与线路的距离, 由于树、竹子在春季和夏季的生长速度比较快, 它们在强风中的摆动幅度度较大, 尤其台风到来枝杈时常被折断, 有时甚至整棵被连根拔起, 这对线路所造成的威胁很大。
4 故障及防护措施
(1)在配电线路中, 由于线路水平排列, 而且线间距离较小, 如果同一档距内的导线弧垂不相同, 刮大风时各导线的摆动也不相同, 导致导线相互碰撞造成相间短路, 所以在施工中必须严格把关, 注意导线的张力, 使三相导线的驰度相等, 并且在规定的标准范围内。线路巡视时, 发现上述问题, 应及时安排处理。
(2)大风刮断树枝掉落在线路上, 或向导线上抛掷金属物体,也会引起导线的相间短路, 甚至断线。此外, 超高的汽车通过线路下方或吊车在线路下面作业时, 也可能会引起线路短路或断线事故。因此在交跨越的线路上应留有一定的间隔距离。请登陆:
(3)导线由于长期受水分、大气及有害气体的侵蚀, 氧化而损坏, 钢导线和避雷线最容易锈蚀, 在巡视中发现导线严重腐蚀时, 应予以及时更换。
(4)线路上的瓷质绝缘子由于受到空气中有害成分的影响,使瓷质部分污秽, 遇到潮湿天气, 污秽层吸收水分, 使导电性能增强, 既增加了电能损耗, 又容易造成闪络事故。
(5)线路上误装不合格的瓷绝缘子或因绝缘子老化, 在工频电压作用下发生闪络击穿。对此在巡视时发现有闪络痕迹的瓷绝缘子应予以及时地更换, 而且更换的新瓷绝缘子必须经过耐压试验。
(6)瓷绝缘部分受外力破坏, 发生裂纹或破损, 打掉了大块瓷裙或是从边缘到顶部均有裂纹时, 应予以更换, 否则将会引起绝缘降低而发生闪络事故。
(7)水泥杆遭受外力碰撞发生倒杆事故, 如汽车或拖拉机碰撞等。
(8)导线受力不均, 使得杆塔倾斜, 此时应紧固电杆的拉线或调整线路。
(9)在导线振动的地方, 金具螺丝易因受振动而自行脱落发生事故, 因此在巡视与清扫时应仔细检查金具各部件的接触是否良好。
5 结束语
随着工业生产现代化水平的进一步提高, 电力用户对供电的可靠性、安全性也有更高的要求, 保障输配电线路在特殊气候条件下的安全运行, 更应引起电力部门的充分重视。应在技术上和经济上采取合理的措施, 确保电网在任何条件下都能安全运行。
参考文献
[1]电力生产安全管理规定汇编.北京:中国电力出版社.
[2]电业安全工作规程- 电力线路部分.北京:中国电力出版社.
[3]陈智雄.变电所运行管理的探讨.农村电气化,2004,8.
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。