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摘 要线路运行部门最难处理的故障是解决线路跳闸问题,本文就如何尽快找到线路故障点,如何有效地组织输电线路故障查找工作进行探讨。
关键词输电线路;故障查找;故障定点
中图分类号TM文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)092-0103-01
高压输电线路是电网的重要组成部分,随着城市和新农村建设的高速发展,输电线路越建越多,地域分布更加广泛,线路穿越的地理环境也更加复杂,线路保护区范围内的建筑、修路、开挖、施工点越来越多,尤其是随之带来的外力破坏也时有发生,给输电线路安全运行带来很多困难。
输电线路是电力企业的血管命脉,其运行的好坏,直接影响着电网的安全、稳定运行;关系到电力企业的声誉和效益;影响着对用户的正常供电。而近五年来,江阴地区输电线路外力破坏事件成逐年上升趋势。减少输电线路外力破坏,确保线路安全运行刻不容缓。
线运工区运行班承担着全市35kV及以上1800多公里输电线路的运行维护工作,班组针对引起外力破坏的主要原因、类型,且对线路跳闸事故进行个案分析,重点问题重点分析,从而提出行之有效的预防措施,以保证输电线路的安全运行。
1查找故障点的原则
高效查找故障点,要始终遵循一个原则,即分析故障类别要准,巡视组织要合理,到达现场速度要快,查找故障点过程要细。如何成功查找到线路的故障点,主要应从以下3点着手。
1.1对故障进行全面细致的分析和定点
当接到线路发生故障通知后,一般不应盲目地立即巡线,而应在召集必要的事故巡视人员做巡线的有关准备的同时,利用较短的时间向有关部门收集、索要事故数据并进行全面细致的故障分析,以确定合理查找范围,进而缩短查找时间。
故障定点的重要依据是详实准确的基础数据。首先,应在线路台帐上对故障进行定位。由于笔者在班组负责输电线路台帐录入维护等工作,当故障发生时班长会向调度人员索要有关线路跳闸时的故障录波器或微机保护的故障测距、相位及保护动作情况,然后笔者根据故障测距数据在线路台帐上对故障进行定点,按照装置测距误差5%-10%的比例在台帐上确定故障区间,还应结合兄弟单位以往线路跳闸的经验数据进行部分修正。当然,故障测距数据应当建立在平时线路台帐数据及时维护的基础上。
1.2架空送电线路跳闸的原因分析
架空送电线路跳闸的原因分析:架空送电线路暴露于旷野之中,引起引线路跳闸的因素很多,根据提供的有关线路跳闸时的故障录波器或微机保护的故障测距、相位及保护动作情况、短路电流大小以及发生故障的季节和时间,初步确定故障的形式和类别。架空送电线路暴露于旷野之中,引起引线路跳闸的因素很多,但主要有以下一些:
1)树木。树线矛盾是在输、配电线路通道内大面积违章种树和公路两旁种植树木,每年都有因树木原因导致线路跳闸断线的记录,春夏两季,树木生长速度较快,在线路下面或附近的树木,由于国家“天保工程”和恳耕还林等原因,电力部门无法及时砍伐,长到一定高度,保证不了导线的安全距离,就有可能碰触导线。在大风天气里树枝摇摆,有时也会发生断枝、倒树的情况,因为树木本身水分较大,当触及架空线路时,就会造成接地或烧伤导线等故障,还会强起火灾。
2)导地线松驰。在架空送电线路中,如果导地线的弧垂不按设计进行施工,导线弧垂偏差过大,在春季,容易造成导线相间短路,引起架空线路跳闸。
3)污闪。江阴由于大型钢铁,化工企业众多,其排除的烟尘、废气对线路绝缘子造成一定的污染,降低线路的绝缘强度,在雨雾天气,容易引起线路跳闸。
4)雷击。江阴地区输电线路长年运行于荒郊野外,每年雷雨季节,线路都不同程度地被雷击,这是引起线路跳闸的主因素之一。
5)冰雪。冬季,如果导线、避雷线覆冰,其荷载增加,首先改变导线或避雷线的弧垂,其次破坏金具、绝缘子串和引起倒杆断线,导致线路跳闸。07年冬季由于百年一见的冰雪天气造成了线路严重覆冰,导致断线事故,给人民生活带来了不便。
6)大风。每年春夏委,是风最大的时候,其引起的线路故障主要有三种:即倒杆断线(一般发生在暴风雨且类似龙卷风的恶劣气候条件下,此类情形在江阴不易发生)、导线之间或导线对地放电、遭受外物(树木、竹子、简易草屋顶、地面草席、锡箔纸、塑料薄膜)短路。在江阴地区蔬菜大棚塑料飘带引起外力破坏时有发生。
7)由烧荒引起的故障。秋天农民在线路下面烧麦秆,其烟尘中夹有导电物质,容易造成导线相间放电。
8)违章施工作业。因违章施工作业造成电力设施遭受损坏、引起输电线路跳闸等事故。一些单位和个人在电力设施保护区内盲目施工,有的甚至是野蛮施工,引起断线、断杆、挖断电缆,导致线路发生跳闸事故。近年在江阴地区由于此类施工引起的线路故障造成了比较严重的事故。
9)盗窃、破坏电力设施。江阴经济发达,电网密集,外来人口多且流动频繁,近年来,盗窃破坏电力设施现象呈上升趋势,严重危及电网安全,输电线路铁塔塔材每年都有不同程度被偷盗。
10)房线矛盾。一些单位和个人违背电力法、电力设施保护条例,擅自在输、配电线路保护区内违章建房,严重威胁电网安全运行。
11)鸟害。近年由于环境保护得力,乡村鸟类极具增加,成群的鸟停留在直线杆塔横担上,排粪堆积在绝缘子串上,降低其绝缘强度,在雨雾天气,绝缘子容易发生闪络,引起单相接地故障。还有许多鸟类在杆塔上筑巢,容易引起相间短路等事故。
1.3合理的巡视组织查找线路故障
故障查找必须依靠合理的巡视组织,线路发生故障后,故障查找人员应尽快到达故障点。到达故障点越及时,故障查处的成功率就越高。线路故障的查找是通过人来完成的,所以,巡视人员业务素质的高低直接关系到故障点能否及时发现。当线路发生故障后,必须召集业务素质足够高的人员进行线路巡视,而且巡视人员的分工和组织问题也是一个重要环节。
事故巡视前,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,每个巡视人员都要做到心中有数。根据GIS雷电定位系统查找故障范围,分工时,应将业务素质过硬、经验丰富和细心的职工分在重点地段。双人巡线时更应合理搭配,避免因巡视人员的业务素质和经验的问题漏过故障点;对恶劣天气、偏远僻静难走等地段更应安排双人巡视。在故障查找过程中要“三勤”,即“腿勤、嘴勤、脑勤”。“腿勤”就是不怕走路,巡线查看到位,不走过场,不走马观花。“嘴勤”就是多向周围的住户,行人和群众询问故障发生时是否听到什么异常声响,看到什么亮光或火花等,尤其是在一些可能发生故障的特殊区域更要不厌其烦,多说多问。“脑勤”就是多动脑子想问题,分析问题。有了“三勤”我们按照“一看、二听、三问、四检测”的方法,遵照线路运行维护规程逐项逐条进行,便能很快将故障点查找出来。“看”就是要认真察看输电设备杆塔、导线、瓷瓶、接地引下线等有无异常,“听”就是仔细的听输电设备是否有异常声响发出,
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“问”就是向群众了解询问,“检测“就是用电气仪表、仪器检测测量输电设备用肉眼观察不到的缺陷。发现与故障有关的物件和可疑物时均应收集起来,并将故障点周围情况作好记录,作为事故分析的依据。发现故障点或可疑点应及时进行记录并汇报。
如果排除了全部的可疑点后在重点地段仍没有发现故障点,应扩大巡视范围或全部巡视,也可以进行内部交叉巡视,如果还是没有发现故障点,可适当组织重点杆塔段或全线的登杆检查巡视。登杆检查巡视由于距离较近,可以发现杆塔周围不明显的异常或导线上方、绝缘子表面、绝缘子钢帽以及地线放电间隙等地面巡视的死角。对怀疑为雷击的情况应增加避雷线的悬挂金具、放电间隙和杆塔上部组件的检查。
2收获与成果
2010年,运行班通过采取重点巡视与一般巡视相结合、危险源点预控与属地化管理相结合等各项外力破坏预控措施,各类群体反馈违章信息60余次,班组累计发放隐患整改通知书57份,签订《安全施工协议》30余份,修剪线路通道树木15000余棵,安装线路警示警告牌600余块,雷击消除各类缺陷87条,其中危急缺陷12条。同时完成了220kV线路5000多个点的红外测温工作和所有线路交叉复测工作,处理交叉不足17处。输电线路巡视工作质量和效率得到明显提高,输电线路设备的健康运行水平得到了保证,2010年全年没有发生35kV及以上线路外力破坏事件,实现了班组年初制订外力破坏“零”目标。
3结束语
笔者由于工作年数尚浅,经验不足,仅能列举一些常规的故障查找程序,但事故的突发性、不确定性和线路的千差万别,决定了故障查找方法的不尽相同,应根据具体情况具体分析,尽快找到故障点是唯一
目的。
参考文献
[1]王慧刚,杜建忠.浅谈输电线路故障点的查找[C].中国电机工程学会论文集,2006.
[2]樊灵孟,陈家宏.雷电定位系统在雷电参数分析中的应用[J].高压直流输电.南网电网技术研究,2006,7.
[3]马宏达.各种避雷针的结构及其防雷性能[J].电网技术,2000.
关键词输电线路;故障查找;故障定点
中图分类号TM文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)092-0103-01
高压输电线路是电网的重要组成部分,随着城市和新农村建设的高速发展,输电线路越建越多,地域分布更加广泛,线路穿越的地理环境也更加复杂,线路保护区范围内的建筑、修路、开挖、施工点越来越多,尤其是随之带来的外力破坏也时有发生,给输电线路安全运行带来很多困难。
输电线路是电力企业的血管命脉,其运行的好坏,直接影响着电网的安全、稳定运行;关系到电力企业的声誉和效益;影响着对用户的正常供电。而近五年来,江阴地区输电线路外力破坏事件成逐年上升趋势。减少输电线路外力破坏,确保线路安全运行刻不容缓。
线运工区运行班承担着全市35kV及以上1800多公里输电线路的运行维护工作,班组针对引起外力破坏的主要原因、类型,且对线路跳闸事故进行个案分析,重点问题重点分析,从而提出行之有效的预防措施,以保证输电线路的安全运行。
1查找故障点的原则
高效查找故障点,要始终遵循一个原则,即分析故障类别要准,巡视组织要合理,到达现场速度要快,查找故障点过程要细。如何成功查找到线路的故障点,主要应从以下3点着手。
1.1对故障进行全面细致的分析和定点
当接到线路发生故障通知后,一般不应盲目地立即巡线,而应在召集必要的事故巡视人员做巡线的有关准备的同时,利用较短的时间向有关部门收集、索要事故数据并进行全面细致的故障分析,以确定合理查找范围,进而缩短查找时间。
故障定点的重要依据是详实准确的基础数据。首先,应在线路台帐上对故障进行定位。由于笔者在班组负责输电线路台帐录入维护等工作,当故障发生时班长会向调度人员索要有关线路跳闸时的故障录波器或微机保护的故障测距、相位及保护动作情况,然后笔者根据故障测距数据在线路台帐上对故障进行定点,按照装置测距误差5%-10%的比例在台帐上确定故障区间,还应结合兄弟单位以往线路跳闸的经验数据进行部分修正。当然,故障测距数据应当建立在平时线路台帐数据及时维护的基础上。
1.2架空送电线路跳闸的原因分析
架空送电线路跳闸的原因分析:架空送电线路暴露于旷野之中,引起引线路跳闸的因素很多,根据提供的有关线路跳闸时的故障录波器或微机保护的故障测距、相位及保护动作情况、短路电流大小以及发生故障的季节和时间,初步确定故障的形式和类别。架空送电线路暴露于旷野之中,引起引线路跳闸的因素很多,但主要有以下一些:
1)树木。树线矛盾是在输、配电线路通道内大面积违章种树和公路两旁种植树木,每年都有因树木原因导致线路跳闸断线的记录,春夏两季,树木生长速度较快,在线路下面或附近的树木,由于国家“天保工程”和恳耕还林等原因,电力部门无法及时砍伐,长到一定高度,保证不了导线的安全距离,就有可能碰触导线。在大风天气里树枝摇摆,有时也会发生断枝、倒树的情况,因为树木本身水分较大,当触及架空线路时,就会造成接地或烧伤导线等故障,还会强起火灾。
2)导地线松驰。在架空送电线路中,如果导地线的弧垂不按设计进行施工,导线弧垂偏差过大,在春季,容易造成导线相间短路,引起架空线路跳闸。
3)污闪。江阴由于大型钢铁,化工企业众多,其排除的烟尘、废气对线路绝缘子造成一定的污染,降低线路的绝缘强度,在雨雾天气,容易引起线路跳闸。
4)雷击。江阴地区输电线路长年运行于荒郊野外,每年雷雨季节,线路都不同程度地被雷击,这是引起线路跳闸的主因素之一。
5)冰雪。冬季,如果导线、避雷线覆冰,其荷载增加,首先改变导线或避雷线的弧垂,其次破坏金具、绝缘子串和引起倒杆断线,导致线路跳闸。07年冬季由于百年一见的冰雪天气造成了线路严重覆冰,导致断线事故,给人民生活带来了不便。
6)大风。每年春夏委,是风最大的时候,其引起的线路故障主要有三种:即倒杆断线(一般发生在暴风雨且类似龙卷风的恶劣气候条件下,此类情形在江阴不易发生)、导线之间或导线对地放电、遭受外物(树木、竹子、简易草屋顶、地面草席、锡箔纸、塑料薄膜)短路。在江阴地区蔬菜大棚塑料飘带引起外力破坏时有发生。
7)由烧荒引起的故障。秋天农民在线路下面烧麦秆,其烟尘中夹有导电物质,容易造成导线相间放电。
8)违章施工作业。因违章施工作业造成电力设施遭受损坏、引起输电线路跳闸等事故。一些单位和个人在电力设施保护区内盲目施工,有的甚至是野蛮施工,引起断线、断杆、挖断电缆,导致线路发生跳闸事故。近年在江阴地区由于此类施工引起的线路故障造成了比较严重的事故。
9)盗窃、破坏电力设施。江阴经济发达,电网密集,外来人口多且流动频繁,近年来,盗窃破坏电力设施现象呈上升趋势,严重危及电网安全,输电线路铁塔塔材每年都有不同程度被偷盗。
10)房线矛盾。一些单位和个人违背电力法、电力设施保护条例,擅自在输、配电线路保护区内违章建房,严重威胁电网安全运行。
11)鸟害。近年由于环境保护得力,乡村鸟类极具增加,成群的鸟停留在直线杆塔横担上,排粪堆积在绝缘子串上,降低其绝缘强度,在雨雾天气,绝缘子容易发生闪络,引起单相接地故障。还有许多鸟类在杆塔上筑巢,容易引起相间短路等事故。
1.3合理的巡视组织查找线路故障
故障查找必须依靠合理的巡视组织,线路发生故障后,故障查找人员应尽快到达故障点。到达故障点越及时,故障查处的成功率就越高。线路故障的查找是通过人来完成的,所以,巡视人员业务素质的高低直接关系到故障点能否及时发现。当线路发生故障后,必须召集业务素质足够高的人员进行线路巡视,而且巡视人员的分工和组织问题也是一个重要环节。
事故巡视前,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,每个巡视人员都要做到心中有数。根据GIS雷电定位系统查找故障范围,分工时,应将业务素质过硬、经验丰富和细心的职工分在重点地段。双人巡线时更应合理搭配,避免因巡视人员的业务素质和经验的问题漏过故障点;对恶劣天气、偏远僻静难走等地段更应安排双人巡视。在故障查找过程中要“三勤”,即“腿勤、嘴勤、脑勤”。“腿勤”就是不怕走路,巡线查看到位,不走过场,不走马观花。“嘴勤”就是多向周围的住户,行人和群众询问故障发生时是否听到什么异常声响,看到什么亮光或火花等,尤其是在一些可能发生故障的特殊区域更要不厌其烦,多说多问。“脑勤”就是多动脑子想问题,分析问题。有了“三勤”我们按照“一看、二听、三问、四检测”的方法,遵照线路运行维护规程逐项逐条进行,便能很快将故障点查找出来。“看”就是要认真察看输电设备杆塔、导线、瓷瓶、接地引下线等有无异常,“听”就是仔细的听输电设备是否有异常声响发出,
(下转第93页)
(上接第103页)
“问”就是向群众了解询问,“检测“就是用电气仪表、仪器检测测量输电设备用肉眼观察不到的缺陷。发现与故障有关的物件和可疑物时均应收集起来,并将故障点周围情况作好记录,作为事故分析的依据。发现故障点或可疑点应及时进行记录并汇报。
如果排除了全部的可疑点后在重点地段仍没有发现故障点,应扩大巡视范围或全部巡视,也可以进行内部交叉巡视,如果还是没有发现故障点,可适当组织重点杆塔段或全线的登杆检查巡视。登杆检查巡视由于距离较近,可以发现杆塔周围不明显的异常或导线上方、绝缘子表面、绝缘子钢帽以及地线放电间隙等地面巡视的死角。对怀疑为雷击的情况应增加避雷线的悬挂金具、放电间隙和杆塔上部组件的检查。
2收获与成果
2010年,运行班通过采取重点巡视与一般巡视相结合、危险源点预控与属地化管理相结合等各项外力破坏预控措施,各类群体反馈违章信息60余次,班组累计发放隐患整改通知书57份,签订《安全施工协议》30余份,修剪线路通道树木15000余棵,安装线路警示警告牌600余块,雷击消除各类缺陷87条,其中危急缺陷12条。同时完成了220kV线路5000多个点的红外测温工作和所有线路交叉复测工作,处理交叉不足17处。输电线路巡视工作质量和效率得到明显提高,输电线路设备的健康运行水平得到了保证,2010年全年没有发生35kV及以上线路外力破坏事件,实现了班组年初制订外力破坏“零”目标。
3结束语
笔者由于工作年数尚浅,经验不足,仅能列举一些常规的故障查找程序,但事故的突发性、不确定性和线路的千差万别,决定了故障查找方法的不尽相同,应根据具体情况具体分析,尽快找到故障点是唯一
目的。
参考文献
[1]王慧刚,杜建忠.浅谈输电线路故障点的查找[C].中国电机工程学会论文集,2006.
[2]樊灵孟,陈家宏.雷电定位系统在雷电参数分析中的应用[J].高压直流输电.南网电网技术研究,2006,7.
[3]马宏达.各种避雷针的结构及其防雷性能[J].电网技术,2000.