楊遠(yuǎn)超
摘要:近年來(lái),隨著科技水平的不斷提高,人們?cè)谏钪袑?duì)電的應(yīng)用越來(lái)越多,因此,在一定的程度上對(duì)電力的需求,已經(jīng)不能再像以往那樣,而是需要加大對(duì)電力的需求,并且所要求的電力要高出以前的很多倍,而對(duì)電力的建設(shè)也在各大城市中逐漸地發(fā)展起來(lái)。然而實(shí)際情況是:500 kV超高壓輸電線很容易受到自然因素的影響,如下雨天等比較惡劣的天氣的影響。不僅如此,500 kV超高壓輸電線路還可能發(fā)生短路或者是斷路的現(xiàn)象,諸多種種的原因使500 kV超高壓輸電線路難以穩(wěn)定。對(duì)此本文將會(huì)對(duì)有關(guān)方面進(jìn)行探討分析,并對(duì)有關(guān)的情況采取相應(yīng)的措施。
關(guān)鍵詞:500 kV超高壓;輸電線路;采取措施
一、前言
500 kV超高壓輸電線路在技術(shù)發(fā)達(dá)的今天,在應(yīng)用的過(guò)程中依然存在許多問(wèn)題,如在應(yīng)用的過(guò)程中該電線路的距離長(zhǎng)、所運(yùn)行的環(huán)境相對(duì)較復(fù)雜。而這些因素都會(huì)造成500 kV超高壓輸電線路發(fā)生一定的故障,在供電的途中會(huì)有短路或者是斷路的現(xiàn)象發(fā)生。而故障發(fā)生以后會(huì)對(duì)人們的生活帶來(lái)許多的不便,因此,要不斷地采取優(yōu)化的措施,以此來(lái)解決有關(guān)方面的問(wèn)題。
二、故障的基本情況
輸電線路出現(xiàn)故障的原因多種多樣,就自然因素而言,比較常見(jiàn)的是有雷電的襲擊因素,風(fēng)力過(guò)大的因素、外力的大量破壞因素、冬季冰的覆蓋、污閃因素等。輸電線路的運(yùn)行會(huì)對(duì)周圍的環(huán)境造成一定的影響,會(huì)對(duì)生物的生命造成一定的威脅。針對(duì)諸多的原因,要找出500 kV超高壓輸電線路出現(xiàn)的原因,予以解決。
三、故障所造成的原因
(一)風(fēng)造成跳閘故障
在500 kV超高壓輸電線路中,線路的輸送是在室外進(jìn)行,且輸送的距離較遠(yuǎn),由于是在自然的條件下進(jìn)行輸送,那么會(huì)很容易受到各方面自然因素的影響,如風(fēng)的問(wèn)題。不但會(huì)受到風(fēng)的影響,而且還受風(fēng)大小因素的影響。以下就針對(duì)不同風(fēng)力的大小來(lái)進(jìn)行有關(guān)方面的說(shuō)明。
1. 微風(fēng)振動(dòng)
輸電線路在受到微風(fēng)連續(xù)不斷地攻擊時(shí),會(huì)出現(xiàn)的現(xiàn)象:會(huì)產(chǎn)生一定程度的微風(fēng)振動(dòng),而所造成的后果是線路會(huì)因摩擦遭到破壞。這樣就會(huì)使線路快速的老化。
2. 舞動(dòng)
舞動(dòng)的影響是巨大的,因?yàn)闀?huì)引起巨大的破壞力,線路會(huì)被燒壞、因絕緣層的破壞引起跳閘。而對(duì)電網(wǎng)的安全造成一定的威脅,所以要對(duì)其進(jìn)行及時(shí)處理,因?yàn)檫@已經(jīng)不僅僅是線路的安全問(wèn)題,還會(huì)對(duì)生物造成威脅[1],如圖1所示。
(二)覆冰造成跳閘故障
由于我國(guó)的南北差異,覆冰在北方地區(qū)比較普遍,這是由于地理因素所造成的結(jié)果,對(duì)于輸電線路而言,線路覆冰出現(xiàn)高頻率,也正是因?yàn)檫@個(gè)問(wèn)題的出現(xiàn),才會(huì)使500 kV超高壓輸電線路故障,如圖2所示。
導(dǎo)線覆冰的原因有多種情況:霧凇、雨凇、混合凍結(jié)、濕雪等多種因素。覆冰主要是因?yàn)榧又亓藢?dǎo)線的承載力,而承載力的加重,會(huì)導(dǎo)致承載不了這樣的重量,使輸電線會(huì)出現(xiàn)斷裂的現(xiàn)象產(chǎn)生,若隨著氣溫的升高,冰雪融化,在融化的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)不均勻的脫落,這樣會(huì)引起導(dǎo)線出現(xiàn)鞭擊的現(xiàn)象而發(fā)生閃絡(luò),面對(duì)這樣的情況,有關(guān)的工作人員也進(jìn)行了大量的研究和討論,也有所收獲,但就目前而言,還是沒(méi)有找到最佳的方案來(lái)解決此類現(xiàn)象[2]。
只是通過(guò)有關(guān)的工作人員進(jìn)行查看和預(yù)測(cè)的方式來(lái)對(duì)此進(jìn)行預(yù)警處理,當(dāng)覆冰的值達(dá)到所預(yù)設(shè)的警戒線時(shí),通常會(huì)采用人工除冰或者是應(yīng)用相關(guān)的機(jī)械除冰,而在最近幾年通過(guò)不懈的努力,在直流融冰技術(shù)上,有了新的突破。
(三)雷擊造成的故障
雷擊在500 kV超高壓輸電線路故障中常常發(fā)生,也是最為主要的原因。雷擊的現(xiàn)象不僅發(fā)生的次數(shù)頻繁,而且發(fā)生所存在的形式也是多種多樣的,雷擊的方式的有關(guān)類型有:
1.直擊雷
雖然直擊雷所發(fā)生的概率很小,但是發(fā)生后的危害卻是不可想象的,如果發(fā)生直雷擊,那么會(huì)嚴(yán)重的危害到電氣設(shè)備的絕緣層性能。
2.反擊雷
反擊雷的危害僅次于直擊雷,反擊雷的危害作用是,能夠?qū)旊姉U塔造成危害,所造成的危害是可以使輸電塔的電位升高,使輸電導(dǎo)線上的感應(yīng)超過(guò)電壓,當(dāng)桿塔電位和導(dǎo)線上的感應(yīng)都超過(guò)電壓時(shí),就會(huì)導(dǎo)致電位差要大于絕緣閃絡(luò)的臨界值,而所形成的結(jié)果就造成閃絡(luò)的發(fā)生。
3.繞擊雷
繞擊雷的發(fā)生會(huì)使輸電導(dǎo)線的電位升高,會(huì)破壞到絕緣層。
4.感應(yīng)雷
感應(yīng)雷的發(fā)生會(huì)使輸電線產(chǎn)生高電壓,破壞導(dǎo)線的絕緣層性能。
通過(guò)大量的實(shí)踐研究,所得出的結(jié)果是,500 kV超高壓輸電線路故障中出現(xiàn)頻率最多的是繞擊雷,如圖3所示。
500 kV超高壓輸電線路故障所出現(xiàn)的雷擊,與季節(jié)有著密不可分的關(guān)系,從大數(shù)據(jù)的報(bào)告來(lái)看,500 kV超高壓輸電線路故障雷擊事件主要集中發(fā)生在6/7/8這三個(gè)月中,因此,在制定有關(guān)方面的檢修計(jì)劃時(shí),要盡量避開這幾個(gè)月才可以,要在五月中旬完成該項(xiàng)實(shí)施的檢修工作[3]。
由雷電所造成的跳閘故障中,瞬時(shí)性故障發(fā)生的頻率比較多,因此在對(duì)輸電線進(jìn)行處理故障時(shí),要對(duì)其跳閘線路進(jìn)行一次強(qiáng)送電操作。
(四)污閃造成跳閘故障
污閃造成跳閘的原因在于500 kV超高壓輸電線路一直處于在自然的環(huán)境中,沒(méi)有一點(diǎn)兒的保護(hù),因此,在自然的環(huán)境中,外界對(duì)其產(chǎn)生巨大的影響。
1. 外界的不斷侵蝕。
2. 灰塵等有關(guān)方面對(duì)其進(jìn)行大量的污染。
因此,在線的表面有污穢層的出現(xiàn)。由于污穢層電阻作用比較大,當(dāng)天氣處于在干燥的氣候條件下,輸電線的正常運(yùn)行,不會(huì)有任何故障。而天氣濕潤(rùn)的條件下情況就會(huì)有大相徑庭的結(jié)果出現(xiàn),由于天氣的濕潤(rùn),污穢層的導(dǎo)電性就會(huì)得到前所未有的增強(qiáng),相對(duì)的電阻就會(huì)有所降低,很容易的就會(huì)發(fā)生污閃。
大霧天的連續(xù)出現(xiàn),線路絕緣子的表面就會(huì)有凝露,它的出現(xiàn)會(huì)導(dǎo)致污穢飽和、受潮。情況嚴(yán)重的話,污閃所發(fā)生的現(xiàn)象是必然的結(jié)果。
四、500 kV超高壓輸電線路故障的預(yù)防措施
在500 kV超高壓輸電線路運(yùn)行的過(guò)程中,事前的預(yù)防比在事情發(fā)生后進(jìn)行補(bǔ)救更為重要,有效的預(yù)防是可以延長(zhǎng)500 kV超高壓輸電線路的使用期限。具體的相關(guān)策略有以下幾點(diǎn):
(一)雷擊事故的預(yù)防措施
線路防雷措施在線路的運(yùn)行中是至關(guān)重要的,同時(shí)也是跳閘故障中最為常見(jiàn)的一種。相關(guān)的部門應(yīng)該積極開展對(duì)雷擊的觀測(cè),通過(guò)不斷的總結(jié)與分析,關(guān)于雷擊事件跳閘屢屢發(fā)生的原因是什么,要找到雷擊的關(guān)鍵點(diǎn)所在,采取有關(guān)方面的防雷措施,以此來(lái)降低雷擊的跳閘率。
1. 在運(yùn)輸線上安裝避雷器。
2. 降低桿塔接地的電阻。
3. 強(qiáng)化線路的絕緣設(shè)置等。
(二)加大對(duì)輸電線線路的運(yùn)行保護(hù)
為了使500 kV超高壓輸電線路故障所發(fā)生的頻繁次數(shù)有所減少,就必須要采取相應(yīng)的措施來(lái)保護(hù)500 kV超高壓輸電線路運(yùn)輸,保證500 kV超高壓輸電線路運(yùn)輸不會(huì)受到任何阻礙,并且是安全、可靠的。線路的巡查工作要按有關(guān)的制度嚴(yán)格的執(zhí)行,要做好各方面的工作。與此同時(shí),也要對(duì)接地網(wǎng)的開挖檢查工作有足夠的重視,如果這項(xiàng)工作沒(méi)有做好,就很難了解接地網(wǎng)的具體情況。如果在檢查的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)使用了降阻劑的線路桿接地體,就一定要對(duì)其進(jìn)行開挖檢查和有關(guān)的測(cè)試工作[4]。而以上的情況如果存在,就會(huì)對(duì)后期的工作產(chǎn)生具大的影響。
為了避免沒(méi)有必要的發(fā)生,必須要盡快采取措施對(duì)其進(jìn)處理,要能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)接地線是否有生銹的情況,及時(shí)將生銹的線換掉,保證各連線之間是處于良好的狀態(tài)才可以。在天氣晴朗,土壤相對(duì)干燥的時(shí),要對(duì)線路桿接地電阻的測(cè)試,通過(guò)這樣的方式,來(lái)保證測(cè)試的正確性。
而在測(cè)量的過(guò)程中一定要按照相關(guān)的程序有序的進(jìn)行,必須要進(jìn)行規(guī)范的測(cè)試和使用精密的儀器才可以。如果在測(cè)試的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)線路桿塔的接地電阻超過(guò)了所規(guī)定的值以后,一定要對(duì)其進(jìn)行調(diào)整,并做出相應(yīng)的更改。
要重點(diǎn)說(shuō)明的是,有關(guān)的工作人員一定要有對(duì)工作的積極性和責(zé)任心,以此來(lái)達(dá)到提高巡查工作的效果。
(三)加強(qiáng)對(duì)鳥害的預(yù)防措施
1. 要清楚地知道鳥類活動(dòng)行為習(xí)慣,在鳥類所頻繁活動(dòng)的地方要安裝相關(guān)的防鳥刺,這樣做的目的是為了,鳥將巢穴搭建在上面,也可以使鳥不能夠在上面活動(dòng)。如果在巡查的過(guò)程中一旦發(fā)現(xiàn)要立即進(jìn)行處理。
2. 防止鳥在線上活動(dòng),是為了減少鳥類的糞便,因?yàn)轼B的糞便容易造成閃絡(luò),所以要禁止這樣的事情發(fā)生。針對(duì)這樣的情況可以將線路的絕緣子更換為大盤徑的絕緣子[5]。
(四)加大新技術(shù)的研究
在對(duì)故障測(cè)距技術(shù)進(jìn)行研究時(shí),要提高故障測(cè)距的準(zhǔn)確度。如果要使準(zhǔn)確度能夠提高,那么就一定要應(yīng)用更為先進(jìn)的技術(shù)才可以得以實(shí)現(xiàn)。使用先進(jìn)的技術(shù)來(lái)保證輸電線路桿塔測(cè)量的經(jīng)緯度的數(shù)據(jù)是準(zhǔn)確無(wú)誤的,使雷電系統(tǒng)的發(fā)揮能夠達(dá)到最大,可以在預(yù)定的范圍以內(nèi)最大程度的減小運(yùn)行的單位故障。要進(jìn)行對(duì)輸電線路的自身保護(hù),使其能夠安全可靠[6]。
五、結(jié)束語(yǔ)
綜合以上所述,可以的出的結(jié)論是,500 kV超高壓輸電線路在電線的傳輸中是非常重要的,雖然有諸多的問(wèn)題需要解決,但是不可否認(rèn)的是500 kV超高壓輸電線路在電線為當(dāng)今的社會(huì)帶來(lái)許多優(yōu)點(diǎn),不再像以往那樣在用電的過(guò)程中受到多種條件的限制。
到目前為止,在防雷的方面還存在許多的不完善,經(jīng)過(guò)大量的研究表面在該方面的所取得的效果還是沒(méi)有得到完全的解決,也因此更加具有挑戰(zhàn)性,也是相關(guān)的工作人員更加的想要去突破這個(gè)難題。與此同時(shí),也為電網(wǎng)能夠可靠的安全運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
[1]唐凌毅.一起500 kV超高壓輸電線路金具掛環(huán)斷裂故障分析[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化, 2019,9(01):124-125.
[2]袁茂生.500 kV超高壓輸電線路故障及防范策略[J].低碳世界, 2017(35):74-75.
[3]歐陽(yáng)子正.對(duì)500 kV超高壓輸電線路故障的預(yù)防措施的探討[J].中小企業(yè)管理與科技(下旬刊), 2016(07):183-184.
[4]程建.500 kV超高壓輸電線路故障的預(yù)防措施[J].中小企業(yè)管理與科技(下旬刊), 2016(01):294.
[5]黃林.500 kV超高壓輸電線路故障及防范措施分析[J].低碳世界, 2014(21):41-42.
[6]宮微.500 kV超高壓輸電線路故障分析及防范措施[J].機(jī)電信息, 2013(36):27+29.