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影响输电线路安全性的因素分析

250 次 发表时间:2023-04-07

[导读]: 随着人们生产生活需要的不断增长,高压输电线路越来越多。110kV及以上电压等级输电线路总长度已超过100万公里。输电线路作为电力系统的连接、运行的必要组成部分,连接着电源侧和用户侧,影响着电网的运行方式、传输容量和速度,故其安全性尤为重要。防治线路事故是电网安全运行的必要保障。
影响输电线路安全的因素
影响输电线路安全的因素大体分为两类,即日常时间积累发生的磨损老化和外界因素引起的突发性故障,这两类因素均能引发故障跳闸、中断供电运行,严重时可使电网瘫痪。其中,时间积累因素可以人为控制,引起故障的几率极小,而外界环境气象(包括雷击、台风、山火、冰害、污秽度、温湿度、气压、鸟害等)因素的不可控性,引起故障的几率极高,破坏力大。
1、雷击
雷电天气在雨季很常见,随机性大。在野外架设的线路大多具有铁塔档距大、高度相差大的特征,使线路耐雷水平相对较差,容易遭受雷击。恶劣地势处,单回线路较多,没有平行线路提供的屏蔽及分流保护,加大了雷击事故的发生率。雷击跳闸在输电线路故障中占比最大,且电压等级越低,雷击故障几率越高。
为降低输电线路雷害事故发生的几率,要防闪络、防直击、防线路中断供电。采用如下保护措施:①架设避雷线;②增设耦合地线;③降低铁塔冲击接地电阻;④采用中性点非直接接地系统;⑤加强线路绝缘水平;⑥装设自动重合闸;⑦装设管型避雷器;⑧采用不平衡绝缘、双回路成环网供电等方式。

2、台风
台风天气伴随着狂风暴雨现象,输电线路会发生导线舞动、风偏、断线、倒塔等事故。断线、倒塔容易出现南北解网,随着电力系统对输电线路设计风速值加大,断线、倒塔事故发生几率减少,但导线剧烈摆动、风偏放电、外飘物破坏引发事故的几率高。
风速大,输电线路舞动幅度大,减小了导线与铁塔、导线相与相之间的空气间隙,空气间隙分布又不均匀,使间隙内的电压强度发生不同程度减小,不能承受运行的电压值,出现击穿放电。
若同时存在暴风雨,则雨水使空气电阻值降低,导线间易发生短路,使放电几率增大,此过程发生的频率高、反复持续性长、随机性大、振幅大,会造成闪络、击穿、跳闸等故障,且线路跳闸后重合率低,人为作用弱,恢复供电时间长。除此之外,还会引起绝缘子串、金具、横担等支撑、辅助材料及设备的机械故障,造成巨大经济损失。
3、其他
①、污秽度:输电线路跨度长,受大气污染物、盐度、烟雾、尘埃等影响,会导致导线表面会积累污秽,因高压输电线周围电场较大,易发生电晕现象,产生大量带电粒子,带电粒子附着污秽,增大带电粒子的导电率,易发生放电。故对输电线路要做好及时清扫工作。
②、温度:高温增强了导线表面温度,使原本高压输电线路上的热量难以消散,散热性差,导致线路有持续较高的温度,引起导线弧垂增大,减小了导线与地面、交叉跨越物间的安全距离,从而发生放电,造成线路跳闸。故可适当地增加导线与大地、导线相之间的距离。
③、湿度:随着水分子增多,附着在线路表面,使导线周围电荷吸收电子形成负离子,减弱游离能力,使击穿电压增高,局部电场增强,易产生电晕,导致电能损耗,产生电压降。故对导线绝缘材料选取时,应注意材料的憎水性和憎水迁移性。
④、气压:随着海拔增加,空气逐渐稀薄,密度降低,气压下降,使输电导线与大地、导线相与相之间的击穿电压降低,易发生击穿。故在地势海拔较高处,应降低架线高度。
⑤、鸟害:鸟类喜好口叼枯树枝在铁塔上筑窝,若树枝放置靠近或掉落到输电线路上,则易发生短路。大型鸟类在导线相间展翅飞行或相互嬉闹时,易触碰多条导线,造成相间短路或线路接地跳闸事故。故可在线路或铁塔上做特定标志,使鸟类害怕,远离输电线路。

综上所述,影响电力电缆的运行安全的因素有很多,一旦线路无法安全稳定运行,其故障造成的生活上和经济上的损失是无法预估的,因此我们电力工作人员要从根本上预防电缆故障的发生尽量减少电缆事故,从细微处抓起,力求达到安全稳定供电这一目标。
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