防止输电线路风偏放电对策与措施

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1、防止输电线路风偏放电对策与措施　　【摘要】提高输电线路导线悬挂高度，对优化线路走廊、节约土地、减少树木砍伐等的作用意义深远，但同时对线路的运行和维护技术提出了更高的要求。本文对输电线路风偏放电故障从故障现状和风偏闪络两个方面进行了分析，重点立足于我国国情，并结合国内外相关资料，提出了防止输电线路风偏放电的对策和措施。关键词：输电线路；导线高度；风偏放电；对策；措施中图分类号：U463.62文献标识码：A文章编号：1引言根据统计资料显示，近年来，110kV～500kV输电线路风偏闪络事故频繁发生，特别是500kV主干线路，一旦发生风偏闪络事故

2、，将造成大面积停电，严重影响供电可靠性。与雷击等其他原因引起的跳闸相比，风偏跳闸的重合成功率很低，一旦发生风偏跳闸，造成线路停运的几率就更大。输电线路风偏故障是影响线路安全运行的问题之一。由于风速随着高度的增加而加大，因此在输电线路导线的悬挂高度升高后，风力对线路的影响更大。因此，有必要对提高输电线路导线悬挂高度带来的风力影响问题的对策和措施进行探讨。2输电线路风偏放电故障分析62.1输电线路风偏故障现状据统计，国网公司系统110kV及以上输电线路在2003年～2007年的5年间发生风偏跳闸共244起。输电线路风偏跳闸形式主要表现为导线对杆

3、塔放电210次，占85.07％，其次是对周边障碍物放电30次，占12.3%，两项合计占98.37%。其中对杆塔放电按放电点位置区分，对塔身放电185次，占88.5%；对横担放电15次，占7.1%；对拉线放电9次，占4.4%。2007年国网公司500kV线路共发生跳闸182起，风偏跳闸25起，其中有12起重合不成功且强送也不成功，重合不成功率超过48％。2008年国网公司所属500kV线路共发生跳闸162起，风偏跳闸7起，且全部造成线路非计划停运，由风偏引起的非计划停运率为100％。6由以上统计结果可见，目前国内500kV线路风偏放电涉及范围

4、广、次数多，造成的影响也大。发生风偏放电的线路有单、双回线；塔型有耐张塔、直线塔，其中耐张塔主要是跳线对杆塔构架放电，直线塔主要是导线或金具对横担放电。调查表明，输电线路发生风偏放电时具有以下几个明显特点：①发生风偏放电区域均有强风，且大多数情况下还伴随有暴雨或冰雹；②直线塔发生风偏跳闸居多，耐张塔相对较少；③杆塔放电点均有明显的电弧烧痕，放电路径清晰；④绝大多数风偏闪络是在工作电压下发生的，一般不能成功重合闸，会导致线路停运，严重影响供电可靠性，同时也造成了较大的经济损失。发生风偏放电最本质的原因是由于在外界各种不利条件下造成输电线路上导

5、线--杆塔或导线--导线之间的空气间隙距离减小，当此间隙距离的电气强度不能耐受系统最高运行电压时便会发生击穿放电。当输电线路处于强风环境下，特别是在某些微地形区，易于产生飑线风，此时强风使得绝缘子串向杆塔方向倾斜，减小了导线和杆塔之间的空气间隙距离，当该距离不能满足放电的最低电压要求时便会发生闪络。而随着导线悬挂高度的提高，风速随着高度增加，对导线的影响将会更加明显。2.2输电线路的风偏闪络输电线路中的架空导线在受到风力作用时，会发生摆动。导线摆动会引起导线--杆塔或导线周围树木间电气距离减小，当此间隙距离的电气强度不能耐受系统最高运行电压

6、时便会发生击穿放电，这种现象一般称为线路的风偏放电闪络。6输电线路的风偏放电一直是影响线路安全运行的问题之一。近年来，110kV～500kV输电线路风偏闪络事故频发，国内外相关领域专家对其原因进行了深入的研究和分析，认为造成风偏闪络的原因可以分为外因和内因两方面。外因是自然界发生的强风和暴雨天气；内因是输电线路抵御强风能力不足。因此需要研究内外两方面的影响因素，从设计参数、运行维护、试验方法等方面分析存在的问题，采取针对性的措施和方法，减少输电线路风偏闪络的次数，提高线路的安全运行水平。从放电路径看，输电线路风偏闪络有导线对杆塔构件放电、导

7、地线--线间放电和导线对周边物体放电三种形式。他们的共同特点是：导线或导线侧金具烧伤痕迹明显。导线对杆塔构件放电又可分为直线塔导线对杆塔构件和耐张塔跳线对杆塔构件放电两种。其中，前者导线上的放电点比较集中，后者跳线上的放电点比较分散，分布长度约有0.5～1m。不论是直线塔还是耐张塔导线对杆塔构架放电，在间隙圆对应的杆塔构件上均有明显放电痕迹，且主放电点多在脚钉、角钢端部等突出位置。导地线线间放电多发生在地形特殊且档距较大（一般大于500m）的情况下，此时导线上的放电痕迹较长，但由于放电点距地面较高，所以较难发现。导线对周边物体放电时，导线上

8、放电痕迹可超过1m长，对应的周边物体上也会有明显的黑色烧焦状放电痕迹。6发生闪络的本质原因是由于在外界各种不利条件下造成输电线路的空气间隙距离减小，当此间隙距离的电气强度不能耐受