浅议500kV超高压输电线路典型跳闸故障及预防措施

　　摘要：电力资源在人们的生活中占据的地位越来越重要，经济社会的高度发展促使输电线路应用越来越多，长距离输电已经关系到社会的经济发展问题以及群众的正常生活。在500KV超高压输电线路中，会出现故障，影响并制约着电力资源的运输与传送，因此电力公司应积极创新解决方案，制定相关的解决以及预防对策，从而促进500KV超高压输电线路的健康发展。

　　引言：超高压电线路暴露在室外空气中，长期受到外界自然因素的影响，譬如暴雨、狂风等，再加之人为因素的影响，会造成超高压输电线路的故障问题。在当前500KV超高压输电线路的故障检测中，仅凭人工肉眼观测超高压输电线路是否有破损等，不能保障检测工作的科学性以及准确性，同时也会给检测工作者带来极大的工作压力。因此，制定科学合理的预防以及故障检测方案对于超高压输电线路的健康发展十分重要。

　　一、超高压输电线路的概况

　　500kV-1000kV各等级线路输送出的所有电能均为超高压交流电。但目前通常只将220kV输电作为指标，无论是在每公里的投资计算上、每一千瓦单位的电力输送成本上还是金属材料消耗量估算上，超高压线路输电能耗都已经有所降低，电能的输送效率得到了极大的提高。在科学技术以及经济快速发展的背景下，人们的用电需求量也在快速上升，超高压输电系统在这种需求背景下应运而生，换言之，超高压输电技术无疑是现代经济社会快速发展的新产物，是代表当前电力技术走向成熟的重要标志。在社会各个行业的发展过程中，都离不开电力资源的输送，很多时候需要用到超长距离的电力资源输送，为了尽可能降低电网运输成本，提高输电效率，需要大量应用超高压输电方式。超高压输电方式比其他低压方式有着更多的成本优势，能够有效的节省占地面积，降低电力运输建设过程中电能的损耗，同时它也大幅度降低了输电建设工程总投资建设成本，对经济社会未来的跨越式发展具有积极促进作用[1]。

　　二、500kv超高压输电线路典型跳闸故障

　　1、雷击引发的跳闸故障

　　不同类型的雷击对于超高压输电线路造成的影响也不尽相同。首先是直击雷射，虽发生的雷击几率虽为最小，但带来的社会危害影响却是最大的；其次当反击雷作用于输电架空的线路导体中，输电杆塔电位也就会逐渐地升高，如果杆塔电位突然升高和在架空导线表面上出现的感应电压之间形成的电位差，高于架空导线绝缘电阻的临界值，会导致出现漏电、短路等事故；在绕杆雷击作用的发生之时，可能会突然地升高到整个输电表面的导线电位，产生破坏线路绝缘性能等现象；而当感应反击雷作用突然升高过了其感应的电压值范围后，严重时甚至会损坏整个输电导线表面的绝缘保护性能。经调查检验发现，绕杆雷击是引发我国500kv超高电压输电线路发生故障的罪魁祸首，但是这种雷击现象在夏季更为常见，具有季节性特征，因此检修时要避免在雷雨时节[2]。

　　2、污闪引发的跳闸故障

　　高压输电线路长期的暴露于在自然环境中，不可避免地会沾染污秽，尤其是天气炎热潮湿时，污秽层本身对高压线路绝缘造成较大的摩擦阻力损耗较大，正常运行情况条件下也不会出现污秽闪络等现象，但是夏季由于污秽层材料的磁导电性有所增强，电阻随之下降，因此容易经常发生这种污闪，尤其是夏季大雾天气污闪情况较为常见。

　　3、大风引发的跳闸故障

　　首先是风会使得架空杆塔导线之间与杆塔架构间发生短路放电，或者是会造成短路故障。其次当风力过大时，可能会刮倒或刮歪线路杆塔，因此导线连接不固定，没有依附点会相互交叉舞动。大风等因素相关的还有鸟害、人为因素，严重威胁500kv超高压输电线路的正常运行。

　　三、超高压输电线路跳闸故障常见预防措施

　　1、在线监测

　　在线监控检测输电线路的运行电气状况。在线运行监测设备主要工作是通过采用各种红外探测式仪器，实时检测出输电线路内的线路温度、漏电保护情况记录等，通过图像处理设备，直接将记录其数据转换输出为文字数据形式或者视频图像内容，使整个输电线路故障信息更加直接清晰有效地直观呈现显示出来，更容易快速断定其故障点。同时，通过系统积累下的一些相关数字资料更能够帮助加强对线路状态以及运行电力状况预测。可以提前对故障集中多发点进行加强和监测，并且定期做好安全评价，制定较好的故障处理应急处理方案，尽量达到降低装置故障率，提高应急处理装置效率[3]。

　　2、环境预防

　　例如采用常规的防山火办法就是在山火活动的萌芽发展状态中，准确及时地发送出火灾的预警信息等危险信息。信息化监控系统内的移动通信监控设备系统，还能够实现远程把火灾现场视频采集监测的数据信息以及视频等，通过无线电或是4G、3G等信号传送到相关技术分析部门。当现场监测系统的传感器设备监测和采集到的火灾现场可能发生的任何异常危险情况时，系统设备将立即快速发送系统故障信息或报警状态，同时，将能够快速、准确地将监控事件和各种现场信息传输至自动处理系统中心，通过无线远程视频网络传输和监控消防网络信息，这样，负责网络监控运行的运维人员可以在火灾发生的第一时间迅速开始采取各种应急措施，使整个山区的火灾隐患始终能够从火灾发生的萌芽状态得到严格控制。随着山火预警卫星监测装置、无人直升机空中巡线、红外遥测、GPS定位设备等高新技术设备和新能源技术的先进系统已逐步有效实施，这些高科技智能设备系统技术在全球范围内的有效开发和应用，也将使电力公司的技术人员在特高压线路和电网安全设施运维运营现场的工作更加积极，显著有效地提高了场所的整体效率和安全系数。探索并最终建立和完善了集直升机、无人机联合作战巡逻和现场人工巡逻于一体的无人作战巡逻线模式。现在，轻型无人机技术的研发正变得越来越完善和成熟。未来公司将继续进一步坚持公司的产品技术政策，以创新技术推动航空运维技术的转型，总结和发展一批国内外领先的轻型固定翼无人机飞行应用系统技术实践，推动更适合当前国家地理文化环境的新型无人机超高压巡线模式的开发和成功应用[4]。

　　结语：作为建设我国高压主干电网的重要技术组成支撑部分，500kV的超高压输电线路长期的高效稳定地运行，对大大促进现代社会发展生产活动和改善我国人们生活方式有着特别重要意义的深远意义。然而线路在整个输电线路正常的维护运行工作过程中，受到外部各种复杂因素综合影响而容易突然导致输电线路产生跳闸性故障，影响着电力产品的长期正常的供应，对此，相关设计人员也要及时充分认真分析判断和仔细研究各类输电线路存在的常见故障类型分布及主要原因，总结各种故障及其发生运行规律，制定各种科学安全有效实用的应急防范工程措施，减少突发输电线路故障，保证整个电网设备的持续安全、可靠有效运行。

　　参考文献：

　　[1]吴穹. 500kV超高压输电线路金具挂环断裂原因及预防措施[J]. 电工技术，2020，（13）：113-114.

　　[2]欧阳子正. 对500kV超高压输电线路故障的预防措施的探讨[J]. 中小企业管理与科技（下旬刊），2016，（07）：183-184.

　　[3]程建. 500kV超高压输电线路故障的预防措施[J]. 中小企业管理与科技（下旬刊），2016，（01）：294.

　　[4]宫微. 500kV超高压输电线路故障分析及防范措施[J]. 机电信息，2013，（36）：27+29.