第35卷第l8期 企业技术开发 2016年6月 Vo1.35 No.18 TECHNOLOGICAL DEVELOPMENT OF ENTERPRISE June.20l6 架空线路的常见问题研究 何浩 (国网重庆彭水县供电有限责任公司,重庆409600) 摘要:文章介绍了架空输电线路与自然气象条件相关的一些常见问题,对架空输电线路在夏季防雷和冬季除冰的问题做了重点研 究,提出了自己一些实践中总结的措施。 关键词:架空线路;常见问题;防雷;破冰 中图分类号:TM755 文献标识码:A 文章编号:1006—8937(2016)18—0101—01 1气象g-f4:对于输电线路的影响 行主要受到夏日雷击的影响。而近几年来,冬日气温较低所带 相较于电力电缆,由于架空线路易于制造和敷设、成本较 来冰雪覆盖线路问题,对于寒冬时期的正常送电也带来了一定 低,故广泛应用于远距离输电中。这使得架空线路具备线路长、 的困扰。本文将结合实践中的经验对夏冬时节的架空线路问题 区域广、跨越地形复杂的特点。由于架空线路的这些特点,使得 做逐一探讨。 它较于其他设备更容易受到气象条件的影响。 2架空线路防雷问题 尽管架空线路始终是暴露在空气中的,但在不同状态下气 象条件对其的影响是不同的。下面分类进行分析。 高压架空线路故障主要有两点:机械损坏引起的故障和电 1.1正常运行的线路 气损坏的故障。而雷击对这两方面都有损坏,引起过电压损坏 目前架设的架空线路通常都带有避雷线,在刚架设时很少 杆塔、绝缘子的机械性能,引起的过电流也易于导致跳闸断电 受到气象条件的影响。但在长期运行中,空气中的灰尘和水分 现象。在夏日比较常发的是雷弧击断故障。在雷雨天气情况下, 会脏污绝缘子,使得高压线路可能发生电晕放电现象。这将使 直击雷或者附近的感应雷引发相间闪络现象,严重的话会导致 得电能损耗增大,降低电能质量,从而妨碍电网经济运行,干扰 相间短路而断线。这种故障与短路故障相近,较难分别出来,也 无线电通讯。而且空气中的杂质和水分还会腐蚀导线表面,老 比较难判断是否已经断线。 化绝缘,使线路设备的使用寿命减少。 在输电线路雷击问题中主要解决的就是雷电流和过电压 1.2故障线路 的问题。雷电流是架空线遭雷击时泄地的电流。通常可在 当线路出现永久性接地、断线或相间短路等状况时,架空 杆上或者是避雷针上用磁钢棒测出雷电流的幅值。其幅值Im 并不是一个固定值,而是与当地的气象条件有关。不过其分布 线路易于受到强烈气象条件的影响。虽然气象条件发生剧烈变 是有一定规律的,我们通过大量实际测量,结合统计等科学手 化的概率较少,但一旦发生将造成重大损失和伤亡。 段正确估算出概率。根据我国许多地区雷电流的实测数据表 1.3障碍线路 明:雷电流发生的波头时间与雷电流幅值成同样的趋势,和杆塔 线路发生障碍是指线路的瞬间短路现象,很多时候是受到 高度无明显关系。 微小天气变化的影响。如风吹导线,使导线摇摆而缩短了相间 而过电压当中最难防范的通常就是绕击问题。绕击是一种 距离,产生相间闪络现象,空气潮湿引起绝缘子沿面放电。虽然 不按常规的雷击方式。正常情况下雷电对有架空地线的输电线 小障碍对于整体供电可靠性的影响不大,但可能会使得继电保 路发生放电作用主要是指雷电对架空地线放电,然而雷电却绕 护和自动装置发生误动作,对线路的稳定运行不利。 过架空地线对输电导线进行放电,这就是通常说的绕击。 1.4检修的线路 对于输电线路的防雷措施,在实际工作可总结为以下 由于线路检修是露天作业,因此恶劣的气象条件将对线路 几点。 检修工作带来多种不变。比如在暴风雨天气,检修工作是不能 2.1架空避雷线 进行的。而恶劣天气又常导致用电负荷激增,使得输电线路在 利用架空避雷线的屏蔽作用来保护输电线路是惯常采用 恶劣条件下承担更多的工作负荷。在检修时,不仅要考虑负荷 的方法。该方法不但具备防雷电直对导线直击,而且还可分流, 问题,还要考虑到气象条件的制约,巧做安排。 防止导线过热烧毁。另一方面,该方法成本较高,对于雷电绕击 从整体上看,在平时的运行中,较为温和的气象条件对于 的防范效果较差,一旦使用不当,容易造成雷电反击。 输电参数也有一定的影响。比如气温主要影响线路阻抗和导线 2.2过电压 的载流量;气压对线路电晕的临界电压有直接影响;风会引起 导线的摆动,改变各电力设备间以及与其他介质问的相对距 可以采用氧化锌避雷器,为雷电流提供低阻抗通路。当雷 离,从而影响绝缘;降水过多对地理环境造成影响,使得电杆基 击所造成的电压幅值达到一定程度时,可以有效地截断工频续 流,使雷击过电压和配电线路感应出的过电压得到。 础不稳,影响到输电线路的工作。 就重庆来说,其所辖区域多为西南部山区,输电线路的运 2.3减少线路的雷击跳闸率 可通过架设耦合地线的方法。虽然此法不能减少绕击率, 作者简介:何 ̄(1989一),男,重庆人,大学本科,助理工程师,主要研究 但可以在杆塔受到雷击时起到分流和耦合作用,(下转第lo3页) 方向:电力技术管理。 第35卷第l8期 李华池:基于WebGIS的配电网调度管理系统分析 103 实时数据与用户所定义数据显示对象根据所发送数据的 前缀标志相对应且标示在系统中唯一存在,以便用户在Web页 面的查询检索这样利用G/Electric这个工具所实现的GIS系统便 可以在Web方式下对配电网进行实时调度管理对于Web页面 的显示,需要利用G/Electric的G/Netviewer工具来实现,在Web 设计页面放置此工具提供的地图显示空间NetViewerMap 让使用者对配电网中的相关数据进行十分方便的查询和分析。 在郑州市,为了能够让配电网调度系统能够在以后的操作 中真正实现自动化,并有效保证供电的可靠运行,在发展过程 中以SCADA系统作为发展的基础,并通过突破各种信息系统 发展中的困难,把GIS图形以及数据信息可视化的特征做的非 常完善,进而配电网的拓扑模型就很容易的就建立起来了,从 而使得各项功能都能综合在一起,进而实现配电网管理的全 Control,并编写控件与相关数据库连接代码,以实现GIS数据库 的访问,在数据库中来获取配电网相关地段的例图,并且要在 面自动化。 Web页面上显示。 信息在交互的时候,上层的网络一般用UDP/IP协议来实现 参考文献: GIS以及SCADA系统的通信,还要把信息存在数据信息服务器 上,在数据层一般是数据库系统和存储以及管理每个属性与空 【11刘新强,]张启新.WebGIS技术在地理信息中的应用叨.科技与创新, 间的数据信息,还要按照客户的要求把数据信息从应用服务器 2015,(4). 上传送到客户端上。 [2]王宏伟.计算机网络技术与WebGIS ̄_.间的关系探讨叨.科技窗,2014 要想刷新用户界面,我们要用G/NetViewe埋面的地图刷新 (7). API函数,实现数据信息的更新。 4结语 总而言之,在配电网中,由于WebGIS被广泛的使用,能够 (上接第101页) 从而降低杆塔绝缘上所承受电压,提高线路耐雷的水平。 大检修。特别要关注之前出现过事故的线路。 2.4安装预放电避雷针防绕击 ②入冬之后,应当注重收集低温天气的相关气象预报资 分析输电线路的由其长期运行、现场实测和模拟试验等获 料,提前思考出相关预防控制措施,各级各层应按照以前低温 得的数据发现,雷电绕过避雷线直击导线的概率受到避雷线对 情况下所反映出的信息,有针对性地对辖区线路进行特殊的巡 边导线的保护角和杆塔高度等的影响。 视。一旦出现线路上有覆冰现象,应当立即采取措施有效除冰, 而预放电避雷针能够比传统的避雷针提前放电,重复而不 若需要还应当申请停电除冰。 间断的将动态雷闪产生出的高频脉冲电压送至针尖,从而触发 ③在恶劣天气来临之前应当全面地进行排查和消除输电 针尖的空气发生电离,提前放电。形成向上先导,然后在空中与 线路的隐患和缺陷,组织和加强对运行和检修人员的相关技能 雷云所产生的下行先导闪接,最终完成防绕击的目的。 培训,积极及时地了解和普及先进科学的除冰方法和工艺以及 另外,由于架空线路的敷设是露天的,受到风吹雨淋、霜打 购置相关设备。 日晒,尤其是夏季西南地区多酸雨,当雨水进入到导线的内部 ④做好保杆、保线措施,不仅要重视线路的情况,而且要检 时,将在导线的表面形成腐蚀孔,致使这些部位应力集中,容易 查覆冰地段杆塔自身的运行状况,对杆塔拉线,特别是耐张杆 断线。 各侧拉线必须逐根进行检查,重新调整拉线受力情况,确保拉 3冰雪灾害 线调紧、杆身受力均匀。 ⑤对以前所留下来的相关灾害防控资料,尤其是线路检修 南方发生冰雪灾害的概率比较小,在没有发生灾害之前, 资料要引起足够的重视,做好借鉴工作。 很难引起供电企业的足够重视,或是对冰雪灾害的防范意识不 ⑥对于无法快速解决的问题,应当根据本次灾害的情况, 足,不愿意在这方面投入成本。然而,随着国民经济发展对于供 做好线路覆冰资料的收集,整理出准确和详尽的覆冰记录资 电质量要求的提高,目前供电最首要的是要保证安全可靠连 料,在冰冻天气过后的用电淡季时重点对其进行整修。对于不 续,而不是为了不麻烦、节约一点小成本,而导致灾害天气对供 能满足要求的线路、杆塔或是导线排列方式等,要有计划、分批 电造成影响,损害社会经济生产和居民生活质量。 次地进行改造或更换工作。 ①由于西南地气较为温暖,很少出现冬季连续降雪的冰冻 天气,在很多架空线路的搭设之初没有对于冰雪覆盖情况做充 参考文献 分的估计。201 0年冬天,重庆进入了多年来最冷的一年,包括主 城在内降雪,导致部分地区能源紧张,限电限气。联想到O8年的 [11张殿生.]电力工程高压送电线路设计手册【M].北京:中国电力出版社, 南方冰雪灾害,所带来的几十年不遇低温、雨雪等冰冻灾害所 2o03. 给输电线路带来的毁灭性打击,以今年的工作为体会出发,探 【2]索春梅.5o0kV同杆多回线路雷电反击性能的研究[D】.吉林:东北电力 讨一下相关思考和所得到的启示。 大学,2007. 在冬季用电高峰到来前,应当对所有的架空线路进行一次 【3】国网生[20031481号墚空输电线路管理规范[s].