输配电线路常见故障分析和防范措施

输配电线路常见故障分析和防范措施

摘要：随着国民经济的快速发展，电网在其中的应用也更加重要。输配电系统是电网的枢纽环节，一旦输配电系统发生故障，将会引起大规模的停电事故，也会给国民经济带来巨大的损失。本文就输配电线路常见故障进行分析，并提出相应的防范措施。

关键词：输配电线路,常见故障,防范措施

输配电线路覆盖的范围广，既有高寒、高海拔地区，又有气候恶劣地区，因此，如何提高配电线路供电可靠性，使其安全运行，成为供电公司非常艰巨的任务。下面就输配电线路常见故障及防范措施进行分析。

一、输电线路常见故障分析及防范措施

1、常见故障分析：

输电线路是供配电系统中的重要环节，大多裸露在空气中，受大自然恶劣环境的影响，会产生各类故障，一旦产生故障，会有大面积停电，带来巨大的经济损失。以下就具体情况进行分析：

1.1雷击因素

在雷电频发地区，一旦到雷电季节，所造成的输电线路故障时有发生，引起变电站的事故跳闸，原因就是雷电过电压。

1.2风灾因素

输电线路大多处于地形复杂处，线路长，如果周边绿化环境不好，很容易被自然界的大风破坏，即所谓的输电线路风偏闪络。这种故障可

以说是线路故障的易发形式，一旦发生故障，对电力系统的正常供电危害很大，容易引起风偏跳闸，大面积停电，使经济遭受较大损失。强大的风源甚至会波及低压电杆，破坏电杆之间力的平衡，由于强风作用，使电杆倒塌的事故也不占少数。

1.3鸟害

1.3.1鸟粪污闪。鸟落在输电线路上，会产生大量的粪便和污秽，粘连在绝缘子和线路上，在正常的干燥天气中，鸟粪并不会很大程度上降低绝缘子的闪络电压；但在雨雾的天气，鸟粪的电阻变小，加之污秽面积和路径的共同作用，便提高了电力线路的电压，进而增加鸟粪污闪事故的发生率；而当阴湿的天气和山间的雨雾积累到一定程度时，就会产生闪络现象。

1.3.2粪道闪络。许多鸟长期在低压电杆的绝缘子和横担附近排便，部分空气将与鸟粪接壤，即使没有鸟粪贯穿全部通道，也可能会造成粪道闪络现象，发生事故。

1.4覆冰因素

输电线路覆冰造成线路折断事故多发生在冬季，一旦线路覆冰折断，会造成大面积停电。由于天寒、工作强度大，不利于维修人员的维修。如2008年南方发生的冰灾就是一个典型的实例。

1.5污秽因素

输电线路的污闪事故虽然不是很多，但损害性却不小，并且会造成闪络事故。引发此类事故的主要原因是绝缘子表面没有按期除尘，灰尘堆积在绝缘子和线路上，会造成污秽电离发生闪络事故。

1.6外力破坏因素

外力破坏的形式多种多样，如大风天，树木折断倒在线路上增加线路的负载，发生线路折断。近几年，偷盗运行中的低压线路的现象日益增多，以及频发的交通事故（如铲车司机酒后开车或不小心碰倒电线杆），也是发生这类事故的原因之一。

2、输电线路故障防范措施分析：

2.1保证与提高电气设计质量

电气设计是各种电气设备正常工作与否和维护是否方便的重要因素。在输电线路的设计中，如杆塔、导线、绝缘子、辅助金具、防雷装置的计算与选择是很重要的。如果设计人员只是照抄、照搬典型设计与设计规范，而没有根据当地实际情况，会造成设计缺陷，引起不必要的输电损失。电力线路也必须在合理的设计下才能更好的行使它的职责。要想做好线路设计，除了周密的计算外，现场勘测和线路路径的选择，也是设计的重中之重，需要设计人员亲自到现场细心观察地形、地貌和线路的路径。这样才能最大程度地避免各种事故的发生，保证输电线路的正常运行。

2.2杆塔位置与杆型的正确选择

首先应及时并认真地调查气候条件和地形，尽量避开在不利的地形和地理位置架设杆塔，应加强杆塔的机械强度，尽量选用钢管杆或加强型的混凝土杆。横担可加厚或选用不易沾冰结构的绝缘子，并涂上有憎水性能的涂料等。

2.3做好防雷措施，一般选取避雷线来进行输电线路的雷电过电压

保护，这是最常用的防雷装置；也可以通过降低杆塔接地电阻，达到防雷目的。

2.4通过增加爬距以及采用合成的绝缘子可以有效地防止污闪事故发生；或者使用防污闪涂料，进而限制泄漏电流事故的发生。

2.5对鸟害采取的技术措施有：采用大盘径的绝缘子；加装防鸟粪的挡板；安装防鸟罩；安装专门防鸟的网；安装鸟刺。

2.6优化电路设计，输电线路尽量不要与树林离得太近，要充分考虑到树木增长速度带来的危害；要与道路保持适当的距离，并根据杆塔的具体位置增设防护墩，涂上醒目的防护标志。同时，要加大电力设施的保护工作力度，做好相关电力用户的宣传教育工作，让他们合理安全用电，建立一套严密的巡线制度。不断完善电力法规，加强电力执法的力度。

二、配电线路常见故障分析及防范措施

1、常见故障分析：

配电线路是输配电系统的终端,是电力系统的重要组成部分。受外界环境的影响大，产生故障率高。以下就具体情况进行分析：

1.1单相接地故障

这类故障不足以引起跳闸，比较难查找，如果用户侧出了问题，跌落式熔断器不跌落，就没有明显的判别标志，但是，在夜间带电就比较容易查找，因为其打火在巡视中容易发现。

1.2相间短路故障

1.2.1异物造成的相间短路

此故障多出现在大风干燥天气。在街道旁和垃圾回收站附近的线路，可能会因大风造成一些导体、半导体的轻物质（如带铝箔的塑料纸，带铝箔的油毡纸，线路附近的刮断电视天线，刮断的树枝，废弃录音长带等等）刮到线路上，造成线路的相间故障。这类故障因短路物质的特性不同查找的困难程度也不同，所以查找此类故障应注意残留在导线的短路物质，并观察其在线路上留下的放电点。

1.2.2雷击造成的相间短路

谈到雷击，一般发生在农网。城市的配电线路多有避雷针和防雷设施，所以城市配电线路基本不受雷击的影响。但是农网线路遍布田间、丘陵、山坡，成为雷击电流的主要引发点。一旦发生雷击，就成为了雷击电流的通道。因为雷击电压非常高，且瞬间电流非常大，配电线路的相间距离和绝缘性能根本不能承受，所以引起线路相间弧光短路或者对地绝缘击穿，绝缘击穿发生处一般为绝缘子、隔离刀闸、跌落式熔路器、低压线路等没有受避雷器保护的设备。

1.2.3外力破坏，用户端因各类故障造成的相间短路

用户因设备原因造成低压相间短路、变压器烧坏、车辆撞断电杆、超高车刮断导线等等，这些故障一般由用户主动来电询问，比较容易掌握故障地点，即使没有来电，查线也容易发现，其一般发生在施工现场、大道两旁等比较繁忙的公用场所。

1.2.4鸟害造成的相间短路

鸟落到线路上筑巢，造成的相间短路引起跳闸。一般线路直线杆因为没有可靠的支撑点供鸟类筑巢，且杆距比较大，不会发生鸟害。发生

此类故障大多数为线路的T接杆和转角杆，隔离刀闸安装处（因为配电线路技术的原因，隔离刀闸有两相安装在横担的同一侧），因为这些部位联络线密集，导致相间距离虽然满足安全距离30cm的要求，但裕量不够，一般的鸟类翅膀展开距离达到40cm以上，而且联络线密集也是鸟类筑巢的良好场所，一旦鸟落到横担上，在下落或者起飞的时候展开翅膀，很容易导致相间短路引起跳闸。发生这类事故范围较广，一般都处于人迹稀少、树木繁多的地方。

2、输电线路故障防范措施分析：

2.1对于单相接地故障，就需要用户自己发现并及时通告。根据经验，这样的故障一般是用户或者配电室的跌落式熔断器、避雷器、穿墙套管绝缘下降击穿造成的，重点放到配电室即可。当然也可能是因为有小动物进入配电室引起的。在没有发现接地故障前，建议与调度配合，进行线路柱上断路器试拉，缩小故障范围，尽快隔绝故障点和故障范围，这样可以提高查出故障点的速度。

2.2对于异物造成的相间短路故障，防范措施有：①在T接点和转角杆处将联络线更换为绝缘线，注意在更换绝缘线的时候，要将最上端的联络线保持裸线状态。②在安全距离度不大的T接杆、转角杆、隔离刀闸、跌落开关处实施中相绝缘化，提高安全距离度，减少导线短路的几率。③加装避雷线可以减少直击雷造成的相间短路，加装耦合地线可以减少感应雷导致的相间短路故障，但是由于所需的费用巨大，且对于斜击雷、绕击雷并不能避免。所以，目前减少雷击的办法只有多投入，但即使多投入，根据配网的特点也不能完全避免雷击。

2.3加强对用户电力知识的教育和护线宣传，提高他们使用供用电设施的安全保护意识。推行配电设备定期轮换试验制度，提高设备的安全运行水平。

综上所述，输配电线路出现故障是由于多方面的因素。除了一些自然因素无法避免外，我们可以通过优化设计，完善普及电力知识和相关法规，引导用户安全合理使用电力设施。同时，也应建立一支高效的输配电线路维护队伍，保障线路受损后，在最短时间得到解决，使输配电线路安全运行。

本文选自省级期刊《能源与节能》，《能源与节能》创刊于1996年，本刊坚持科学发展观，关注我国能源经济现象，报道能源与节能领域最新科研成果，探求我国该领域的方针、政策和发展战略，积极普及节能知识。同时为从事教学、管理、科研、以及广大一线工作的技术人员就能源、环保及节能等相关问题提供了一个政策研讨、理论交流及节能和环保等新技术推广的平台。