高压线路保护原理与技术的研究

高压线路保护原理与技术的研究
发表时间：2018-04-19T16:13:45.057Z 来源：《电力设备》2017年第31期作者：李效宇1 高思远2 季彦辰2 牛颖楠3 张祺2 于[导读] 摘要：在市场经济快速发展的作用下，社会生产活动以及人们日常生活对电能的需求不断提升。

（1 国网辽宁省电力有限公司锦州供电公司 121000；
2 国网辽宁省电力有限公司技能培训中心 121001；
3 国网辽宁省电力有限公司大连培训中心 116085）
摘要：在市场经济快速发展的作用下，社会生产活动以及人们日常生活对电能的需求不断提升。

为了满足社会生产以及日常生活的需求，电力行业增强了对高压输电线路的建设工作。

但是，由于生产活动的不断变革，为电力系统的稳定运行带来巨大的压力，要想为人们提供高质量不间断的电力能源，就必须加强对高压输电线路的运维和检修工作，从根本上杜绝影响电力系统稳定运行的不稳定因素。

关键词：高压线路；线路保护；技术分析
1高压输配电线路工程的技术特点分析
对于高压输配电线路工程其施工规模相对比较大，施工的条件也是比较复杂，要严格把控施工中的每一个环节，保证施工的质量，施工中的任何一个细节出现问题都会给整个建设质量造成一定的影响。

其工程的技术特点存在以下几方面：一是工程的复杂性，高压输配电线路工程是一个系统相对比较复杂的工程项目，施工中的每一个环节都是比较重要的，环节出现问题会导致施工的进度滞后，严重的情况下对于整个工程的可能会埋下安全隐患，会使人民的生命财产受到很大的影响；二是工程的施工有一定的多变性，高压输配电线路工程的施工会受到外界各种因素的影响，受到环境因素的影响，质量问题出现的原因也是具有多变性的特征，在解决质量问题时会面临着很大的难度，质量问题有时会随着时间的不断推进发生不同的变化，引发一些比较严重的问题；三是工程的施工具有一定的特殊性，高压配电线路工程的施工涉及到很多的合作单位，由于部门的分散性导致施工过程中存在的问题也是相对比较多的，也会严重影响施工的正常运行，导致工程的质量不能达标。

2高压输电线路运检工作技术难点
2.1线路本体高处缺陷排查困难
通常高压输电线路的杆塔高度为30～50m左右，而特高压输电线路的杆塔大约为60～80m。

在常规的检修工作中不会上至杆塔顶端检查，通常是使用目测或者望远镜进行抽查，这种检查方式很难发现在杆塔高处的小部件是否正常，如出现输电线路导线、底线或者杆塔顶部形成小范围的缺陷，即螺丝松动、塔才变形等细微的损坏仅通过肉眼是无法发现的。

除此之外，由雷击引起的地线断股事故在没有明显松散现象之前很难发现，而形成明显松散现象所需要的时间较长，这就意味着在此期间都得不到有效的处理，严重的会在这段时间发生地线断裂形成短路，最终导致停止输送电能的现象。

2.2线路施工与技术方面存在问题
在线路施工中，电气安装人员自身缺少必要的与电气相关的知识，安装技术水平相对来说并不是很高，因此其自身也不能够参照与其相对的规定去完成施工，其主要会出现的问题是引线和线夹和刀闸等连接位置不牢固，其自身长期的进行运行就会使其出现烧毁的问题使得线路产生故障。

杆塔的基础并不是十分的夯实，拉线电杆缺少拉线或是其拉线自身松弛并未起到有效的作用，因为受到外界的影响之后会使得杆基不断的下沉，使得电杆产生倾斜由此会出现线路的故障。

配电台区的避雷器和高压跌落式保险质量并不是很高或者是其自身在进行运行的时候，运行时间比较久并且其自身也并不能够非常及时的去完成校验与更换，因此经常会在被击穿之后构成线路停电的事故。

配电线路里进行安装的带有一定保护性能的柱上油开关还有着保护调试以及和具体负荷存在差异额问题，经常会产生现油开关保护误动使得铁路的相关线路产生停电的问题。

2.3施工环境要求
因为高压输变电的技术含量很高，所以高压输变电对施工的环境有一定的要求，大部分的高压输变电会途径很多环境复杂的地区，譬如山地等，所以经常会给施工条件带来严峻的考验。

这也是和普通电网设计和维护不同的地方，因此更加需要注意其设计和维护。

3高压线路保护技术应用
3.1差动保护的实现
一旦运行过程中的变压器出现了故障，不管是短路故障，还是误动故障等，那么差动保护线路中的回路会都会由于I2的存在，使得其流通方向出现一定的改变。

通过启动继电器，其将正常距离继电器的操作限制在起动继电器特性内的条件，这是通过中继站上的负载的相位和幅度监测得出的。

该特性在可能的正常相位角处接受比在异常相位角更重的线电流。

然而，某些不平衡故障表现出正常的相位角，并且这些故障通过相当的线路电压下降来检测。

短时间内造成电压值出现大幅波动，这种现象的主要危害在于，可能因为瞬时电压故障而导致线路与设备不可逆的损坏，处理方法主要有提供不间断电源、电压整流器等。

对于上述案例，采用不间断电源（UPS）、无功功率补偿器（SVG）等设备可以有效地减轻电压波动对于设备带来的影响，起到平波的作用，同时也减轻了对于线路的损耗，是相对科学有效的办法。

3.2高压输电防雷的设计过程
安装有效的避雷针，制定合理的防雷电流引流方式，通过安全的引入方法，确保输电线路不接触到雷击点。

按照有效的保护设备或建筑物的方法，对雷电流进行避雷准备。

采用避雷线，按照有效的水平悬挂方式进行导线分布，明确实际雷电引流导体、接地装置的组成标准。

按照高压输电设备的配套方式，尽可能多的架设有效的输电线路设备，防止周边建筑物遭受到雷电的影响。

3.3电容器保护
电容器自身主要是发挥储存电能以及转换电能的用处，也就是其自身会自动使用另一种状态去对10kV配电线网里多出的电能进行储存，在10kV配电线网里电能不足的时候，其还会将储存的电能转变为配电网可以进行使用的电能，使其可以支持配电线网自身的稳定使用与运作。

对于电容器发挥出积极的作用，串联补偿技术主要是通过预防电容器产生过负荷以及不平衡现象去对电容器给予快速的保护，在当前10kV配电线网里设置电压以及电流的监控系统，同时还定期的对于电压电流数值以及其自身的正常数值完成比对，假如出现了高电压问题，就可以及时的发出警报告知工作人员及时进行检查。

3.4间隙保护
因为配电线网自身所处在的环境问题，会使得某些地区的配电线网里产生比较短暂的故障现象，也就是在线网运行的一瞬间产生高电压的问题，然后瞬间又恢复到到比较稳定的电压状态。

所以对于这种现象，串联补偿保护添加了对设备所进行的间隙保护，这种保护可以对于出现的这样的间隙错误的时间段去给予适当的补偿，从而主要的目的是令配电线网内部设备有充分的时间去进行反应并且对信息进行处置，降低其对于配电线网主设备产生的影响。

3.5高压输配电设计过程中需要防污损的标准
高压输电线路的防污损设计中，需要根据实际无损的类型，目标电压绝缘情况进行合理的发内心，充分了解高压输电线路的配置方式和标准，逐步降低无损对高压线路的影响情况。

按照有效的选择方式，确定高压输电线路的绝缘距离，结构标准等，充分配置高压输电线路的污损情况，确定类型，规律，做好有效的防护措施。

对无法实现的无损问题进行处理，采用有效的物理测量方式，提升化学分析效果，保证污损处理效果的合理性。

结束语
高压输配电线路工程的施工技术是当前电力施工工程中重要的一项内容，加强对施工程的技术管理可以有效地保证施工的质量。

高压输配电线路工程的施工是要保证对导线和杆塔的选择以及维护检修，定期对线路工程进行维护和检修是施工工程中一项重要的工作，也是保障电力输送工作顺利完成的措施，保证高压输电线路工程的质量。

参考文献：
[1]李晓明.高压输配电线路工程施工技术控制[J].中国新技术新产品，2015，08.
[2]方振同.电力系统高压输电线路施工技术问题探讨[J].工程技术研究，2017，（1）：32+36.。