架空输电线路外力破坏故障原因分析及应对措施探讨

孟良

普元电力发展有限公司 江苏苏州 215200

摘要: 摘要:架空输电线路作为电力系统重要基础设施,承担着把电能从发电厂输送到各用户重任,但因其分布广泛且暴露于自然环境中,容易受到各种外力因素影响进而导致故障出现,外力破坏故障不但会造成停电事故影响电力供应可靠性,还会引发安全事故对人民生命财产安全构成威胁...
  • DOI:

    10.13738/j.cnki.acc.qklw60536

  • 专辑:

    科学Ⅰ辑;信息科技

  • 专题:

    信息、科学;综合科技

  • 分类号:

    G90;N92

摘要:架空输电线路作为电力系统重要基础设施,承担着把电能从发电厂输送到各用户重任,但因其分布广泛且暴露于自然环境中,容易受到各种外力因素影响进而导致故障出现,外力破坏故障不但会造成停电事故影响电力供应可靠性,还会引发安全事故对人民生命财产安全构成威胁。因此,深入分析架空输电线路外力破坏故障的原因,并采取有效的应对措施,具有重要的现实意义。

关键词:架空输电线路;外力破坏;故障原因;应对措施

随着我国经济社会持续快速发展以及电力需求不断增长,输电线路网络规模呈现出日益扩大的态势,线路所处环境也变得日趋复杂。架空输电线路作为连接发电、输电、配电各个环节的重要纽带,承担着输送电能的重要使命与任务。因为线路分布极为广泛且运行环境相当复杂,因此,很容易受到各种外力因素的破坏干扰,进而成为影响电网安全稳定运行的重要隐患问题。本文旨在通过系统分析架空输电线路外力破坏故障原因,提出针对性的预防和应对措施,为提高输电线路防外力破坏能力、保障电网安全稳定运行提供参考。

1架空输电线路外力破坏故障原因分析

1.1人为因素分析

在施工方面,有些建设单位开展工程建设工作时对输电线路保护意识淡薄,;例如:大型施工机械作业期间。操作人员没充分了解地下电缆走向或架空线路安全距离就盲目施工,容易造成线路碰撞、拉断等状况、在一些城市道路拓宽、建筑施工等工程中此类事故经常发生。另外,盗窃也是不能忽视的人为破坏行为,部分不法分子受利益驱使去盗窃输电线路塔材、导线等设备,这不仅会直接导致线路故障还严重威胁电网安全稳定运行。同时,在输电线路周边放风筝、垂钓等行为也存在安全隐患,风筝线缠绕在导线上会引发短路,钓鱼竿触碰导线会造成触电事故和线路跳闸,人们对电力设施保护知识缺乏且安全意识淡薄使人为破坏输电线路情况屡禁不止[1]。

1.2自然因素分析

雷击是比较常见的一种自然破坏因素,在雷雨天气中,雷电具有强大的能量,一旦击中输电线路就会造成多种后果,比如导致绝缘子闪络、导线断股甚至杆塔损坏,尤其是在山区这类地形复杂,且土壤电阻率较高地区,出现雷击的概率会变得更大。大风同样是影响线路安全的一个重要因素,强风会使导线出现舞动的情况,使导线之间的间距不断减小从而引发相间短路。同时,大风还会吹倒杆塔或者把周边树木杂物吹到导线上,进而造成线路出现故障。另外,覆冰现象在冬季是较为常见的情况,当导线和杆塔上覆冰达到了一定的厚度之后,会增加线路所承受的荷载,会导致导线断裂、杆塔倾斜甚至倒塌,并且在覆冰融化的过程中,也会因为不均匀脱冰引发导线跳跃而损坏线路设备。

1.3管理因素分析

一方面,在巡视维护方面。部分电力企业巡视人员存在责任心不强且业务能力不足问题,巡视工作开展不细致难以及时发现线路周边安全隐患,如:树木生长接近导线和塔材松动等情况都易被忽略,而且巡视周期设置不合理对重点区域和特殊地段无法更频繁检查,致使隐患长期存在并逐渐恶化。另一方面,宣传教育工作不到位,电力企业对输电线路保护知识宣传力度不够,周边群众对电力设施保护重要性认识不足且缺乏安全常识和法律意识。此外,与政府相关部门和其他单位沟通协调不畅,处理线路周边施工建设等问题时无法形成有效联动机制,不能及时制止可能对线路造成破坏的行为。同时,应急预案不完善,发生外力破坏故障时不能迅速有效地进行抢修和恢复供电,影响电网可靠运行[2]。

2架空输电线路外力破坏故障的应对措施

2.1加强人为因素防控

为能有效防控人为因素引发的架空输电线路外力破坏故障,需要采取多方面的有效措施,因此要加强宣传教育工作。通过社区宣传、媒体报道、学校讲座等多种渠道,向广大群众普及电力设施保护重要性及相关法律法规知识,使群众了解破坏输电线路不仅会影响自身用电安全,还会因为此行为触犯相关法律,从而提高公众对输电线路的保护意识。比如:可以制作生动有趣的宣传视频,在社交媒体等网络平台上进行广泛传播,以此增强宣传教育的实际效果。同时,针对施工单位这种主体,要建立起严格的施工审批和监管制度,在施工开始之前,要求施工单位办理相关施工手续,提供详细且完善的施工方案,并进行全面的安全技术交底,明确告知施工区域周边输电线路具体情况和安全注意事项。在施工开展过程中,安排专业人员进行现场实时监督,及时制止各类违规操作行为的出现。同时还要加强与施工单位之间的沟通协调工作,对于可能会影响线路安全的施工项目,共同制定科学合理的防护措施[3]。

2.2提高自然因素应对能力

2.2.1加强气象监测与预警

电力企业要建立起健全且先进的气象监测系统,以此实现对温度湿度风速降雨雷电等多种气象要素全天候实时监测。并且利用大数据分析与智能算法,来提升气象变化的预测精度。通过建立多级预警机制保证在极端天气来临之前能够迅速准确地发布预警信息,从而指导各部门提前做好防范方面的准备工作。具体的措施包含加强输电线路的特殊巡视,并增加巡检的频次和范围,提前调配以及储备应急抢修物资,如:绝缘子金具导线等。确保在灾害发生的时候能够快速响应,进而最大限度减少气象灾害对电力系统产生的影响。

2.2.2优化线路设计与建设

在电力输电线路进行规划、设计以及建设的阶段,一定要全面开展对项目所在地气象特征和地理环境的调研与分析,进而制定出科学合理的设计方案和工程技术标准。比如:在雷电多发的区域中,要采取加强防雷的相关措施,如:增加绝缘子串的片数,以此提高绝缘水平,并且加装避雷线和避雷器,来减小雷击跳闸风险。在地形复杂且容易受到强风影响的区域,需要通过计算风荷载来优化杆塔的结构设计,采用高强度钢材增强杆塔抗风能力和整体稳定性,还应当充分考虑线路路径的选择问题,避开地质灾害的易发区域从源头上提升电网安全性和可靠性。

2.2.3加强线路维护与改造

电力企业应制定严格输电线路运维管理制度,明确巡检、检测、维修等各环节职责与流程,运用无人机在线监测等先进技术手段,实现线路状态实时掌控。定期开展线路特巡和状态评估,来及时发现并消除缺陷与隐患,针对运行时间长设备老化的线路,结合实际情况制定升级改造计划,逐步更换成耐候性能更优的新材料新设备以全面提升电网抗灾能力和运行可靠性,保障电力供应的连续性和稳定性[4]。

2.3完善管理措施

在巡视维护工作中,要建立起科学合理的巡视制度,依据线路重要程度以及周边环境等因素合理划分巡视区域并确定巡视周期。对于重点区域和特殊地段,要增加巡视次数且采用无人机等先进设备辅助巡视以提高巡视效率和准确性。同时,要加强对巡视人员的培训和考核,提高其业务能力与责任心,确保能及时发现线路隐患。加强宣传教育工作,不仅要面向广大群众,而且要对内部员工进行相关培训。通过定期组织安全培训和应急演练,提高员工应对外力破坏故障的能力和水平。此外,要加强与政府相关部门和其他单位的沟通协调,建立信息共享和联合执法机制,在处理线路周边施工建设等问题时,及时沟通信息共同制定解决方案形成工作合力。并且还应完善应急预案,针对不同类型的外力破坏故障,制定详细应急处置预案并定期进行演练和修订,确保在发生故障时能迅速启动应急预案,组织抢修力量快速恢复供电,最大限度减少故障对电网和用户的影响[5]。

3结论

架空输电线路外力破坏故障是个复杂难题,因此电力企业要不断总结相关经验,持续改进应对工作的方法策略,以此提高应对外力破坏故障的能力,为电力系统稳定运行和社会经济发展提供有力保障。同时,社会各界也需共同参与进来,形成一股保护电力设施的强大合力,一起营造安全且稳定的电力运行环境。

参考文献:

[1]申恒旭. 10kV架空输电线路故障原因及相应处理措施分析[J].电力设备管理,2025,(15):14-16.

[2]莫子君. 10kV架空电力线路故障特性与预防措施研究[J].电力设备管理,2025,(05):31-33.

[3]刘硕,安会勇,孔庆绿. 架空输电线路雷击故障的时空预警系统设计研究[J].自动化应用,2025,66(03):237-239+245.

[4]陈杰. 架空输电线路智能故障诊断与快速定位技术研究[J].电力设备管理,2024,(23):48-50.

[5]王志钢,孙友群,矫立新,等. 吉林电网220kV架空输电线路外力破坏故障研究[J].吉林电力,2018,46(04):25-26+30.



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