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摘要：对近几年广东阳山地区35kV和110kV架空输电线路的常见故障进行分类举例和分析，并从设计、施工、运行三个阶段对架空输电线路的反事故措施进行探讨，以提高35kV和110kV架空输电线路的安全稳定运行水平，提高供电可靠性。
关键字： 输电线路 故障分析 接地 措施
近几年，架空输电线路故障时有发生，造成大面積停电，极大地影响用电户的正常生产和生活。现就35kV和110kV架空输电线路的常见故障进行分析，并对35kV和110kV架空输电线路故障防范措施进行探讨，以提高电网安全稳定运行水平，提高供电可靠性。
1 35kV和110kV架空输电线路基本情况
1.1 地理位置，气候条件
阳山县位于粤北，属于山区，80%为山地，森林覆盖面积大，气温冬冷夏凉，空气清新，属亚热带山区型气候。
1.2 线路功能，运行特点
35kV和110kV架空输电线路主要起着连接各发电站和变电站使系统联网，输送电能的作用，是阳山县域电网主干道，电力大动脉。阳山电网结构薄弱，部分线路残旧并且采用的是钢筋混凝土杆，7条35kV线路运行年限接近30年，其中一条110kV和两条35kV线路运行年限超过40年，输电线路主要架设在连绵起伏的山上，线路长，跨越范围广，基本贯穿全县各个乡镇。
1.3 电网建设与故障防范形势
随着经济社会发展，电力需求不断增加，35kV和110kV线路逐步大幅度改造，电网结构在不断改进。至2010年年底35kV和110kV 输电线路全长由2009年的390.907增加到433.927公里，110kV网构达到N-1要求。
预计“十二五”结束，35kV输电线路混凝土杆全部换为铁塔，35kV网构达到N-1要求，输电线路全长超过500公里，输电线路故障防范面临更多挑战。
2 35kV和110kV架空输电线路常见故障及典型事例
2008年年初至2011年3月阳山地区架空输电线路接地故障较多，综合这段时间实际情况来看，主要有线路结冰、雷击、大风、设施质量、设施被盗、树木触线等六个方面的原因，以下就六个方面进行典型故障举例：
2.1 线路结冰严重，杆塔失稳
2008年年初，阳山地区输电线路普遍结冰，地势较高输电线路严重结冰，35kV官大线倒杆3座、35kV黎大线倒杆7座、35kV黄燕线6座、35kV太杨线倒杆6座和110kV阳电线倒杆塔28座和出现不同程度断横担、断线现象。
2.2 雷击瓷瓶爆裂，线路跳闸
2010年5月20日，35kV城黄线黄屋分线#55杆，因雷击造成C相瓷瓶爆裂1片，线路跳闸。
2010年9月12日，35kV城水线，因雷击造成#60杆B相、#62杆A、C相、#64杆A、C相、#65杆B、C相、#68杆B相瓷瓶爆裂，线路跳闸。
2.3 风吹杂物触线，单相接地
2010年8月5日，阳山局对110kV阳浛线查线发现有龙卷风将青竹竿吹上#18杆导线上，青竹竿挂在导线上对拉线距离不够产生火花放电，跳闸后发现竹竿有烧焦痕迹。
2.4 瓷瓶质量偏低，钢帽破裂
2010年1月20日，35kV七杜线#21杆（耐张杆）中相靠近#22杆侧单绝缘子串由于钢帽破裂脱落，导线失去一个悬挂点，档距内导线增长，#21杆与#22杆之间导线弧垂增大，导线接触拉线接地跳闸。
2010年8月31日35kV水顺线#32杆A相绝缘子钢帽爆裂导线跌落，#31与#33杆悬挂导线，导线弧垂大幅增加，对地安全距离严重不足。
2.5 拉线塔材被盗，倒杆断线
2009年12月15日，35kV七杜线#51、#52杆两座直线杆由于线路拉线UT线夹全部被盗，电杆失去支撑倒塌，造成线路跳闸，供电中断。
2.6 线行树木过高，触及导线
2009年7月份，35kV官大线由于线行保护区内，村民砍伐树木，树木倾倒后压线，导致线路跳闸。
2009年11月，代管110kV阳电乙线（现已全线改造，更名为110kV阳贵线 ）由于长期无人巡视和维护，线行下大量树木生长高度超过导线，11月17日，发生一起因树木与导线安全距离不够而引起接地跳闸。
2010年5月份，35kV青江线，线行保护区内山体滑坡，树木倾倒压线，导致线路跳闸。
3 35kV和110kV架空输电线路故障原因分析
从以上实际事例来看，部分输电线路故障的产生并不是后期运行所能完全控制的，线路规划设计、建设施工与后期运行管理有紧密联系，故障的防范不能单一从后期运行来考虑。下面对输电线路故障主要从线路本身设计、线路施工、外部自然环境影响和人为外力破坏等因素进行分类分析。
3.1结冰严重，倒杆断线
输电线路覆冰是处在冰区线路冬季经常会面临的考验。在低温冰冻天气，线路结冰容易引起杆上两侧导线结冰产生不平衡张力，在杆和拉线盘的埋深不够的情况下，难以抵制不平衡张力即易出现倒杆，若不平衡张力先超出导线或拉线承受能力，导线或拉线先行断掉。其根本原因是线路实际运行年限超出输电线路的设计运行年限，以及实际覆冰厚度超出设计覆冰厚度。输电线路设计覆冰厚度是线路设计工作必须考虑的重要项目。
3.2 雷击线路，线路跳闸
雷击线路造成线路跳闸是夏季线路跳闸的主要原因。阳山由于日照时间长，气候潮湿，雷电活动频繁，平均雷暴日数为76，输电线路多架设于崇山峻岭，并且杆塔将导线撑起离地面数十米高空，纵横延伸，是线路易受雷击的直接原因。当雷电流沿雷电通道对主线路放电时，其幅值高达上百千安，若杆塔接地电阻过高，则雷电流不能有效泄导入大地，反而使塔顶电位升高，对线路进行反击，此时，若线路绝缘子与空气间隙的冲击耐受电压小于反击时的冲击电压，线路绝缘将于瞬间被击穿，线路将发生单相接地或两相短路故障，线路跳闸。
3.3 大风天气，异物触线
风吹异物导致输电线路跳闸，是危害电网安全稳定的一大因素。主要原因是输电线路保护区内环境不断恶化，一方面是保护区内树枝，经风吹脱落或折断，挂上导线，引起接地跳闸；另一方面，大量体积或长度大，重量轻的物体，包括磁带条、锡箔纸、广告条幅等废弃物在线路保护区附近随意堆放，大风来临，极易成为漂浮物，挂上导线后，引起线路接地。
3.4 质量不符，引起跳闸
输电线路由于质量问题引起线路故障的情况并不少见，引起线路设施质量问题的原因主要有，一是输电线路本身设计的不合理；二是输电线路运行时间长，机械强度和绝缘强度降低；三是工程建设过程中采用的设备本身质量存在问题；四是施工过程中，施工工艺存在问题，没有安装好，对好位，容易疲劳损坏；五是施工或冰灾过程中，设备设施由于碰撞和超允许荷载等，造成了隐性伤害。
3.5 设施被盗，倒杆接地
近年来，由于偷盗输电线路UT线夹、拉线、杆塔构件等电力设施的现象屡屡发生，造成了巨大损失。同时，由于UT线夹、拉棒和塔材是等金属构件是线路重要部件,拉棒、UT线夹和塔材,甚至螺丝的缺失都有可能导致线路倒杆倒塔，线路的运行都会因为这些部件的缺失而失去稳定，对电网的安全稳定运行构成了极大威胁。究其原因，一是电力防盗设施不够完善，防盗水平较低；二是社会风气不好，受利益驱使，不惜破坏公共财产和顾虑造成的不良后果；三是保护电力设施宣传力度不够，百姓对相关法律法规不了解，也不知道破坏电力设施造成的重大影响。
3.6 违章种植，树木近线
随着经济社会发展和林权制度改革，大面积的山地被承包，不断有大量违章种植的经济林在输电线路线行下及保护区内出现，例如生长周期短，速度快桉树的种植。线路树木是山区线路最直接的外部环境，树木在线路周围不断生长变化，特别是在高温天气和线路负荷较大时，导线弧垂较大，极易造成树木遇导线安全距离不够，引起线路跳闸的情况，输电线路安全运行因此面临严重威胁。
4 35kV和110kV架空输电线路故障防范措施
由于线路前期的设计、施工对后期的运行有着极大联系，对线路覆冰、雷雨大风、外力破坏、污闪、高温、重载、工程质量、树木过高等因素引起故障的防范，必须从线路设计、线路施工、线路运行三个阶段综合来抓，进而提高输电线路抵御各种灾害的能力。
4.1设计阶段
4.1.1 线路路径选择
根据运行经验，一是部分地区地势较高或在大风口，气温降低较快容易结冰，设计时应予以考虑并避开重冰区；二是避开多雷区；三是尽量减少高差较大或档距较大的设计。
4.1.2 提高线路抗冰防风设计强度
一是杆塔设计过程中要加大纵向不平衡张力取值；二是重要跨越（跨公路、跨河流等）和大档距、大高差跨越采取双联绝缘子串；三是设计覆冰厚度和最大设计风速的取值标准按30年一遇。
4.2施工阶段
4.2.1 做好工程施工现场监管工作
随着电网建设和改造的大量投入，每年都有不少新建线路工程、大修技改工程等。虽然施工单位承包工程时，包质量和包安全，但整个工程建设阶段，工程技术和管理中必然会遇到许多与工程质量有关又难以解决的问题。建设单位应对施工过程进行监管，及时掌握建设工程进度、工程安全和工程质量，及时发现、及时协调解决工程相关问题，保证工程质量。
4.2.2 做好工程中间验收和竣工驗收工作
在验收过程中，应该根据相关规范标准，做好分部分项工程的中间验收工作，特别是做好隐蔽工程的验收。竣工验收，更应认真组织，仔细查看，不留检查死角，找出存在问题，督促及时解决，不能走马观花，走过场。
4.3 运行阶段
4.3.1 加强线路巡查,及时掌握线路缺陷情况
线路设施点多面广，线路运行涉及到的问题多,包括有冰、风、雷、气温变化、污秽、洪水、树木生长、外力破坏、交叉跨越等诸多因素带来的问题，对电网的安全稳定运行构成威胁。为了及时掌握线路缺陷情况和安全隐患,定期对线路进行日常巡查和季节性的特别巡视工作，同时做好线路维护工作。
4.3.2 降电阻、强绝缘,提高输电线路耐雷水平
线路防雷主要有四个方面工作,一是全线假设避雷线，使输电线路不遭受雷击；二是加强线路绝缘、降低接地电阻，使雷击后不发生闪络；三是在线路上安装避雷器，防止弧道重新击穿；四是在输电线路上加装放电间隙。
4.3.3 做好设备设施防盗工作
对已经被盗而缺失的塔材、拉棒及时补装，另外改进防盗措施，对电杆线路的拉棒、UT线夹用混凝土浇注，进行防盗加固，对铁塔线路采取铁塔9米以下塔材加装防盗螺母，及时对残旧和缺失的安全警示牌和杆号牌进行更换和补装。
加大电力设施保护的宣传工作, 通过对群众加强线路的重要作用以及《电力法》和《电力设施保护条例》的宣传,让老百姓清楚电力设施与自家用电、他人用电的密切关系,增强沿线群众爱护电力设施的意识。
4.3.4 加强宣传协调，清理保护区树木
治理线路线行及保护区林木必须长期抓，不得松懈。一方面要加强宣传电力法规，让群众知道输电线路及保护区内禁止种植树木；一方面是对已种植的树木进行处理，树木种植在先，线路建造在后的，应按照政府青苗补偿标准进行一次性补偿，树木种植在后，线路建造在先的，应通知村民后，进行砍伐处理。遇到清理竹木困难的情况，应争取政府出面协调解决。
关键字： 输电线路 故障分析 接地 措施
近几年，架空输电线路故障时有发生，造成大面積停电，极大地影响用电户的正常生产和生活。现就35kV和110kV架空输电线路的常见故障进行分析，并对35kV和110kV架空输电线路故障防范措施进行探讨，以提高电网安全稳定运行水平，提高供电可靠性。
1 35kV和110kV架空输电线路基本情况
1.1 地理位置，气候条件
阳山县位于粤北，属于山区，80%为山地，森林覆盖面积大，气温冬冷夏凉，空气清新，属亚热带山区型气候。
1.2 线路功能，运行特点
35kV和110kV架空输电线路主要起着连接各发电站和变电站使系统联网，输送电能的作用，是阳山县域电网主干道，电力大动脉。阳山电网结构薄弱，部分线路残旧并且采用的是钢筋混凝土杆，7条35kV线路运行年限接近30年，其中一条110kV和两条35kV线路运行年限超过40年，输电线路主要架设在连绵起伏的山上，线路长，跨越范围广，基本贯穿全县各个乡镇。
1.3 电网建设与故障防范形势
随着经济社会发展，电力需求不断增加，35kV和110kV线路逐步大幅度改造，电网结构在不断改进。至2010年年底35kV和110kV 输电线路全长由2009年的390.907增加到433.927公里，110kV网构达到N-1要求。
预计“十二五”结束，35kV输电线路混凝土杆全部换为铁塔，35kV网构达到N-1要求，输电线路全长超过500公里，输电线路故障防范面临更多挑战。
2 35kV和110kV架空输电线路常见故障及典型事例
2008年年初至2011年3月阳山地区架空输电线路接地故障较多，综合这段时间实际情况来看，主要有线路结冰、雷击、大风、设施质量、设施被盗、树木触线等六个方面的原因，以下就六个方面进行典型故障举例：
2.1 线路结冰严重，杆塔失稳
2008年年初，阳山地区输电线路普遍结冰，地势较高输电线路严重结冰，35kV官大线倒杆3座、35kV黎大线倒杆7座、35kV黄燕线6座、35kV太杨线倒杆6座和110kV阳电线倒杆塔28座和出现不同程度断横担、断线现象。
2.2 雷击瓷瓶爆裂，线路跳闸
2010年5月20日，35kV城黄线黄屋分线#55杆，因雷击造成C相瓷瓶爆裂1片，线路跳闸。
2010年9月12日，35kV城水线，因雷击造成#60杆B相、#62杆A、C相、#64杆A、C相、#65杆B、C相、#68杆B相瓷瓶爆裂，线路跳闸。
2.3 风吹杂物触线，单相接地
2010年8月5日，阳山局对110kV阳浛线查线发现有龙卷风将青竹竿吹上#18杆导线上，青竹竿挂在导线上对拉线距离不够产生火花放电，跳闸后发现竹竿有烧焦痕迹。
2.4 瓷瓶质量偏低，钢帽破裂
2010年1月20日，35kV七杜线#21杆（耐张杆）中相靠近#22杆侧单绝缘子串由于钢帽破裂脱落，导线失去一个悬挂点，档距内导线增长，#21杆与#22杆之间导线弧垂增大，导线接触拉线接地跳闸。
2010年8月31日35kV水顺线#32杆A相绝缘子钢帽爆裂导线跌落，#31与#33杆悬挂导线，导线弧垂大幅增加，对地安全距离严重不足。
2.5 拉线塔材被盗，倒杆断线
2009年12月15日，35kV七杜线#51、#52杆两座直线杆由于线路拉线UT线夹全部被盗，电杆失去支撑倒塌，造成线路跳闸，供电中断。
2.6 线行树木过高，触及导线
2009年7月份，35kV官大线由于线行保护区内，村民砍伐树木，树木倾倒后压线，导致线路跳闸。
2009年11月，代管110kV阳电乙线（现已全线改造，更名为110kV阳贵线 ）由于长期无人巡视和维护，线行下大量树木生长高度超过导线，11月17日，发生一起因树木与导线安全距离不够而引起接地跳闸。
2010年5月份，35kV青江线，线行保护区内山体滑坡，树木倾倒压线，导致线路跳闸。
3 35kV和110kV架空输电线路故障原因分析
从以上实际事例来看，部分输电线路故障的产生并不是后期运行所能完全控制的，线路规划设计、建设施工与后期运行管理有紧密联系，故障的防范不能单一从后期运行来考虑。下面对输电线路故障主要从线路本身设计、线路施工、外部自然环境影响和人为外力破坏等因素进行分类分析。
3.1结冰严重，倒杆断线
输电线路覆冰是处在冰区线路冬季经常会面临的考验。在低温冰冻天气，线路结冰容易引起杆上两侧导线结冰产生不平衡张力，在杆和拉线盘的埋深不够的情况下，难以抵制不平衡张力即易出现倒杆，若不平衡张力先超出导线或拉线承受能力，导线或拉线先行断掉。其根本原因是线路实际运行年限超出输电线路的设计运行年限，以及实际覆冰厚度超出设计覆冰厚度。输电线路设计覆冰厚度是线路设计工作必须考虑的重要项目。
3.2 雷击线路，线路跳闸
雷击线路造成线路跳闸是夏季线路跳闸的主要原因。阳山由于日照时间长，气候潮湿，雷电活动频繁，平均雷暴日数为76，输电线路多架设于崇山峻岭，并且杆塔将导线撑起离地面数十米高空，纵横延伸，是线路易受雷击的直接原因。当雷电流沿雷电通道对主线路放电时，其幅值高达上百千安，若杆塔接地电阻过高，则雷电流不能有效泄导入大地，反而使塔顶电位升高，对线路进行反击，此时，若线路绝缘子与空气间隙的冲击耐受电压小于反击时的冲击电压，线路绝缘将于瞬间被击穿，线路将发生单相接地或两相短路故障，线路跳闸。
3.3 大风天气，异物触线
风吹异物导致输电线路跳闸，是危害电网安全稳定的一大因素。主要原因是输电线路保护区内环境不断恶化，一方面是保护区内树枝，经风吹脱落或折断，挂上导线，引起接地跳闸；另一方面，大量体积或长度大，重量轻的物体，包括磁带条、锡箔纸、广告条幅等废弃物在线路保护区附近随意堆放，大风来临，极易成为漂浮物，挂上导线后，引起线路接地。
3.4 质量不符，引起跳闸
输电线路由于质量问题引起线路故障的情况并不少见，引起线路设施质量问题的原因主要有，一是输电线路本身设计的不合理；二是输电线路运行时间长，机械强度和绝缘强度降低；三是工程建设过程中采用的设备本身质量存在问题；四是施工过程中，施工工艺存在问题，没有安装好，对好位，容易疲劳损坏；五是施工或冰灾过程中，设备设施由于碰撞和超允许荷载等，造成了隐性伤害。
3.5 设施被盗，倒杆接地
近年来，由于偷盗输电线路UT线夹、拉线、杆塔构件等电力设施的现象屡屡发生，造成了巨大损失。同时，由于UT线夹、拉棒和塔材是等金属构件是线路重要部件,拉棒、UT线夹和塔材,甚至螺丝的缺失都有可能导致线路倒杆倒塔，线路的运行都会因为这些部件的缺失而失去稳定，对电网的安全稳定运行构成了极大威胁。究其原因，一是电力防盗设施不够完善，防盗水平较低；二是社会风气不好，受利益驱使，不惜破坏公共财产和顾虑造成的不良后果；三是保护电力设施宣传力度不够，百姓对相关法律法规不了解，也不知道破坏电力设施造成的重大影响。
3.6 违章种植，树木近线
随着经济社会发展和林权制度改革，大面积的山地被承包，不断有大量违章种植的经济林在输电线路线行下及保护区内出现，例如生长周期短，速度快桉树的种植。线路树木是山区线路最直接的外部环境，树木在线路周围不断生长变化，特别是在高温天气和线路负荷较大时，导线弧垂较大，极易造成树木遇导线安全距离不够，引起线路跳闸的情况，输电线路安全运行因此面临严重威胁。
4 35kV和110kV架空输电线路故障防范措施
由于线路前期的设计、施工对后期的运行有着极大联系，对线路覆冰、雷雨大风、外力破坏、污闪、高温、重载、工程质量、树木过高等因素引起故障的防范，必须从线路设计、线路施工、线路运行三个阶段综合来抓，进而提高输电线路抵御各种灾害的能力。
4.1设计阶段
4.1.1 线路路径选择
根据运行经验，一是部分地区地势较高或在大风口，气温降低较快容易结冰，设计时应予以考虑并避开重冰区；二是避开多雷区；三是尽量减少高差较大或档距较大的设计。
4.1.2 提高线路抗冰防风设计强度
一是杆塔设计过程中要加大纵向不平衡张力取值；二是重要跨越（跨公路、跨河流等）和大档距、大高差跨越采取双联绝缘子串；三是设计覆冰厚度和最大设计风速的取值标准按30年一遇。
4.2施工阶段
4.2.1 做好工程施工现场监管工作
随着电网建设和改造的大量投入，每年都有不少新建线路工程、大修技改工程等。虽然施工单位承包工程时，包质量和包安全，但整个工程建设阶段，工程技术和管理中必然会遇到许多与工程质量有关又难以解决的问题。建设单位应对施工过程进行监管，及时掌握建设工程进度、工程安全和工程质量，及时发现、及时协调解决工程相关问题，保证工程质量。
4.2.2 做好工程中间验收和竣工驗收工作
在验收过程中，应该根据相关规范标准，做好分部分项工程的中间验收工作，特别是做好隐蔽工程的验收。竣工验收，更应认真组织，仔细查看，不留检查死角，找出存在问题，督促及时解决，不能走马观花，走过场。
4.3 运行阶段
4.3.1 加强线路巡查,及时掌握线路缺陷情况
线路设施点多面广，线路运行涉及到的问题多,包括有冰、风、雷、气温变化、污秽、洪水、树木生长、外力破坏、交叉跨越等诸多因素带来的问题，对电网的安全稳定运行构成威胁。为了及时掌握线路缺陷情况和安全隐患,定期对线路进行日常巡查和季节性的特别巡视工作，同时做好线路维护工作。
4.3.2 降电阻、强绝缘,提高输电线路耐雷水平
线路防雷主要有四个方面工作,一是全线假设避雷线，使输电线路不遭受雷击；二是加强线路绝缘、降低接地电阻，使雷击后不发生闪络；三是在线路上安装避雷器，防止弧道重新击穿；四是在输电线路上加装放电间隙。
4.3.3 做好设备设施防盗工作
对已经被盗而缺失的塔材、拉棒及时补装，另外改进防盗措施，对电杆线路的拉棒、UT线夹用混凝土浇注，进行防盗加固，对铁塔线路采取铁塔9米以下塔材加装防盗螺母，及时对残旧和缺失的安全警示牌和杆号牌进行更换和补装。
加大电力设施保护的宣传工作, 通过对群众加强线路的重要作用以及《电力法》和《电力设施保护条例》的宣传,让老百姓清楚电力设施与自家用电、他人用电的密切关系,增强沿线群众爱护电力设施的意识。
4.3.4 加强宣传协调，清理保护区树木
治理线路线行及保护区林木必须长期抓，不得松懈。一方面要加强宣传电力法规，让群众知道输电线路及保护区内禁止种植树木；一方面是对已种植的树木进行处理，树木种植在先，线路建造在后的，应按照政府青苗补偿标准进行一次性补偿，树木种植在后，线路建造在先的，应通知村民后，进行砍伐处理。遇到清理竹木困难的情况，应争取政府出面协调解决。