李芃贾鹏沈涛
国网山西省电力公司检修分公司山西省太原市030032
摘要：随着电网发展和延伸，通过复杂地形及恶劣气候条件地区的输电线路日益增多，设计、运行各部门应进一步深入开展对有关微地形对风速的影响、局部地区大风等灾害性天气规律的研究，加强设计和改造力度，优化维护方案，从而提高线路设计水平，减少输电线路风偏等故障损失。当然，这仅仅是对架空输电线路的研究分析和建议，对输电线路风偏问题的研究还需在今后长期的实践中不断完善、充实和提高。因此，本文对500kV输电线路风偏故障分析及对策进行讨论。
关键词：500kV输电线路；风偏故障；对策
根据统计资料显示，近年来，110kV～500kV输电线路风偏闪络事故频繁发生，特别是500kV主干线路，一旦发生风偏闪络事故，将造成大面积停电，严重影响供电可靠性。与雷击等其他原因引起的跳闸相比，风偏跳闸的重合成功率很低，一旦发生风偏跳闸，造成线路停运的几率就更大。输电线路风偏故障是影响线路安全运行的问题之一。因此，有必要对提高输电线路导线悬挂高度带来的风力影响问题的对策和措施进行探讨。
1500kV输电线路产生风偏故障的原因分析
1.1在设计中对恶劣气象条件估计不足
在线路风偏角的设计中,如果选取的风偏角计算参数不合适,使得线路风偏角安全裕度偏小,线路在强风的作用下发生风偏跳闸的概率就会大大增加。在线路设计中应根据地区的实际情况,尤其是微地形区,合理选择设计参数。提高线路抵御自然灾害的能力,减少风偏事故的发生。
1.2杆塔选型存在差异
在实际情况中，存在着杆塔选型不相一致的现象，主要原因是因为随着社会的发展变化，杆塔结构在实践中不断得到优化，升级换代的杆塔类型自然与原来使用的杆塔类型不相一致。老旧线路连接不合理，在强风的冲击下，引流线容易发生扭动，而使输电线路发生风偏故障。
2500kV输电线路风偏故障预防对策
2.1提升设计合理性
首先，提升500kV输电线路本身的建设质量，对于预防风偏故障的产生具有根本性作用。设计人员必须从500kV输电线路建设实际需求的角度出发，对相关参数进行全面计算，同时对设计裕度进行有效的留设。将新时期的线路运行标准应用于对旧输电线路的衡量中，高效改造原有输电线路，将恶劣气候条件对500kV输电线路运行的影响降到最低。
其次，设计人员应对500kV输电线路运行当地的天气条件以及气候特点数据资料进行全面的搜集，如果500kV输电线路途径部分区域会频繁发生恶劣的天气，并拥有明显的微气象特征，那么将较高的防风偏标准应用于局部线路中。
最后，在对500kV输电线路进行构建的过程中，针对强风区域，必须合理的应用杆塔，此时应首先对风偏角进行核算，同时对一定的裕度进行留设，确保设计风偏角大于实际风偏角，在特殊的情况下，可以对八字串或V形串进行应用。针对千字形耐张塔来讲，在悬挂跳线时，应对双串绝缘子进行应用，其拥有两个独立的挂点，同时还应对跳线托架进行应用，确保不小于1m的间距和相应的张力可以在两串绝缘子之间形成，严禁摇摆的现象在跳线之间形成。
2.2加装防风拉线
500kV输电线路中一些风力较大的区域内，可以通过加装防风拉线来起到防范风偏的作用。加装防风拉线可以采取边相引流防风拉线及中相引流防风拉线两种方式。通过在悬垂线夹处加装延长挂板来完成边相引流防风拉线的连接，利用跳线托架通过金具连接实现中相引流防风拉线的架设，同时中相引流防风拉线在下横担处进行直接固定，边相引流在条件允许情况下可以在本体安装支架进行固定，需要落地固定时，则需要同步对拉线防盗及接地装置等进行完善。虽然通过加装防风拉线能够有效的抑制风偏的发生，但由于风偏转动不灵活及长时间受力情况下，再加之线路金具极在疲劳状态下发生损坏，因此会对输电线路运行带来一定的安全隐患。
2.3窗横向弹性支撑法
塔窗紧凑的输电线路在强风的作用下极易发生风偏跳闸,可以采取在导线与塔窗之间增加绝缘子串的方法来稳固导线,使导线在强风的作用下不宜发生位移,保持足够的空气间隙。此种方法适用于上、下排列的杆塔形式。
进行线路技术改造后,应结合线路所经区域的气象条件,进行一次全面的风偏间隙校核,不满足要求的应立即采取整改措施。对于导地线线间放电,可以采取相间间隔棒或调整弧垂的方法。对于导线对周边物体放电,主要是加强线路走廊障碍物的检查清理,对档距中的树木、边坡等亦应进行风偏校验,全面排除风偏放电的隐患。
2.4化绝缘子型式，采用防风偏绝缘子
防风偏绝缘子的出现有效的实现了绝缘子型式的优化，新一代防风偏绝缘子具有较多的优点，不仅绝缘子风偏摆动较小，而且导线和杆塔之间的电气间隙也较进一步增大，安装更为可靠，为后续工程技改留下了一定的空间。由于防风偏绝缘子的偏移值较小，这也使其投资有所降低，在不加重锤及防风拉线等情况下能够有效的满足防风性能要求，这也使防风偏绝缘子在500kV输电线路得以广泛应用，而且取得了较好的应用效果。
2.5加大线路运行维护力度
首先，500kV输电线路建设工作完成以后，工作人员必须对500kV输电线路运行当地的气候条件等进行全面的观测，将重点放在观测飑线风等方面，对其发生时产生的风速、时间、风向以及频率等数据进行全面的记录，并对此类型恶劣天气产生的原因进行充分的分析，最后有针对性的采取相应措施，提升500kV输电线路运行的稳定性。
其次，相关工作人员必须加大日产巡视力度，对500kV输电线路运行稳定性以及低于恶劣气候的能力进行综合把握。在实际检查的过程中，应将重点放在树木同地线之间的距离、输电线路导线运行状态等方面，同时还应当对倾斜的线路悬垂绝缘子串角度进行检查，并详细把握杆塔塔身间隙以及耐张杆塔跳线在运行中发生变化的情况等。通过定期或不定期的检查，可以对500kV输电线路中各个设备以及导线的状态进行充分的把握，为有针对性的采取加固措施、提升线路运行稳定性奠定良好的基础。
2.6加强气象监测
加强线路所经区域气象及风害故障资料的收集，充分利用微气象在线监测装置，监测线路走廊内的气象资料，弥补气象部门台站监测的不足。开展风速高度换算系数、风压不均匀系数和微地形影响等风偏设计参数的研究。开展不同地形特征下不同高度的风况观测，分析研究其间关系后确定风速高度换算系数、风压不均匀系数等设计参数；研究地形对风向与水平面夹角大小的影响；研究微地形特征对风速大小的影响；探讨设计中气象条件的选定条件(各种不利气象条件的组合等)。改进风偏校验方法。注意微地形、微气象条件的设计和校核风速选取，注意跳线的风偏校核。
结束语
输电线路发生风偏是影响电力系统稳定运行的重要因素，所以应该对风偏现象进行深入的研究，分析风偏发生的原因，进而制定出有效的防范措施。高压输电线路发生风偏主要是受到灾害性气候条件以及设计、运行维护等因素的影响，所以应该提高输电线路自身抵御强风的能力，优化设计方案，加强运行维护管理，最大限度的降低输电线路风偏的发生，确保电力系统的安全稳定运行。
参考文献
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