摘要：风偏故障就是输电线路在强风作用之下，导线向杆塔身部出现了一定的位移和偏转导致放电间隙降低导致闪络事件。文中综合实际情况，分析500kv输电线路风偏故障特点和原因出发，重点对风偏故障防范措施进行探究。
关键词：500kV；输电线路；防风偏；措施
近年来，随着电网建设的不断加快，500kV输电线路数量快速增加，通过复杂地形及恶劣气候条件地区的输电线路日益增多，线路风偏故障数量也显著增加。
1、500kV输电线路风偏故障规律
在恶劣的天气环境下，特别是大风天气环境下，很容易出现220kV输电线路风偏故障，并且强风往往与冰雹、暴雨等强对流天气是相互依存的。一旦在局部区域内出现强风天气，由于其风力比较强劲，风速也比较快，再加上其阵发性比较强，往往不会持续太长时间，很容易造成500kV输电线路风偏跳闸故障。同时500kV输电线路的输电塔会因强风的影响而发生一定程度的角度偏移及位移改变，在空气放电间距减小时，与强风相依存的冰雹和暴雨也会在一定程度上减小杆塔与输电线路之间的间距，使其出现频繁放电现象，如此一来，在二者的共同作用下，500kV输电线路极易出现风偏故障，从而严重影响500kV输电线路的运行。
2、风偏产生原因
2.1线路设施质量较低
由于输电线路设施建设非常繁琐，在执行的过程中，容易发生线路建设不符合国家标准。我国地方电路设计大多是按照国家建设初期设计的标准进行的。随着社会经济发展，我国逐步对线路进行必要的改造，但是对输电线路局部进行改造，无法对输电线路的整体水平进行提升。由于线路基础设施建设仍然按原风速和建设条件建设，对灾害的抵御能力还比较差。因此大多数地区的输电线路仍旧存在着老旧线路的问题，工程量比较大，改造难度大。
2.2当地地形关系
大多数输电线路风偏跳闸现象总是发生在平原或者丘陵地带，当地的地势比较平坦，同时周围大多数都是水稻田，因此在强风发生时缺乏阻挡风力的障碍物。许多地区是过渡地势，输电线路都呈现南北走向，当地的风向总是和输电线路存在一定的夹角，在风向遇到当地特定地势阻碍时，容易发生强风天气。
3、500kV输电线路防风偏措施
3.1提升设计合理性
（1）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。（2）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。（3）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。
3.2加装防风拉线
防风拉线重点是利用绝缘子和拉线的添加，将悬垂绝缘子或者导线进行相对固定，预防在大风作用下的杆塔塔身放电现象出现。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆线路迎风一侧利用导线下挂复合绝缘子、利用拉线接塔身固定支架或者拉线基础的型式。为了预防大风情况下拉线给铁塔横担产生过大的下拉分力，导致横担变形出现，将线路符合绝缘子最大摇摆角控制到30-50°范围中。拉线下部末端下挂重锤片控制拉线的张尺度。在无风的状态下，拉线因为重锤作用力保持竖直拉紧的状态，最大风偏的情况中，使用滑道终端限制拉线的最大行程。
3.3直线杆塔中相绝缘子防风偏改造策略
现阶段，我国主要是采取如下方法来改造直线杆塔中相绝缘子的风偏故障，针对技改输电线路和新建输电线路，都可以通过将重锤安置于绝缘子下端，使绝缘子的重量增大，这样可以对绝缘子的摇摆起到有效的制约作用，从而达到避免风偏闪络的目的。可是，这种办法对于直线杆塔中相绝缘子串风偏故障的改善还存在一定的局限性。因此，还应当在此基础上采取下拉中相导线的办法，这样才能使直线杆塔中相绝缘子风偏故障得到有效的预防。事实证明，利用复合绝缘子把中相导线下拉到塔窗下横担位置可以有效的预防直线杆塔中相绝缘子风偏故障，从而避免直线杆塔绝缘子对塔身放电。
3.4加大线路运行维护力度
（1）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。（2）相关工作人员必须加大日常巡视力度，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。
3.5风偏跳闸的校核
对输电线路风偏校核的主要方法是间隙圆法。间隙圆法主要是指将输电线路塔杆在允许范围内的最大风偏值在设计图纸上标记出来，直接在图纸上做图，根据所测量的最大风偏角对何种气象条件下的风偏进行核对。这样的方式主要是利用人工的手段进行，校核人员在查阅资料的基础上获取大量的相关数据，整理资料，在此基础上进行有效的作图分析，人工作业的劳动强度相对较大，同时测量的效率不高。因此，人工校核的效率需要不断提升，从输电线杆风偏角的计算以及风偏校核等方面考虑，对计算机模型进行研究和设计，利用计算机工具，对间隙圆法建立数学模型，在数学模型的基础上编写计算机程序，逐步实现输电线路风偏校核的电算化进程，减少人工成本，逐步实现校核效率提升。
4结语
为了分析500kV输电线路风偏跳闸的主要原因，利用解析法对绝缘子风偏后不同角度下的间隙距离，找出引起线路跳闸的风偏角。然后利用规程法对风偏角进行计算，得出设计风速31m/s的杆塔风偏安全裕量仅为5°，现场风速达到1.1倍设计风速下就会发生风偏跳闸。同时通过分析现场监测风速发现现场标准风速最大为27.5m/s，极大风速最大为45m/s，得出造成风偏跳闸的主要原因为极大风速超过设计风速的结论。最后得出500kV输电线路建议采用防风拉线型防风措施的结论。通过防风措施有利于提高500kV输电线路的抗风能力，提高电网的安全运行水平。
参考文献：
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[3]魏孔军.500kV超高压输电线路风偏故障及措施探讨[J].科技创新与应用，2016，（31）：204.
论文作者:邵振伦,牛明凯,张永标,李付强,赵雷
论文发表刊物:《电力设备》2017年第28期
论文发表时间:2018/1/18
标签：线路论文; 绝缘子论文; 输电线论文; 杆塔论文; 路风论文; 风速论文; 偏角论文; 《电力设备》2017年第28期论文;