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Dianqi Gongcheng yu Zidonghua♦电气工程与自动化沿海架空输电线路风偏跳闸分析及防治对策谢锡汉(广东电网有限责任公司湛江供电局，广东湛江524000)摘要:风偏跳闸是影响架空输电线路安全运行的主要问题之一，特别是在沿海地区，风偏闪络跳闸事件时有发生。
由于风偏跳闸重合闸成功率低，极易造成线路强迫停运，严重影响电网的安全可靠性。
据此分析了架空输电线路风偏跳闸的原因，介绍了耐张塔跳线串及直线塔悬垂串的风偏角原，风偏行了。
关键词：架空输电线路;风偏跳闸0引言国沿海地区受西太平洋深的大影响，风多发，沿海架空输电线路极易受风[风国沿海地区的时风 65m/s，强风时线路风偏跳闸，广东沿海地区发生风倒塔线事，严重电网的安全运行。
因此，沿海架空输电线路风偏跳闸分析，有效的广，于输电线路的供电可靠性的有重要°1输电线路风偏跳闸原因国的4输电线路风偏跳闸主要由外因因造成。
因是由于大的风，风，造成输电线路的线发生风偏，塔的电4电运行电电要求时就会发生闪络放电。
内因主要包括两个:(1)线路设计缺陷，在设阶段因象条件的评估，线路防风设强度偏，导致输电线路强风的强叫(2)施工程中按图纸工或者工工艺不佳、质量不合格，例如在耐张塔跳线安装程中，跳线弧垂预留大，使跳线更容易发生风偏跳闸。
由于国东南部沿海地区风发，且强台风击更加频繁、强度更大，大数在运线路的风已目前风技术规范要，是沿海架空输电线路风偏跳闸的主要原因。
2输电线路防风偏校验防风偏校验分为耐张塔跳线串风偏计算和直线塔悬垂串风偏类，耐张塔跳线串及直线塔悬垂串的风偏角！原图1所示。
图1风偏角！计算原理计算公式：伽!=绝缘子串水平风荷载+水平风荷载—”绝缘子串重+重锥重量+线重1"+r+r2m+c+v 式中，G m为绝缘子串自重(N)；G c为重锤自重(N)；G v为导线自重(N)；P h为跳线风荷载(N)；R为绝缘子串风压(N)。
关于风偏引起线路跳闸的故障分析及对策措施摘要：输电线路的风偏闪络一直是影响线路安全运行的因素之一，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较低，一旦发生风偏跳闸，造成线路停运的几率较大。
本文对110kV线路一起风偏造成的跳闸事故进行了原因分析，并提出了相应的对策措施，对于降低输电线路风偏闪络故障率，提高输电线路的安全运行水平有所帮助。
关键字：风偏；闪络；跳闸；对策措施0 引言对输电线路风偏闪络引起的故障及事故分析原因，进行调查统计，研究并制订相关防治措施，对降低输电线路风偏闪络故障及事故率，提高输电线路的安全运行水平很有意义。
经统计，输电线路风偏跳闸按放电形式分，对杆塔放电的比例最大；按塔型分，耐张的比例最大。
本文将对此类故障试作分析。
1 故障情况2006年7月1日11：45分盘钢#1线751保护Z01、I01动作，重合不成（B 相，测距4.8kM）,南钢一总降110kV备自投成功。
随即组织线路班进行带电查线，查到盘城变附近时，当地居民告知暴风雷雨时前方铁塔有冒火声响。
15：54分发现盘钢#1线751 #4塔B相搭头引流线遭雷击弧闪痕迹，并发现盘钢#1线#4塔有放电痕迹，暂不影响运行，向调度汇报要求试送一次。
16：20送电线路运行正常。
2 现场情况检查经现场调查，该塔为耐张塔，杆塔周边为平地，#4塔B相搭头引流线对塔身放电，塔身主材和引流线上均有放电痕迹，未安装跳线绝缘子串，两侧耐张串等高。
附近居民反映放电故障发生时段有大风、暴雨活动，持续时间较长。
图一引流线有明显放电痕迹图二塔身亦有明显放电痕迹3 原因分析3.1 气候条件发生风偏闪络的本质原因是由于在外界各种不利条件下造成输电线路的空气间隙距离减小，当此间隙距离的电气强度不能耐受系统运行电压时便会发生击穿放电。
输电线路风偏闪络多发生于恶劣气候条件下，发生区域均有强风出现，且大多数情况下还伴随有大暴雨或冰雹。
此次跳闸故障的气象环境就是强风和大暴雨。
输电线路风偏故障分析与防范由于近年来石嘴山地区大风天气较多，该地区110-220kV线路发生多次大风跳闸故障。
针对故障原因，笔者对大风天气与地区线路运行条件进行深入分析，提出了地区电网防风偏治理的方案。
标签：线路；风偏故障；防范1风偏故障类型及特点1.1 风偏故障类型及故障统计风偏故障是输电线路在大风天气下导线（带电体）与杆塔、拉线、树、竹、建筑物等（地电位体）之间或其他相导线的空气间隙小于大气击穿电压而造成的跳闸故障。
风偏故障不能消除或发生相间短路时，会扩大事故范围。
风偏故障主要类型有直线杆塔绝缘子对塔身或拉线放电，耐张杆塔跳线引流对塔身放电，导线对通道两侧建（构）筑物或边坡、树竹木等放电现象。
以石嘴山地区输电线路运行记录为例，2009-2011年输电线路间共发生风偏故障17次，发生风偏故障的线路主要为110-220kV线路，其中220kV线路风偏故障11次，占风偏跳闸故障的64.7%，110kV线路风偏故障6次，占风偏跳闸故障的35.3%。
由于近年来大风天气持续增多、微气候气象条件的不断变化，输电线路风偏故障不断发生，对电网的安全运行也带来了严峻考验，因此对输电线路风偏故障的防治必须引起高度重视。
1.2 输电线路风偏故障特点1.2.1 气象条件发生明显变化。
根据石嘴山地区电网2001年-2011年间110-220kV线路风偏跳闸数据，可以知道2001年-2009年间110-220kV输电线路风偏故障较少，而2010-2011年间该地区风偏故障次数显著增加，调查气象资料，2001年-2009年地区最大风速为21m/s，而2010-2011年间地区瞬时最大风速为30m/s，地区瞬时最大风速有所增强。
1.2.2 风偏跳闸时间具有规律性。
石嘴山地区发生风偏跳闸故障主要集中在每年12月至次年4月，该时间段为西北地区大风季节。
此外，该地区电网110kV 及以上架空输电线路并非每年都会发生。
某些年份的线路风偏故障往往非常严重。
大风天气线路跳闸情况汇报
近期，我公司在大风天气下线路跳闸情况出现了一些问题，特此汇报情况如下：
一、影响范围。
根据初步统计，本次大风天气造成的线路跳闸情况主要集中在城区及郊区，共
涉及10条主要供电线路，影响了近2000户居民和多家企业的用电。
二、具体情况。
1. 线路受损情况，大风天气导致部分电力线路受到树木倒塌、杆塔受损等影响，导致线路短路、跳闸等现象。
2. 供电设备故障，部分变压器、配电设备在大风天气中出现故障，导致相应线
路跳闸。
三、应对措施。
1. 抢修措施，在第一时间，公司抽调抢修人员前往现场，对受损线路进行紧急
抢修，确保受影响用户尽快恢复供电。
2. 加强巡检，加大对供电线路的巡视力度，及时发现并处理潜在安全隐患，减
少大风天气对线路的影响。
3. 安全防护，加强对供电设备的安全防护，采取措施防止大风天气对设备造成
影响，降低跳闸风险。
四、改进措施。
1. 完善预警机制，加强对天气预警信息的收集和分析，提前做好应对准备，减
少大风天气对供电线路的影响。
2. 设备升级，对老化设备进行更新和升级，提高设备的抗风能力，降低因大风
天气导致的跳闸情况。
五、总结。
大风天气对供电线路的影响是不可避免的，但我们可以通过加强预防和应对措施，最大程度地减少其对供电系统的影响。
公司将进一步加强对大风天气下供电线路的管理和维护，确保用户用电安全稳定。
以上是本次大风天气下线路跳闸情况的汇报，希望能够得到领导的重视和支持，共同努力，确保供电系统的安全稳定运行。
电网输电线路风偏跳闸机理分析及治理策略分析摘要：输电线路在运行过程中容易受到自然灾害的侵袭，台风就是其中一个重要的影响因素，这种现象的存在严重的影响了我国电力运输的稳定性,为此本文通过对我国大部分地区的输电线路风偏跳闸机理进行分析，并提出相应的治理策略。
关键词：输电线路；风偏跳闸；跳闸机理；治理措施引言在电力系统中,输电线路能够将发电站、变电站以及负荷点连接在一起,是电力输送过程中的关键环节。
由于输电线路大部分处于野外环境中,经常会受到恶劣气候条件的影响,包括雷击、覆冰以及台风等,受到这些自然灾害的影响,输电线路容易出现故障,影响电力系统的正常运行。
因此,我们必须对输电线路灾害机理进行深入的研究,并根据这些灾害机理采取有效的防治措施,降低自然灾害对输电线路的影响,提高电力系统的安全性与可靠性。
1风偏案例分析某地区110kV线路在一次强风暴雨天气中出现事故,其光纤纵联保护动作跳闸,重合闸的动作失败,而且与其并列的线路收到了双高频保护动作,重合闸动作失败。
光纤和高频零序保护动作先后出现了三相跳闸的问题,重合闸没有任何反应。
运行人员对两条线路进行了检查,发现塔身出现了放电,引起跳闸的原因为杆塔的导线受到了强风破坏,导致塔身拉线出现发电。
故障发生地点距离档距500m,杆塔导线的挂点高为50m。
对输电线路所在区域的气温、湿度、风速等问题进行分析。
按照当时的气象数据分析,属于最大风时,大风方向与导线垂直。
此时,导线的位移是19.34m。
在对风偏情况进行分析时,导线与周围物体的距离应该在5m以上,但是,其安全距离达不到要求。
所以输电线路事故原因是导线与杆塔的距离过近,导致强风天气时导线和杆塔接触。
2输电线路风偏跳闸的特点从风偏跳闸的名字就可以看出其主要的影响因素就是强风,我国现阶段的电力运输技术已经能够抵抗一定的风力作用,所以出现风偏跳闸的地区大部分都是气候复杂多变且存在强风天气的地区。
风偏跳闸发生的原理就是因为风力过于强劲使得输电线路杆发生错位从而导致输电设施的间距变小。
输电线路风偏故障的原因与解决对策摘要：风偏故障是高压输电线路面临的故障问题，在高风速的影响下，输电线路导线容易发生风偏跳闸现象，影响线路的持续运转，中断电力的持续供应，甚至会引发供电系统的安全故障问题。
文章结合具体实例分析了输电线路风偏故障的原因以及解决对策。
1 输电线路概况与故障四周环境输电线路的风力影响风力、风速的大小将直接影响导线的风偏，而且风偏会随着风速的加大而严重，风速达到5～25米/秒时，输电线路会出现跳跃，阵风会使导线随风摇摆，甚至对周围物体、杆塔等进行放电，遇到微气象、微地区时，如果垂直的导线和风向之间成角在45度以上，则可能形成摆动，造成风偏故障。
根据该220kV输电线路的实际情况，因为其处于山地地形、地势较高，一边山岭遍布，气象容易发生变化，输电线路走向同风向之间夹角近90度，此区域的风速会越发变大。
同时，根据相关部门的监测，以及后期的风速值计算，能够得出故障点的风速势必超出30米/秒，线轴同风向之间的夹角也大于45度。
在强风力作用下，输电线路承受过大的载荷，导致塔头空气间隙逐渐变小，形成对塔身的放电闪络问题，导致故障的出现。
风速、风向与风偏跳闸的关系输电线路实际工作时，风速与风向会在很大程度上影响风偏放电，特别是当风向和线路方向相垂直时，会加剧导线风偏放电问题。
其中线路风压可以通过以下公式来计算：Wx=1/2αρV2μzμscdLpsin2θ式中：V代表风速，通过观察公式能够得出：导线风压同风速平方之间呈现正相关，这就意味着随着风速的上升与增大，线路更易于出现风偏故障，从而造成巨大的故障问题。
一般来说，线路的风偏故障的发生是由于风向与导线方向垂直时的瞬时风力所导致的，风速急剧上升，对应的风向会不断变化，也不易引发风偏故障。
一旦风向与导线方向垂直，风速已经远远超越杆塔自身的承受力，则会造成杆塔倒塌，引发风偏跳闸。
图220kV纺织尔线269号塔塔头的图示要想计算出风偏需要参照杆塔结构、线路参数、风速等一系列数据，对应得出摇摆角θ、校核间隙距离d，该塔为自立直线塔，塔型号为2D-ZMC3-30。
关于风偏引起线路跳闸的故障分析及对策措施第一篇：关于风偏引起线路跳闸的故障分析及对策措施关于风偏引起线路跳闸的故障分析及对策措施摘要：输电线路的风偏闪络一直是影响线路安全运行的因素之一，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较低，一旦发生风偏跳闸，造成线路停运的几率较大。
本文对110kV线路一起风偏造成的跳闸事故进行了原因分析，并提出了相应的对策措施，对于降低输电线路风偏闪络故障率，提高输电线路的安全运行水平有所帮助。
关键字：风偏；闪络；跳闸；对策措施0 引言对输电线路风偏闪络引起的故障及事故分析原因，进行调查统计，研究并制订相关防治措施，对降低输电线路风偏闪络故障及事故率，提高输电线路的安全运行水平很有意义。
经统计，输电线路风偏跳闸按放电形式分，对杆塔放电的比例最大；按塔型分，耐张的比例最大。
本文将对此类故障试作分析。
故障情况2006年7月1日11：45分盘钢#1线751保护Z01、I01动作，重合不成（B相，测距4.8kM）,南钢一总降110kV备自投成功。
随即组织线路班进行带电查线，查到盘城变附近时，当地居民告知暴风雷雨时前方铁塔有冒火声响。
15：54分发现盘钢#1线751 #4塔B相搭头引流线遭雷击弧闪痕迹，并发现盘钢#1线#4塔有放电痕迹，暂不影响运行，向调度汇报要求试送一次。
16：20送电线路运行正常。
现场情况检查经现场调查，该塔为耐张塔，杆塔周边为平地，#4塔B相搭头引流线对塔身放电，塔身主材和引流线上均有放电痕迹，未安装跳线绝缘子串，两侧耐张串等高。
附近居民反映放电故障发生时段有大风、暴雨活动，持续时间较长。
图一引流线有明显放电痕迹图二塔身亦有明显放电痕迹原因分析 3.1 气候条件发生风偏闪络的本质原因是由于在外界各种不利条件下造成输电线路的空气间隙距离减小，当此间隙距离的电气强度不能耐受系统运行电压时便会发生击穿放电。
输电线路风偏闪络多发生于恶劣气候条件下，发生区域均有强风出现，且大多数情况下还伴随有大暴雨或冰雹。
DOI:10.19392/ki.1671-7341.201820183电网输电线路风偏跳闸机理分析及治理策略分析唐大为国网吉林省电力有限公司白城供电公司㊀吉林白城㊀137000摘㊀要:我国现在的发展已经离不开电力的支持,通过将发电站生产的电力利用由国家电网运输到我国的各个角落是实现我国全面发展的重要方式㊂为此我国除了要革新发电技术以外,还需要对我国的电网运输方式进行相关的探索㊂我国现阶段的国家电力运输网络建设已经逐渐健全,但在恶劣的气候条件中时常出现大量的跳闸现象,严重的影响了我国电力运输的稳定性,为此本文通过对我国大部分地区的电力运输网络进行调查,并结合对封片跳闸发生机理的研究结果,对我国的电网供电安全和供电稳定提出了一些浅显的观点㊂关键词:电网输电线路;风偏跳闸机理;治理策略㊀㊀我国地域广大,气候条件和地理环境复杂多变,在进行电力运输网络体系建立时需要考虑的外界因素非常的繁复㊂在进行大量的总结后发现,影响完成架设的电网中最为重要的外界因素就是风偏作用,在各类的自然环境中因为狂风会直接在电线中产生大量的作用力,使得电网跳闸现象极其严重㊂为此,探索出输电线路在狂风中可以稳定输送电力的能力,可以对我国的电力运输起到划时代的作用㊂一㊁输电线路风偏跳闸的特点从风偏跳闸的名字就可以看出其主要的影响因素就是强风,我国现阶段的电力运输技术已经能够抵抗一定的风力作用,所以出现风偏跳闸的地区大部分都是气候复杂多变且存在强风天气的地区㊂风偏跳闸发生的原理就是因为风力过于强劲使得输电线路杆发生错位从而导致输电设施的间距变小㊂另外在强风天气中往往伴随着降水,此时的空气电阻将会偏低,极大的容易造成电路间发生短路现象,从而出现风偏跳闸现象㊂从中可以看出风偏跳闸的影响因素中有着地形的影响,如果地形平坦,那么输电线间的距离就可以设置成相对安全的距离,使得在强风天也难以发生跳闸现象㊂二㊁风偏跳闸发生的原因(一)线路质量问题严峻我国现阶段的市场政策决定了各行各业中都存在着民营资本,在电线制造业中也没有意外㊂在这种条件下,线路生产的厂家为了增加产品的竞争力会通过减少质量降低成本的方式进行降价处理,所以线路的质量会是电网运输网络中重要的问题,另一方面我国现阶段对电网能够输送电量和电网建设时的情况完全不同,在当今的社会环境中不可能对所有的电网线路进行同意改造,为此在线路老化和历史遗留的设计问题中,只能通过局部改造的方式循环渐进的完成电网线路的改造工作,是一项极其复杂繁琐的任务㊂(二)气候多变我国气候环境多变是一项基本国情,我国的很多电路设计人员因为缺少工作经验和相关的文献资料,在进行电路设计的条件预设时往往将当地设计当天的天气做为设计指标,在进行电路设计时极其缺少对当地基本气候状况的考虑,从而使得设计好的电路运输网络在多变的气候环境中逐渐出现问题,而其中最为活跃的就是风偏跳闸㊂(三)地形原因在地形相对比较复杂的丘陵和山地地区因为难以出现强风天气所以风偏跳闸的现象手又发生,而在我国的平原地区,尤其实在平坦且没有建筑物的稻田中,因为缺少障碍物以及我国电力运输线路的走势和主要风向总是存在一定的夹角,同时在平原中因为气流在经过小起伏的丘陵阻挡后很容易形成强风天,所以地形能够通过影响气候来使得风偏跳闸现象出现的极其频繁㊂三㊁输电线路风偏跳闸治理对策因为风偏跳闸的主要原因是输电线路难以应对复杂的强风天气而引发的跳闸现象,其中的主要原因就是在风力的作用下使得输电导线和杆塔以及导线间的距离被缩减,同时在恶劣的强风天会因为各种诸如降水的原因造成空气的电阻减少,从而使得输电设备间被电压击穿,引起短路,从而引发保护设备而激发其跳闸㊂总结该原因可以发现在保证输电安全的情况下,可以从输电设备进行革新和相关的施工设计和施工方式入手,增加输电网络的抗风能力,增加输电设备间的抗电压能力,总结来说可以从如下的三个方面进行改进㊂(一)线路加装重锤在输电线路上增加重锤能够有效增加线路的在风中受力表现,对减少线路在风中的运动能够起到抑制效果,但是对于输电线路间距离和电阻并没有有效的改善,所以加装重锤并不能一劳永逸的解决问题㊂(二)安装防风固定线对于气候多变的区域可以利用防风固定线对输电线路进行固定,减少线路在强风天气中的位移现象,能够有效的控制输电设备间的电阻,减少电压击穿的现象㊂在进行防风固定安装时最为重要的就是利用直线杆塔防风拉线在悬垂线和地面的夹角处安装的旋转挂板,以增加线路的重,并能够起到很好的复制效果㊂所以在工程建设过程中或者日常的维护中都需要对该设施进行相关的检查,对于因为在强风中被拉坏的线路进行相关检修和替换,保障输电网络的正常运行㊂(三)加强防风偏绝缘子现阶段我国防风偏跳闸的重要手段就是安装绝缘子,该装置在安装过程中需要冲分开旅杆塔的材料和增加的重锤,能够全面促进输电线路工程的全面进行,该装置的使用能够有效减少线路的风偏角度,增加导线和杆塔间的电气间隙㊂在某些恶劣的气候地区还需要配合家中设备和防风拉线,多方面促进输电安全㊂四㊁结语综上所述,我国各个地区的线路建设环境都不相同,全面促进我国的风偏防治工作能够有效的增加我国输电网络的输电安全和输电效率,本文通过对各地风偏现象的终结性研究,希望能够为我国社会经济的发展贡献力量㊂我国电网输电线路在各个地区的建设不同,主要是由于各个地区气象和地理环境不同,而风偏是导致输电线路跳闸的主要原因㊂因此对输电线路风偏跳闸的机理进行研究,同时对其治理对策不断完善,促进供电正常,保证社会经济和人们生活用电㊂参考文献:[1]许勇,姚孟平,秦保国.电网输电线路风偏跳闸机理与治理对策[J ].通信电源技术,2017,3404:210-211.[2]陆佳政,周特军,吴传平,李波,谭艳军,朱远.某省级电网220kV 及以上输电线路故障统计与分析[J ].高电压技术,2016,4201:200-207.602水利电力科技风2018年7月. All Rights Reserved.。
新疆电力技术
２ ０ １ ０年 第２期 总第１ ０ ５期
关于几起输电线路风偏跳闸的原因分析
候 鹏 张建华
新疆电力公司（乌鲁木齐 ８３０００２） 伊犁电力有限责任公司（伊宁 ８３５０００)
摘要：简述了２００９年４月１３～１６ 日新疆电力公司４次风偏 跳闸故 障 情况，分析了故障原因和放电机理，就引起输电线 路风偏的多方面原因进行了分析和探讨，依据分析的结果、 建议，提出了输电线路预防和抑制风偏的一些措施和策略。
关键词：输电线路；风偏；跳闸；放电间隙
２００９年 ４月 １３～ １６日 ， 大 风 和 沙 尘 暴 天 气 造 成 新 疆 电 力公司系统４条１１０～２２０千伏线路风偏跳闸１１次，对系统的 安全稳定运行造成严重影响，为调查分析跳闸原因并采取 防治措施，决定对所有重要电网联络线路风偏角进行校 核。
组织召开了“输电线路风偏跳闸专题分析会”，分析 讨论了故障原因和整改工作要求。
为了准确分析跳闸原 因，查阅大量设计图纸及施工记录，对放电位置、烧伤点 等进行了测量比对，并结合保护动作和故障录波等资料进 行了认真分析研究。
从调查分析的情况看，引起跳闸的原 因是明确的，均属于强风引起的导线风偏放电。
同时对线 路杆塔进行全面校核风偏角工作，找出风偏距离相对吃紧 点并采取相应防范改造措施。
鉴于此次风偏放电造成跳闸 线路多且时段集中、影响面广。
因此，为增强１１０ｋＶ及以上 输电线路抵御大风的能力。
需要从气象、设计、运行等多 方面进行分析研究，以便采取相应的预防及整改措施。
１ 风偏故障简介 １．１ ４月 １３日 ２３时 ２０分 ， 吐 鲁 番 地 区 １１０ｋＶ托 大 线 Ｃ相 故 障 跳闸，重合成功。
保护测距为距托克逊变８２．５７ｋｍ。
经巡视 发 现 １１０ｋＶ托 大 线 小 草 湖 白 杨 河 支 线 （ Ｔ接 于 托 大 线 ） ２６号 直线塔Ｃ相大号侧导线防振锤与对应塔身上有明显放电痕 迹，确认该处为故障点。
根据走访、调查的资料情况看， 跳闸时当地的气象资料显示为大风、沙尘暴天气，而风向 正好就是横线路方向的西北风。
１．２ ４月 １６日 １４时 ３８分 和 １６时 ０６分 ， ２２０ｋＶ苏 鹿 线 Ｃ相 故 障 连 续 两 次 跳 闸 ， 重 合 成 功 ， 保 护 测 距 分 别 为 ３５．９ｋｍ和 １７３．８ｋｍ。
经巡视发现分别为１３９号杆Ｃ相导线（中相）对电 杆永久拉线风偏放电、１００号杆耐张塔中相引流对地线横担 风偏放电。
１．３ ４月 １６日 ２１时 ５３分 和 ２２时 ０７分 ， ２２０ｋＶ库 台 一 线 Ａ相 故 障连续两次跳闸 ，重合成功，保护测距分别为２１３．８ｋｍ和 ５４．３ｋｍ。
经巡视发现均为４１９号耐张塔中相引流对耐张串接 地端金具放电。
１．４ ４月 １６日 ２２时 １９分 到 ２２时 ３８分 期 间 ， ２２０ｋＶ察 帆 线 Ｂ相 故障连续六次跳闸，重合成功，经巡视发现均为３号耐张塔 中相引流对塔身主材风偏放电。
２ 故障特点及原因分析 ２．１ 故障特点 发生风偏跳闸的线路电压等级有１１０ｋＶ和２２０ｋＶ, 塔型 有耐张塔、直线塔。
耐张塔是跳线对杆塔构架放电，直线 塔是导线或线夹金具对塔身或拉线放电，并且几次故障具 有以下特点： （１）根据气象证明可知故障发生区域及时段内均有强风 出现，并伴有沙尘暴； （２）导线或线夹金具上均有明显的放电点； （３）故障时重合闸均能成功，故障为瞬间故障。
２．２ 强风是导致风偏放电的主要原因 根据当地气象部门证明，上述４起风偏故障发生的区域 均出现了少有的强风，在现场查询中也发现附近有大树被 吹 倒 或 连 根 拔 起 的 现 象 。
例 如 ： ４月 １３日 吐 鲁 番 地 区 １１０ｋＶ托大线故障跳闸，跳闸当时，小草湖风电场实测５０米 高空风速５３米／秒，换算到２０ 米高度为４６．５米／秒。
据气 象部门反映，这种气候每年都有，主要表现为空气对流能 量大，风力强劲，具有以下特点： （１）具有局部微气候特征，范围均不大，常发生在局部 地区； （２）风力强劲，瞬时风速可达５０ｍ/ ｓ以上； （３）大多发生在４～５月间； （４）常伴有沙尘暴； 在强风作用下，导线沿风向会出现一定位移和偏转。
在 间隙减小，空间场强增大时，导线金具的尖端和塔身的尖 端上会出现局部高场强，放电更容易在这些位置发生，从 现场放电痕迹可观察到，一部分放电出现在脚钉、导线金 具和角钢边缘尖端上。
２．３ 沙尘暴使空气间隙的绝缘强度降低 由于风偏放电发生时伴有沙尘暴等天气，根据研究表明 沙尘对空气间隙击穿电压、绝缘子闪络电压与空气间隙在雷 电冲击电压和操作冲击电压作用下放电分散性及伏秒特性均 有影响，沙尘所引起间隙放电特性的变化主要是由于阴极表 面沉积沙尘引起。
沙尘导致绝缘子的闪络电压明显减小，且 其闪络电压随沙粒所带电量的增加而减小，随风速的增加而 增大。
因此认为线路发生风偏放电时一是导线风偏角很大， 超过设计值，二是沙尘降低了放电间隙的放电电压。
２．４ 设计上存在不足 此次发生风偏跳闸的线路中，设计最大风速为３０ｍ/ ｓ, 对局部微气候区、强风区等特殊区域考虑不全，设计风偏 计算值不满足局部微气候条件；同时为了节约线路成本投
２０
新疆电力技术
２ ０ １ ０年 第２期 总第１ ０ ５期
资，在杆塔设计中塔头尺寸偏小，使得杆塔的风偏裕度偏 紧。
并且线路运行后绝缘子串调爬、更换合成绝缘子等改 造工作后，杆塔原来的绝缘长度发生改变，造成因原设计风 偏距离裕度不够导致强风等恶劣气候条件下线路发生风偏跳 闸，耐张塔设计中引流线设计不合理，引流线过长或跳线绝 缘子串为不稳定结构，也是造成风偏跳闸的原因之一。
３ 风偏计算 下面以２２０ｋＶ苏鹿线１３９号电杆风偏计算为例： （１）防振锤位置弧垂计算 任意点弧垂计算公式如下：
已知条件：ｇ６（０，３０）＝１２３．３６４×１０－３ＭＰａ
＝３４５．２９Ｎ／ｍｍ２
防振锤高度 l ＝０．０３４＋０．０７５＝０．１１ｍ
弧垂加防振锤高 Ｈ ＝０．０８＋０．１１≈０．２ｍ （２）导线防振锤与拉线放电所需要最小风速计算 在考虑０．０５ｍ裕度情况下，Ｚ１杆防振锤对拉线允许风偏 角Φ＝５２°５′１″
ｔｇ５２°５′１″＝１．２８３８ 由公式
、 －绝缘子串重量和其风荷载 、 －导线自重和风荷比载 、 －水平和垂直档距 ｎ －分裂导线根数
将 Ｐｊ与 Ｐ４都 与 风 速 的 平 方 成 正 比 的 条 件 以 及 υ ＝３０ｍ／ｓ时Ｐｊ＝３０９．０１５与Ｐ４＝１０．８１３的值带入公式：中可得：
导线与砼杆放电所需要最小风速： υ′＝２９．９５ｍ／ｓ 即当风速υ′＞２９．９５ｍ／ｓ的情况下，导线防振锤与拉 线间的电气间隙小于规范要求值，将有可能发生闪络。
（３）Ｚ１杆允许ｋＶ值计算（投影） 当风速３０ｍ／ｓ时，考虑导线防振锤与拉线放电所需要的 电气间隙，即满足摇摆角Φ≤５２°５′１″（考虑０．０５ｍ裕度）， 的情况下，设置杆塔水平档距３５０ｍ, 计算对应的垂直档距。
计算得： ＝２８１．７ 由此求得：ｋＶ≥２８１．７／３５０≥０．８
４ 整改措施及建议 ４．１ 采取的措施 （１）强化输电线路防风偏设计 。
针对中相引流安装重 锤不能有效防止风偏跳闸的情况，今后新建线路，中相 引流跳线绝缘子要优先采用防风型复合支柱绝缘子，不 能采用时要安装防风拉线。
穿越强风区的线路，优先选 用Ｖ型串结构杆塔；不能采用时，按照多年最大瞬时风速 校核杆塔头部间隙，不满足正常运行电压空气间隙时要安装 防风拉线。
（２）认真校核在建线路的外绝缘间隙。
鉴于存在沙尘暴 降低空气间隙闪络电压的问题，要求对在建及今后规划的 穿越达坂城、小草湖和百里风区的杆塔外绝缘间隙进一步 校核。
（３）加快完善运行线路防风措施。
对２２０千伏库台一 线、苏鹿线、察帆线、１１０千伏托大线白杨河支线重点区段 的同类杆塔类型加装防风拉线。
（４）做好电网防风偏运行监测工作。
加强大风天气巡视 和气象观测等基础性工作，推广应用气象观测和导线风偏 在线监测系统，为计算绝缘子串及导线风偏、选取电气间 隙设计风速及风压不均匀系数提供依据。
４．２ 今后的工作重点 ２００９年大风导致的１１０ｋＶ及以上电压等级线路风偏跳闸 明显增多，对系统的安全运行带来了严重影响。
一方面是 属于恶劣气候条件导致的自然灾害，较难预防和完全抵 御。
另一方面也反映出部分线路自身抵御强风的能力不 足，在今后需重点开展以下几方面的工作： （１）继续进行杆塔风偏角校核工作，对存在风偏问题的 杆塔采用加装重锤、倒Ｖ串等措施，及时整改，确保线路安 全稳定运行。
（２）加强对微气候区的观测和记录，积累运行资料，同 时加强线路沿线所经区域的气象资料收集，特别是强风（龙 卷风）的数据收集，并加强导线风偏的观测。
（３）设计部门要优化杆塔设计，适当增大塔头尺寸，并 对线路运行后的调爬、更换合成绝缘子等改造留有一定的 裕度。
参考文献 ［１］ 东北电力设计院．电力工程高压送电线路设备手册 ． 水利电力出版社．１９９１ ［２］ ＧＢＪ ２３３ ９０．１１０~ ５００ｋＶ架空电力线路施工及验收规范 ［３］ ＤＬ／ Ｔ５０９２- １９９９. １１０ｋＶ~ ５００ｋＶ架空送电线路设计技 术规程
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