Los factores que afectan la seguridad de las líneas de transmisión se dividen aproximadamente en dos categorías, a saber, el desgaste y el envejecimiento que se acumulan en el tiempo diario y las fallas repentinas causadas por factores externos. Ambos tipos de factores pueden causar disparos por fallas, interrumpir el funcionamiento del suministro de energía y paralizar la red eléctrica en casos severos. Entre ellos, los factores de acumulación de tiempo se pueden controlar artificialmente y la probabilidad de causar fallas es extremadamente pequeña, mientras que el clima ambiental externo (incluidos rayos, tifones, incendios forestales, daños por hielo, contaminación, temperatura y humedad, presión del aire, daños por aves, etc. .) factores son incontrolables. La probabilidad de causar fallas es extremadamente alta y el poder destructivo es grande.
1. un rayo
El clima de truenos y relámpagos es común en la temporada de lluvias y tiene una gran aleatoriedad. Una gran cantidad de líneas de transmisión instaladas en el campo tienen las características de grandes torres de transmisión y grandes diferencias de altura, lo que hace que las líneas sean relativamente pobres en resistencia a los rayos y propensas a los rayos. En terrenos en mal estado, hay muchas líneas de circuito único y no hay blindaje ni protección de derivación proporcionada por líneas paralelas, lo que aumenta la incidencia de accidentes por rayos. Los disparos por rayos representan la mayor proporción de fallas en las líneas de transmisión, y cuanto menor es el nivel de voltaje, mayor es la probabilidad de que se produzcan fallas por rayos.
Cuando se descarga un rayo, las cargas de la capa de cumulonimbus se acumulan para formar un fuerte campo eléctrico electrostático de alto voltaje, que choca con una gran cantidad de cargas negativas transportadas por la tierra y neutraliza. La energía liberada es alta, el voltaje puede alcanzar varios millones de voltios y la corriente puede alcanzar varios miles de amperios. La onda de sobretensión tiene una gran inclinación y gran amplitud, lo que desencadena un disparo por descarga disruptiva del aislamiento de la línea. El disparo por descarga disruptiva es una falla transitoria. La tasa de éxito de la acción de reenganche es alta y se puede restaurar la ruta conductora. Sin embargo, en casos graves, provocará la desconexión de la línea, la rotura de aisladores o la intrusión en subestaciones a lo largo de la línea, cables fusibles de alta temperatura, lo que amenaza con dañar la resistencia del aislamiento de los equipos eléctricos.
Para reducir la incidencia de accidentes por rayos en las líneas de transmisión, es necesario evitar descargas disruptivas, construcción de arco, impacto directo e interrupción de la línea de suministro de energía. Se adoptan las siguientes medidas de protección: ① instalar cables de protección contra rayos; ② agregue los cables de conexión a tierra; ③ reducir la resistencia de puesta a tierra de impulso de la torre; ④ adoptar un sistema de puesta a tierra indirecto de punto neutro; ⑤ fortalecer el nivel de aislamiento de la línea; ⑥ instalar reenganche automático; ⑦ instalar tuberías Tipo pararrayos; ⑧Utilizando aislamiento desequilibrado, fuente de alimentación de red en bucle de doble circuito y otros métodos.
2. Tifón
El clima de tifón se acompaña de tormentas violentas y se producirán accidentes como el galope de cables, la desviación del viento, la desconexión y la caída de torres en las líneas de transmisión. Las desconexiones y las torres tienden a desmoronarse de norte a sur. A medida que aumenta el valor de diseño de la velocidad del viento de la línea de transmisión por el sistema eléctrico, la probabilidad de accidentes de desconexión y caída de la torre disminuye. Sin embargo, el vaivén violento del cable, la descarga del viento y el daño de los objetos flotantes provocan accidentes. Las probabilidades son altas.
La velocidad del viento es alta y la línea de transmisión galopa mucho, lo que reduce el espacio de aire entre el conductor y la torre de hierro, y entre la fase del conductor y la fase. La distribución del espacio de aire es desigual, lo que reduce la intensidad del voltaje en el espacio en diversos grados y no puede soportar el voltaje de funcionamiento. Valor, se produce una descarga de avería.
Si hay una tormenta al mismo tiempo, la lluvia reducirá el valor de resistencia del aire y el cortocircuito entre los cables aumentará la probabilidad de descarga. La frecuencia de este proceso es alta, la duración repetida es larga, la aleatoriedad es grande y la amplitud es grande, lo que provocará descargas eléctricas y descargas eléctricas. Fallas como desgaste, disparo, etc., y la tasa de reconexión después del disparo de la línea es baja, el efecto humano es débil y el tiempo de recuperación de la fuente de alimentación es largo. Además, también provocará fallas mecánicas de los cordones aislantes, accesorios, crucetas y otros soportes, materiales auxiliares y equipos, provocando enormes pérdidas económicas.
Para líneas de vibración con bajas velocidades del viento, la mayoría de las líneas se pueden controlar instalando dispositivos antivibración. En caso de fuertes vientos, se pueden tomar las siguientes medidas: ①Añadir martillos antivibración e instalar dispositivos de martillos pesados para aumentar la carga vertical de la línea de transmisión. Capacidad para reducir la oscilación izquierda y derecha de la línea; ② Instale cables de amortiguación, cables de protección, aumente el número de divisiones, refuerce los cables y garantice la distancia segura entre los cables y la torre; ③ Utilice el modo de suspensión de cadena de aisladores en forma de V para mejorar la resistencia de los aisladores al viento. El fenómeno de la deriva lateral reduce el ángulo de guiñada del viento de la cadena de aisladores; ④Al diseñar torres y construir líneas de transmisión, considere dejar una distancia mayor entre los conductores, mover los puntos de suspensión hacia abajo o alargar y ensanchar el brazo transversal.
3. Incendio forestal
Los incendios forestales causados por altas temperaturas, factores provocados por el hombre y otros factores han mantenido el aire en un estado de alta temperatura y baja humedad durante mucho tiempo. Está ubicado en un terreno montañoso, entre líneas de transmisión a través de la vegetación forestal y el suelo o entre líneas de fase. Debido al calor de las partículas de aire Elevación libre, aumento de la carga cargada, movimiento de partículas más rápido, formación de canales conductores y disparos por descarga disruptiva en la línea, que representan el 90% de los disparos por incendios forestales. uFF0C es la principal causa de disparos por incendios forestales, incluidas las quemaduras por alta temperatura en el aislamiento de la línea y la descarga de cables a la torre.
Para las líneas de transmisión en áreas montañosas, considerando la topografía y los factores económicos, generalmente se instalan dos o más circuitos en la misma torre. Si ocurre un incendio en la montaña, es fácil causar fallas y disparos simultáneos de múltiples circuitos en el mismo corredor de transmisión. Fácil de expandir a gran escala y de larga duración, producirá una gran cantidad de alta temperatura y humo y niebla densos, y la tasa de reconexión de la línea es baja. Solo se puede obligar a enviar después de que se reduce el fuego, se disipa el humo, se reduce el ambiente del aire y la temperatura del cable, y es difícil tomar una recuperación artificial Por lo tanto, la línea interrumpe el suministro de energía durante mucho tiempo, y al mismo tiempo, muchas líneas se ven afectadas, lo que pone en peligro la seguridad del funcionamiento de la red eléctrica.
En respuesta al fenómeno de los incendios forestales, debemos comenzar con medidas de prevención de incendios para reducir la incidencia de incendios forestales: ①Controlar la altura, el número y el tipo de árboles cerca de la base de la torre; ②Establecer medidas de respuesta a emergencias, dejando suficiente largo y ancho de Canales de seguridad; ③El sistema de protección de línea es confiable y sensible; ④Establecer un sistema de monitoreo en tiempo real y mejorar el efecto de monitoreo; ⑤ Aumente las inspecciones de la línea de acuerdo con las estaciones, los períodos de tiempo y las condiciones climáticas para eliminar los peligros ocultos.
4. Desastre de hielo
Los desastres por hielo incluyen lluvia helada, heladas, formación de hielo y acumulación de nieve. Las condiciones climáticas anormales en el entorno natural, alternando frío y calor, causarán la formación de hielo en las líneas de transmisión y las cadenas de aislantes, aumentarán la capacidad de carga de las líneas y torres y aumentarán el área del viento y el pandeo de los conductores, lo que provocará una vibración continua inestable y galope de los conductores, lo cual es grave. Pueden producirse accidentes como desconexiones y caída de torres. Si la cuerda del aislante está nevada y congelada, el agua helada que se derrite hará que el aislante se cortocircuite y provoque un disparo repentino por hielo.
Según las estadísticas, es más probable que se forme un destello de hielo cuando se combinan el hielo y la contaminación. Por lo tanto, para evitar el destello de hielo, es necesario aumentar la limpieza de líneas y cordones de aisladores para mejorar la limpieza; aumente la distancia de fuga para evitar la pequeña distancia entre los paraguas aislantes. Ocurre nieve y hielo; Se disponen cadenas de aisladores en forma de V y cadenas de aisladores en V invertida, y la distancia entre las cadenas dobles debe aumentarse para aumentar el voltaje de descarga disruptiva. En el caso de la formación de hielo y el galope de los cables, se debe adoptar la tecnología de fusión del hielo para acelerar la velocidad de fusión del recubrimiento de hielo o utilizar espaciadores de interfase reforzados para aumentar la distancia entre los cables y reducir el impacto causado por la pequeña distancia entre los cables debido a la gran oscilación y gran amplitud de los cables. A través del fenómeno de descarga.
5. Otro
1) Grado de contaminación. La línea de transmisión tiene un tramo largo y se ve afectada por contaminantes atmosféricos, salinidad, humo, polvo, etc., que harán que la contaminación se acumule en la superficie del cable. Debido al gran campo eléctrico alrededor de la línea de transmisión de alto voltaje, la corona es propensa a generar una gran cantidad de partículas cargadas, y las partículas cargadas se adhieren a la contaminación, aumentan la conductividad de las partículas cargadas y son fáciles de descargar. Por lo tanto, la línea de transmisión debe limpiarse a tiempo.
2) Temperatura. La alta temperatura mejora la temperatura de la superficie del conductor, lo que dificulta la disipación del calor en la línea de transmisión de alto voltaje original, y la disipación de calor es deficiente, lo que da como resultado una temperatura continuamente alta de la línea, lo que provoca el pandeo del conductor. para aumentar y reducir la seguridad entre el conductor y el suelo y los objetos que se cruzan. Distancia, de modo que se produzca la descarga, provocando el disparo de la línea. Por lo tanto, la distancia entre el cable y el suelo y la fase del cable se puede aumentar de manera apropiada.
3) Humedad. A medida que las moléculas de agua aumentan y se adhieren a la superficie del circuito, las cargas alrededor del cable absorben electrones para formar iones negativos, debilitan la capacidad de disociación, aumentan el voltaje de ruptura, aumentan el campo eléctrico local y producen corona fácilmente, lo que resulta en pérdida de potencia. y caída de voltaje. Por lo tanto, al seleccionar el material de aislamiento del cable, se debe prestar atención a la hidrofobicidad e hidrofobicidad del material.
4) Presión de aire. A medida que aumenta la altitud, el aire se vuelve gradualmente más delgado, la densidad disminuye y la presión del aire cae, de modo que el voltaje de ruptura entre el cable de transmisión y el suelo, y la fase y fase del cable se reduce, y la ruptura es fácil de ocurrir. Por lo tanto, la altura del cable debe reducirse a mayores altitudes.
5) Daños por aves. A los pájaros les gusta usar ramas muertas en la boca para construir nidos en torres de hierro. Si las ramas se colocan cerca de la línea eléctrica o caen sobre ella, es probable que se produzcan cortocircuitos. Cuando las aves grandes extienden sus alas y juegan entre sí entre los cables, es fácil tocar varios cables, lo que provoca un cortocircuito entre las fases o un accidente de conexión a tierra de la línea. Por lo tanto, se pueden hacer señales específicas en líneas o torres para asustar a las aves y mantenerse alejadas de las líneas de transmisión de energía.
Factores como el ambiente y el clima hostiles tienen un gran poder destructivo para las líneas de transmisión, lo que puede causar fallas o daños a las instalaciones de transmisión, causar cortes de energía y pérdidas de reemplazo de líneas, afectar las condiciones de operación de la línea, la capacidad de transmisión y la capacidad de transmisión, interrumpir el suministro de energía y causar desmantelamiento de la red en casos severos. Trae enormes pérdidas económicas. Este artículo analiza los riesgos de seguridad, las causas y las medidas de prevención de las líneas de transmisión en diferentes condiciones como rayos, tifones, incendios forestales, desastres por hielo, contaminación, temperatura, humedad, presión del aire y daños por aves desde la perspectiva de la seguridad. Los sistemas de energía, los departamentos y el personal técnico relacionado deben fortalecer la investigación de mecanismos, realizar un diseño razonable, prevenir y controlar de manera científica y efectiva, a fin de garantizar la operación segura, confiable y estable de las líneas de transmisión.