500kV姚邵线8.17故障分析
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2009年8月17日 14：30分接公司调度通知，500kV姚邵线12：32分跳闸，选相C相，重合成功，要求事故带电巡线。接调度通知后，我工区迅速行动，安排事故带电巡线，对故障区域进行了地面巡视和登塔检查，在157#塔C相导线、均压环、地线L-1040联板、地线放电间隙处均发现有烧伤痕迹，确定为故障点，初步分析为雷击跳闸。现将跳闸有关情况及原因分析汇报如下： 1、跳闸及巡视经过： 2009年8月17日 12：32分，500kV姚邵线跳闸，重合成功，选相C相。故障测距：距邵陵变侧31.2公里（156#塔附近），距姚孟电厂侧66.9公里（159#塔附近），要求事故带电巡线。接公司通知后，我工区迅速启动应急预案，工区主任一方面迅速安排技术人员查资料，分析判断故障点和故障区段，该区段156#、157#、159#为直线塔、158#为耐张塔，经考虑适当扩大范围后确定153#-162#为巡视重点，对该区段杆塔全面排查；另一方面要求在站值班人员第一时间赶赴事故现场进行故障巡视。15:00整，故障巡视人员到达姚邵线158#塔故障区域，在进行安全技术交底后，巡视人员分两组对153#-162#开展地面检查，查找导地线、杆塔、绝缘子、金具、接地装置等异常情况、测量接地电阻，并对沿线群众进行走访、调查事故发生地段天气情况，18:10地面巡视完毕，未发现异常情况。此时，天色已晚，天气重新转阴，有下雨迹象，且线路带电，已不具备安全登塔检查条件。 8月18日 早上我工区向调度申请、在办理工作票，经调度许可后巡视人员分三组对153#-162#故障区段进行带电登塔检查，10：40分，登塔人员赵辉在对157#塔进行检查时发现C相导线、均压环、地线L-1040联板、地线放电间隙处有烧伤痕迹，确定为故障点，初步判断为雷击造成，现场检查设备状况良好，不影响正常运行。 2、环境及天气情况： 故障线路区段位于漯河市偃城县龙城乡湖西王村，地形为平原地区，地势开阔，线路附近均为农田。当天，漯河地区出现多次雷电、强降雨等强对流天气，跳闸发生时，故障区域偃城县为局部强雷电天气且有大到暴雨，但风力不大。走访当地村民，反映当时雷电活动频繁，且强度较大，从现场情况看未发现强风刮倒树木、庄稼等现象。 3、线路概况： 500kV姚邵线是平顶山姚孟电厂至漯河500kV邵陵变电站的一条超高压交流输电线路， 2004年12月建成投入运行，现归河南超高压输变电运检公司漯河工区负责运行维护。属华中公司资产，线路途经平顶山市、叶县、舞阳县、郾城县、漯河市。全长 97.06km ，共有铁塔234基。线路所经地区，除与500kV姚白线共塔约 2km 为山地外，其余均为平地，无大型果园、国有林场存在，沿线交通条件非常便利。 故障区段153#～162#设备相关情况见下表： 序号 新杆号 塔型 呼称 高 绝缘配置 距姚孟电厂距离(米) 距邵陵变距离(米) 1 153# ZBV12(4) 33 边：K2*FXBW4-500/210-4340 中：V2*FXBW4-500/210-4340 64425 32633 2 154# ZBV12(4) 42 边：K2*FXBW4-500/210-4340 中：V2*FXBW4-500/210-4340 64918 32140 3 155# ZBV11(4) 36 边：K2*FXBW4-500/210-4340 中：V2*FXBW4-500/210-4340 65313 31745 4 156# ZBV12(4) 33 边：K2*FXBW4-500/210-4340 中：V2*FXBW4-500/210-4340 65774 31284 5 157# ZBV12(4) 39 边：K2*FXBW4-500/210-4340 中：V2*FXBW4-500/210-4340 66258 30800 6 158# JT1(4) 24 N6*2*32*LXY-240/170 T3*FXBW4-500/100-4380 66704 30354 7 159# ZBV12(4) 42 边：K2*FXBW4-500/210-4340 中：V2*FXBW4-500/210-4340 67116 29942 8 160# ZBV11(4) 36 边：K2*FXBW4-500/210-4340 中：V2*FXBW4-500/210-4340 67586 29472 9 161# ZBV11(4) 36 边：K2*FXBW4-500/210-4340 中：V2*FXBW4-500/210-4340 67976 29082 10 162# ZBV12(4) 36 边:K2*FXBW4-500/210-4340 中:V2*FXBW4-500/210-4340 68466 28592 4、故障原因初步分析： （1）故障区域地处平原地区，线路周围基本为农田，工业污染较轻，故障段处于C级污秽区，污秽等级较低。从气象台预报和现场调查情况看，故障当天，故障区域出现局部强降雨，且雷电活动频繁。由于故障区段直线塔均为合成绝缘子，耐张塔玻璃绝缘子也喷涂了PRTV涂料，加上今年夏季漯河地区雨水较多，且故障当天持续强降雨，故障区段绝缘子比较干净，登塔人员检查也给予了证实，从故障现场情况看，没有发现沿绝缘子表面放电的情况，基本排除了污闪的可能。 （2）姚邵线8月2日至14日进行石武高铁穿越改造、抗冰改造、光缆大修及线路年检，消除了线路缺陷，检修后设备状况良好，排除了线路缺陷引起跳闸的可能。 （3）从现场周围情况看，故障发生时，当地风力较小（推测约为4～5级），线路附近也未发现刮倒的树木和庄稼，风力不足以造成风偏，从现场检查情况来看，线路通道情况良好，不存在导线对通道树木和建筑物放电情况，铁塔塔身及相应导线未发现闪络痕迹，排除了风偏闪络可能。 （4）故障调查中，对故障区段铁塔的接地电阻进行测量，均符合要求。 塔腿 塔号 工频电阻（Ω） A (Ω) B (Ω) C (Ω) D (Ω) 153# 15 1.9 2.3 1.9 3.1 154# 15 1.1 0.6 1.2 0.5 155# 15 1.2 1.3 0.9 1.1 156# 15 1.3 1.2 1.2 1.3 157# 15 1.2 1.4 1.3 1.3 158# 15 1.6 1.6 1.7 1.7 159# 15 1.7 1.7 1.7 1.7 160# 15 5.5 5.6 5.6 5.7 161# 15 4.7 4.6 4.7 4.7 162# 15 2.2 2.3 2.3 2.3 （5）根据河南省电力公司雷电定位系统查询结果，发现在跳闸时刻故障点附近（157＃）有落雷记录。 （6）根据现场检查情况，157# C相导线发现闪络点，均压环也发现烧伤痕迹，分析应为空气击穿。 （7）分析故障原因由于小幅值雷电绕击导线引起空气击穿造成跳闸。 5、措施及建议 （1）通过对故障区段登塔检查，未发现其它绝缘子烧伤和损坏情况，地线绝缘子放电间隙正常，发现闪络点的绝缘子绝缘性能正常，不影响线路的安全运行。 （2）针对防绕击避雷针防雷性能的不足，建议对故障区段安装可控放电避雷针，配合防绕击避雷针以提高线路的耐雷水平。 （3） 可控放电避雷针保护特性：a、引雷能力较强，且有较大的保护角，可以降低线路的绕击率；b、主放电幅值小、陡度低，线路可以承受雷击放电电流而不跳闸，也不会造成大的感应过电压。可控放电避雷针500kV获仓线、白郑线等线路曾使用，未发现再次发生雷击故障情况。