电力输电线路稳定性及其提高措施的研究武岩涛

电力输电线路稳定性及其提高措施的研究武岩涛

武岩涛

（国网河南省电力公司偃师市供电公司河南偃师471900）

摘要：科技的进步带动高电压控制保护技术的研究和发展，从而更好的提升了输电系统运行的安全性和稳定性，但是，随着经济社会的迅猛发展以及大型机械设备的研究制造和广泛使用，让用电总数量以及电能质量标准也在不断的提高，对原有的电力输电线路系统提出了更好的要求和期望。面对严峻的形式，相关人员从未放弃对提升电力输电线路稳定性方法和措施的研究。因而，必须从电力系统输电线路的各个方面和环节着手，根据实际情况制定相应的应急措施来保证输电线路的安全和稳定，传送更高质量、更加稳定的电能的同时，加快电能传输速度，保证人们生产生活的正常用电。本文分析了保证电力系统中输电线路稳定性的应对或者避免各种故障发生的方法和措施。

关键词：输电线路；稳定性；提高措施

引言

近几年，电网系统的规模越来越大，社会生产对电能的需求量也逐年升高，对电能传输需的安全性和稳定性提出了更高的要求，构建高效率的电网系统已是大势所趋，电力输电线路是电网系统的重要支持基础，只有确保输电线路的安全运行，才能为电网系统的可持续发展提供保障条件，有效缓解电网系统的供配电压力，电网系统将电力输电线路的安全运行作为重要工作之一，不断满足电网系统的基本需求。

1电力输电线路稳定性分析

在实际发生故障的时候，故障前后的系统一般都是不同的，从提高暂态稳定性和整个系统的安全性来出发，对故障以后的系统稳定性设计才是应该认真考虑的问题，因为在进行电力系统的一般设计时，在大扰动的情况下暂态稳定，稳态运行的时候会出现紧急故障前和故障后退化系统的稳定性，在大多数实际的系统中，传输网络所具有的实际传输能力一般都高于它们所使用的场合。

串联补偿系统的快速控制和处理动态扰动的能力以及增加故障后系统和退化系统的暂态稳定性等特性，可有效地减少许多系统针对利用率较低的“附加设计”所带来的负面影响。

2影响电力输电线路安全运行的因素

2.1输电线路设备自身的保护范围窄

对于输电线路的设置与施工，我国相关法律明确规定了具体的施工要求，对于高压输电线路要求在施工的时候要规定一定的保护区，在该保护区内不得从事任何的建筑施工和人员活动等，比如在进行200-500kV的电力输电线路时，我国规定了要根据不同土壤的电阻率，对设定接地装置射线距离时也要有所不同，最远可以达到60m，但是实际上一条500kV的电压边导线的距离只有20m，再加上各种人为因素的破坏等导致保护区外的射线得不到保护，大大给电力输电线路的安全运行带来隐患。

2.2人为因素对输电线路安全运行的影响

人为因素对输电线路安全运行的影响主要集中在我国的各种建筑物对输电线路的影响。在过去社会发展背景下，在设计220kV电路时允许跨越居民住房，但是其制定的依据是根据人们的生活习惯而制定的，随着人们生活水平的提高，人们的住房高度越来越高，人们不再新建原来高度的住宅，而是构建二层楼房或者新建高层住宅等，这样一来就会容易出现人为碰撞输电电路而导致的线路短路现象，而且这种现象对于人身安全也构成了很大的威胁；再加上现在人们的安全意识不高，人们在线路周围放风筝、在线路周围焚烧秸秆等行为都可能会对输电线路构成威胁，影响其安全运行。

2.3自然环境对输电线路安全运行的影响

输电线路的工作环境非常复杂，其不仅要经受各种恶劣天气的影响，比如温度变化、降雨降雪以及风吹日晒等都会对输电线路的安全构成威胁，比如输电线路的绝缘部分经过长时间的自然恶劣环境影响就会导致绝缘部位出现老化等，进而在遇到降雨降雪天气后就容易出现跳闸；野外的树木生长也会对线路安全构成威胁，树木的枝叶经过生长，其就会覆盖输电线路，如果不加处理就会因为树枝的生长而导致线路断裂，或者一些不法分子利用树木盗窃输电线路等，而且这种现象非常普遍，每年因为输电线路被盗而导致线路发生短路的案件非常多，给人们的生命财产带来巨大的损失。

3输电线路故障产生的后果分析

输电线路是母线、变压器以及发电机相连的重要设备，如果输电线路出现故障，不仅会给用电客户带来巨大的损失而且还会给整个电力系统带来不可忽视的影响：首先如果出现输电线路故障，那么故障点处的电流就会非常大，并且燃气电弧，一旦出现电弧就会导致故障点周期电气设备的损坏，同时也会因为短路电流进入电力设备中，导致相关电力设备寿命的缩短。比如近些年在某些居民小区经常发生因为输电线路出现故障，而导致电压不稳而造成生活电器损坏的事件；其次影响系统内各个电源的并列运行，破坏电力系统的稳定性，导致系统震荡甚至电网瓦解。

4采取有效措施提升电力系统输电线路的稳定性

4.1加强电力系统输电线路操作人员的综合素质和专业技能

加强电力系统输电线路操作人员的综合素质和专业技能，加强定期培训和考核，操作人员是设备的操作者和检查者，提升专业技能可以让他们更加快速和敏锐的发现设备出现的问题，加强巡查和检修，清除潜在的故障风险，保证设备的正常运转。另外，在电力系统输电线路的设计以及相应的电线杆等基础设施时，要对工程建设进行全面的质量验收，保证基础设施的牢固和安全，避免因为基础设备不合格造成输电线路的破坏。

4.2输电线路采取必要的措施

输电线路采取必要的措施减少线路阻抗，保持电压的平稳，可以通过串连电的方式来解决，但要防止过高的容抗引起次同震荡情况的发生。在较长距离的输电线路只有保持电压的稳定才能避免因电压失稳造成输电线路的瘫痪，另外，在发现电压失稳后要立即组织抢修，在最短的时间内恢复电压的稳定。在系统发生故障的时候，一定要保持冷静的分析和判断，功率不变并产生剩余功率则会进一步扩大故障波及范围，并会引起发电机停止工作。另外，发现功率不平衡时还可以通过快关汽门的方式来减少发电机的输入功率，保证暂态稳定性能，有效的控制故障损失。继电保护以及自动重合断路器等措施也是保证输电线路稳定的重要措施之一。输电线路处于高压状态，发生故障使线路电压变为零时，电弧自动关闭，在维修恢复后，可以重新进行使用。

4.3电力系统自身也有一定的运行规律和方式

电力系统自身也有一定的运行规律和方式，系统电抗与功率的大小息息相关，并呈先反方向作用的关系，它们的结构尺寸也会直接影响着电力输电系统的稳定性和安全性。装有自动励磁调节器的发电机和变压器的实际电抗数值的变化会影响到系统的正常运转。变压器使用时，要尽可能的减少输电线路的电抗，减少有功功率的损失。

4.4现场检测分机降低整体工作电流大小

通过使用现场检测分机降低整体工作电流大小，必要时采取休眠的方式来保证系统的长时间的正常运转。此外，还可以通过提升输电线路设备的性能以及防止人为破坏等因素来促进输电线路的稳定。

结语

电力系统输电线路的稳定性关系到电能是否能够安全稳定的传送到目的地，是否能够满足人们正常生产生活的需要，也直接关系到整个线路的稳定和安全。电力系统是一个复杂多变的整体，有供电、用电设备等众多的设备共同组合在一起，应对设备进行合理配置和优化，促进系统的升级，消除可能存在干扰因素，提供稳定的运行环境，为整个电力系统的快速高效运转提供强有力的保障。

参考文献：

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[2]邵峰.关于110kV以下电力输电线路设计技术要点研究[J].电源技术应用.2014.03：39.

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