架空輸電線路故障巡視技術(shù)

1、架空輸電線路故障巡視技術(shù)范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了交、直流架空輸電線路故障巡視的故障分類、巡視前準(zhǔn)備、巡視內(nèi)容及故障性質(zhì)與故障類型判別。本標(biāo)準(zhǔn)適用于66kV及以上交、直流架空輸電線路的故障巡視。規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。DL/T 741架空輸電線路運(yùn)行規(guī)程術(shù)語和定義DL/T 741界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。輸電線路故障 fault of overhead transmission line指由于交直流輸電線路外部環(huán)境和設(shè)備自身原因引起的跳閘或閉鎖事件

2、。故障點(diǎn) fault point指引起輸電線路發(fā)生跳閘故障位置。地面巡視 inspection on the ground指輸電線路發(fā)生故障后，為了及時(shí)查找故障點(diǎn)，巡視人員在地面對故障區(qū)段的線路本體設(shè)備、通道環(huán)境和附屬設(shè)施進(jìn)行的檢查。登桿（塔）巡視 inspection on the Pole （tower）指為了彌補(bǔ)地面巡視的不足，全面準(zhǔn)確掌握桿塔上部部件、導(dǎo)地線及金具、絕緣子等設(shè)備的情況而進(jìn)行的近距離巡視，包括人工走線和機(jī)器人檢查?？罩醒惨?inspection in the air指采用可搭載可見光、紅外、紫外、激光雷達(dá)等檢測設(shè)備的飛行器對線路本體設(shè)備、附屬設(shè)施和通道環(huán)境進(jìn)行的空中巡視，

3、包括載人和無人飛行器兩種形式。故障分類冰害故障冰害故障是由于絕緣子串被冰凌橋接閃絡(luò)或?qū)У鼐€覆冰過載、導(dǎo)地線不均勻覆冰、導(dǎo)地線脫冰跳躍、導(dǎo)地線覆冰滑移導(dǎo)致電氣距離不夠等原因造成的線路故障。運(yùn)行線路絕緣子覆冰后，絕緣子沿面泄露電流會使冰層內(nèi)側(cè)逐步融化，冰層內(nèi)絕緣子表面水分貫通，泄露電流增大貫通上下絕緣子表面而造成閃絡(luò)跳閘。導(dǎo)地線覆冰過載引起倒塔或斷線；導(dǎo)地線覆冰過載引起滑移導(dǎo)致電氣距離不夠。導(dǎo)地線脫冰跳躍導(dǎo)致電氣距離不夠。風(fēng)害故障風(fēng)害故障是由于現(xiàn)場風(fēng)速超過或接近設(shè)計(jì)風(fēng)速，引起倒塔永久性接地事故，以及造成電氣間隙距離減小而引起的導(dǎo)線對桿塔構(gòu)件、導(dǎo)線對周邊物體、導(dǎo)線對地線、導(dǎo)線相間等放電。導(dǎo)線對塔身構(gòu)

4、件放電。絕緣子串在水平風(fēng)荷載作用下引起導(dǎo)線搖擺，造成導(dǎo)線與桿塔間空氣間隙減小形成的單相接地短路故障。耐張干字塔中相繞跳線對塔身放電。由于施工時(shí)跳線太長或跳線架單掛點(diǎn)在風(fēng)的作用下左右搖擺等原因，造成跳線對塔身空氣間隙不足形成的單相接地短路故障。導(dǎo)線對周邊物體放電。輸電線路導(dǎo)線在水平風(fēng)荷載作用下導(dǎo)線搖擺，使其與導(dǎo)線兩側(cè)的建 （構(gòu)）筑物或邊坡、樹竹木等空氣間隙減小形成的單相接地短路故障。導(dǎo)線對導(dǎo)線（或地線）放電。檔距中間導(dǎo)線在水平風(fēng)荷載的作用下，導(dǎo)線搖擺頻率不同，使導(dǎo)線之間的空氣間隙減小形成的相間短路故障；另外導(dǎo)線排列方式在前后檔發(fā)生變化時(shí)，易出現(xiàn)導(dǎo)線對地線放電形成的單相接地短路故障。雷擊故障雷擊故

5、障是雷電過電壓引起的線路故障，主要有兩種方式，一是繞擊，雷電直接擊中導(dǎo)線（無避雷線時(shí)）或繞過避雷線（屏蔽失效）擊于導(dǎo)線，直接在導(dǎo)線上引起過電壓，發(fā)生閃絡(luò)，稱為繞擊。二是反 擊，雷擊線路桿塔或避雷線時(shí)，雷電流通過雷擊點(diǎn)阻抗使該點(diǎn)對地電位大大升高，當(dāng)雷擊點(diǎn)與導(dǎo)線之間的電位差超過線路絕緣沖擊放電電壓時(shí)，會對導(dǎo)線發(fā)生閃絡(luò)，會對導(dǎo)線發(fā)生閃絡(luò)，稱為反擊。絕緣子發(fā)生雷擊放電后，金屬附件上有熔化痕跡，瓷質(zhì)絕緣子表面釉層燒傷脫落，玻璃絕緣子的玻璃體表面存在網(wǎng)狀裂紋。由于空氣絕緣為自恢復(fù)絕緣，雷擊跳閘時(shí)，一般重合成功；雷擊也可能引起永久性故障，如地線絕緣子脫落、導(dǎo)地線斷線或斷股等。污閃故障污閃故障是由于線路絕緣配

6、置不滿足要求或絕緣子表面積污程度超過相應(yīng)區(qū)域的污穢等級，在霧、雨、霾等氣候環(huán)境中，非大氣過電壓作用發(fā)生的沿面閃絡(luò)。污閃在絕緣子串兩端各 12片絕緣子常留有明顯閃絡(luò)痕跡。大霧、毛毛細(xì)雨、凝露、雨加雪是污閃最易發(fā)生的天氣。直線雙串絕緣子比單串絕緣子易污閃。污閃會導(dǎo)致絕緣子閃盤炸裂損壞、劣化瓷絕緣子鐵帽炸裂致導(dǎo)線掉串。絕緣子串有覆冰、積雪現(xiàn)象時(shí)，在冰雪消融時(shí)更容易發(fā)生閃絡(luò)。外力故障外力故障指輸電線路沿線的人類活動、機(jī)具施工等原因引起輸電線路跳閘故障。按造成輸電線路外力故障的原因，可分為盜竊破壞故障、機(jī)械破壞故障、異物短路破壞故障、山火、煙火破壞故障、燃燒爆破故障、交跨碰線故障等。盜竊破壞故障主要是指

7、盜竊鐵塔塔材和拉線、拆卸螺栓等引發(fā)的倒桿塔故障。機(jī)械施工破壞故障主要是指施工機(jī)械碰線（如吊車、泵車吊臂碰線等）、其它管線施工碰線（臨近或穿越其它電力線路、通訊線路等施工，展放、緊線時(shí)上下彈跳或左右搖擺導(dǎo)致距離不足或碰線放電）和開挖破壞（地表開挖導(dǎo)致的滑坡、掩埋、傾倒、塌陷等）導(dǎo)致的線路故障。異物短路破壞故障主要是指廣告布、氣球飄帶、錫箔紙、塑料薄膜等材料隨風(fēng)飄蕩，纏繞到導(dǎo)地線上，引發(fā)的相間短路或單相接地短路故障。山火、煙火破壞故障是指山火、焚燒、燃燒等煙塵、空氣電離等造成短路。燃燒爆破故障主要是指山火短路、線下焚燒易燃物短路、爆破短路（開山炸石、勘探爆破等產(chǎn)生的飛石、灰塵等短接放電，損傷導(dǎo)地線

8、、桿塔構(gòu)件等引起線路故障）。交跨碰線故障主要指樹竹碰線、垂釣碰線等造成的線路故障。舞動故障導(dǎo)線舞動是指在一定的條件下，覆冰導(dǎo)線受穩(wěn)態(tài)橫向風(fēng)的作用，引起大幅低頻振動而導(dǎo)致的故線路覆冰舞動故障，會引起金具損壞、絕緣子破損、導(dǎo)線斷股、相間短路、桿塔結(jié)構(gòu)受損或拉 垮桿塔等事故。線路覆冰是舞動的必要條件之一，導(dǎo)線覆冰舞動的形成主要取決于覆冰、風(fēng)激勵(lì)和線路的結(jié)構(gòu) 與參數(shù)。冬季及初春季節(jié)里，在導(dǎo)線 （不均勻）覆冰的情況下，當(dāng)風(fēng)速為4 m/s20m/s,且風(fēng)向與線路走向的夾角不小于45。時(shí)，導(dǎo)線易舞動。鳥害故障鳥害故障主要是一種空氣間隙被短接、組合間隙被擊穿的放電跳閘現(xiàn)象，一般表現(xiàn)為單相接地故障，閃絡(luò)后會造成

9、塔材及構(gòu)件灼傷、導(dǎo)線及金具灼傷、絕緣子灼傷等現(xiàn)象。鳥害故障主要有鳥糞閃絡(luò)、鳥巢材料短接絕緣子、大鳥短路三種類型。鳥糞閃絡(luò)主要是指鳥類棲息在桿塔橫擔(dān)上排泄糞便，糞便沿絕緣子串或絕緣子串外側(cè)下落，短 接導(dǎo)線與橫擔(dān)間的空氣間隙，引起放電。鳥巢材料短接絕緣子主要是指鳥將巢筑在桿塔橫擔(dān)上，其建巢材料短接了部分絕緣子串，在夜 晚、凌晨空氣潮濕時(shí)，造成間隙不足放電。大鳥短路主要是指大型鳥類棲息在桿塔上，在棲息或起飛時(shí)，翼展寬度大，造成桿塔構(gòu)件與帶電部分絕緣距離不足，通過鳥類身體放電。其他其他故障指由于設(shè)備家族性缺陷、設(shè)計(jì)、制造、施工原因、故障不明等原因引起的故障。設(shè)備家族缺陷導(dǎo)致的故障：由于設(shè)計(jì)或材料缺陷在

10、運(yùn)行中發(fā)生故障。設(shè)備質(zhì)量導(dǎo)致的故障：線路本身質(zhì)量問題導(dǎo)致的線路障礙，如設(shè)備質(zhì)量不合格、焊（壓）接不 良、未按照設(shè)計(jì)制造等導(dǎo)致的線路故障；8.4 設(shè)計(jì)不周導(dǎo)致的故障： 指因設(shè)計(jì)考慮不周等因素導(dǎo)致的線路障礙，如規(guī)劃不當(dāng)、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)不當(dāng)、設(shè)計(jì)裕度選取不當(dāng)、設(shè)計(jì)設(shè)備選型不當(dāng)?shù)龋?. 8.5 施工質(zhì)量導(dǎo)致的故障：指因施工單位的問題導(dǎo)致的線路障礙，如未按圖施工、施工質(zhì)量不合格、遺留異物等。5故障巡視前準(zhǔn)備故障信息收集應(yīng)首先進(jìn)行故障信息初步收集和分析，以確定合理的查找范圍，縮短查找時(shí)間。輸電線路發(fā)生故障后，需收集的故障信息包括：故障時(shí)間、故障相別、線路重合閘（再啟動）情況、故障測距（故障錄波測距、行波測距、保

11、護(hù)測距等）、故障錄波圖、故障電流、雷電定位數(shù)據(jù)、在線監(jiān)測數(shù)據(jù)、氣象信息、線路臺賬信息、現(xiàn)場設(shè)備情況、護(hù)線員報(bào)告以及其它與線路故障相關(guān)的信息。 故障巡視流程見附錄 A應(yīng)建立故障信息發(fā)布、匯總和分析的管理制度和流程，明確各類故障信息的發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)模板、發(fā) 布方式、發(fā)布時(shí)限、匯總分析等各項(xiàng)工作要求，保證故障發(fā)生后能夠立即進(jìn)行故障信息（包括后續(xù)信息）的收集和分析工作。故障類型初步判斷.1根據(jù)初步收集的故障信息，結(jié)合運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，對故障類型進(jìn)行初步判斷，作為故障巡視方案制定和巡視準(zhǔn)備工作的指導(dǎo)依據(jù)。故障類型初步判斷參考一覽表見附錄Bo. 2應(yīng)用各種判斷方法對可能故障類型進(jìn)行初判。判斷方法主要有：確定優(yōu)先法、比對

12、排除法、邏 輯相關(guān)法等。確定優(yōu)先法：以確定的因素為重要判斷依據(jù)，非確定因素則作為參考；例如：雷雨天，重合 成功，故障點(diǎn)到起始變電所距離 L1與故障點(diǎn)到終點(diǎn)變電所 L2之和等于線路長度 L,說明低阻接地；雷電定位與故障基本吻合，雷電幅值小于40kA,可能為雷電繞擊。比對排除法：取兩個(gè)以上可能因素比對分析，不一致則排除；例如：故障點(diǎn)到起始變電所距 離Li與故障點(diǎn)到終點(diǎn)變電所L2之和大于線路長度 L,但時(shí)值秋季，則排除樹竹放電，初步判斷為變電所內(nèi)部設(shè)備故障。邏輯相關(guān)法：可能因素之間判別是否存在必然聯(lián)系。例如：天晴，早晨，夏季，合成絕緣子，重合成功，則可能為鳥害。5.2.3綜合應(yīng)用基礎(chǔ)信息進(jìn)行故障巡視

13、范圍確定。根據(jù)故障測距數(shù)據(jù)在線路臺帳上對故障進(jìn)行定點(diǎn)，按照裝置測距誤差 5%- 10%勺比例在臺帳上確定故障區(qū)間，并結(jié)合以往線路跳閘的經(jīng)驗(yàn)、雷電定位系統(tǒng) 等進(jìn)行部分修正，最終確定線路故障巡視區(qū)段。故障巡視方案制定根據(jù)初步判斷的故障類型，制定故障巡視方案。故障巡視方案應(yīng)明確規(guī)定巡視內(nèi)容、巡視裝備、巡視計(jì)劃、巡視方式、巡視線路區(qū)段、巡視人員安排及巡視注意事項(xiàng)等。巡視作業(yè)前準(zhǔn)備人員準(zhǔn)備根據(jù)故障巡視方案確定故障巡視工作負(fù)責(zé)人、巡視人員并劃分巡視小組。裝備準(zhǔn)備根據(jù)故障巡視方案備齊所需巡視裝備并配發(fā)至各巡視小組，應(yīng)注意確保各類工器具、儀器儀表均在檢驗(yàn)有效期內(nèi)且能夠正常使用，通訊設(shè)備保持暢通。安全技術(shù)交底由

14、工作負(fù)責(zé)人組織對全體故障巡視人員進(jìn)行安全技術(shù)交底，根據(jù)故障巡視方案及相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)交代故障情況、巡視內(nèi)容、巡視區(qū)段、巡視方式、巡視注意事項(xiàng)和安全措施等。6故障巡視內(nèi)容冰害故障巡視巡視檢查故障區(qū)段的天氣情況、地形地貌、植被變化等基本信息。調(diào)取故障區(qū)段周邊輸電線路在線監(jiān)測裝置的實(shí)測數(shù)據(jù)，并拍攝相關(guān)覆冰圖片?，F(xiàn)場收集導(dǎo)、地線覆冰厚度、覆冰型式等信息，并采集覆冰樣本。宜在現(xiàn)場進(jìn)行紅外測溫、觀察絕緣子串覆冰橋接程度等工作。檢查引下線與塔身結(jié)合部位是否存在電流灼傷的痕跡。檢查導(dǎo)地線、間隔棒、金具、絕緣子、桿塔結(jié)構(gòu)等受損情況。檢查絕緣子串（牛I別是兩端各12片絕緣子）是否有明顯閃絡(luò)痕跡。檢查導(dǎo)線側(cè)均壓環(huán)或絕緣

15、子串附近導(dǎo)線上是否有明顯閃絡(luò)痕跡。若絕緣子串掛點(diǎn)附近有低于第一片絕緣子鐵帽的聯(lián)板，檢查聯(lián)板上是否有明顯閃絡(luò)痕跡。如進(jìn)行走導(dǎo)線檢查，重點(diǎn)關(guān)注檔中導(dǎo)線和地線上是否有放電痕跡。風(fēng)害故障巡視巡視檢查故障區(qū)段的天氣情況、地形地貌、植被變化等基本信息。收集故障區(qū)段附近氣象臺站位置、距故障點(diǎn)距離及其在故障時(shí)段的風(fēng)速、風(fēng)向等觀測數(shù)據(jù)。調(diào)取故障區(qū)段周邊微氣象在線監(jiān)測裝置數(shù)據(jù)。向周邊居民了解情況時(shí)，注意掌握走廊環(huán)境的變化及故障設(shè)備的運(yùn)行狀況，如：樹木、廣告牌的折斷方向、附近的臨時(shí)構(gòu)筑物是否被大風(fēng)吹散等。檢查引下線與塔身結(jié)合部位是否存在電流灼傷的痕跡。重點(diǎn)檢查垂直檔距小的桿塔。檢查與導(dǎo)線高度平齊處塔身、絕緣子串附近

16、導(dǎo)線是否有明顯閃絡(luò)痕跡。若在塔身附近未找到閃絡(luò)痕跡，應(yīng)檢查檔內(nèi)導(dǎo)線上是否有明顯閃絡(luò)痕跡。雷擊故障巡視巡視檢查故障區(qū)段的天氣情況、地形地貌等基本信息。查閱雷電定位系統(tǒng)數(shù)據(jù)，縮小故障巡視范圍；查閱線路平斷面圖，收集典型地形信息，如大檔距、山頂、山坡等。與當(dāng)?shù)貧庀蟛块T取得聯(lián)系，查閱故障時(shí)天氣情況。測量故障區(qū)段桿塔接地電阻。檢查引下線與塔身結(jié)合部位是否存在電流灼傷的痕跡。檢查絕緣子串（牛I別是兩端各12片絕緣子）是否有明顯閃絡(luò)痕跡。檢查導(dǎo)線側(cè)均壓環(huán)或絕緣子串附近導(dǎo)線上是否有明顯閃絡(luò)痕跡。檢查絕緣子串掛點(diǎn)附近塔材、金具上是否有明顯閃絡(luò)痕跡。檢查架空地線放電間隙是否有燒傷痕跡。檢查避雷裝置是否有動作情況。

17、若在塔身附近未找到閃絡(luò)痕跡，檢查檔內(nèi)導(dǎo)地線上是否有明顯閃絡(luò)痕跡。污閃故障巡視巡視檢查故障區(qū)段的天氣情況、地形地貌、植被變化等基本信息。收集故障時(shí)天氣情況，如：毛毛雨或大霧天氣、溫度、相對濕度、風(fēng)向、風(fēng)力、降水量等，并注意掌握故障區(qū)段絕緣子串在以往大霧、毛毛雨、濕度較大天氣時(shí)的運(yùn)行情況（是否有間斷放電聲、連續(xù)而輕微的“啜啜”聲、是否可見弧光等信息）。收集故障區(qū)段桿塔臨近測試串或污穢在線監(jiān)測裝置監(jiān)測數(shù)據(jù)。檢查引下線與塔身結(jié)合部是否存在電流灼傷的痕跡。檢查整串絕緣子表面上是否有明顯閃絡(luò)痕跡。檢查導(dǎo)線側(cè)均壓環(huán)或絕緣子串附近導(dǎo)線上是否有明顯閃絡(luò)痕跡。外力故障巡視巡視檢查故障區(qū)段的天氣情況、地形地貌、植被

18、變化等基本信息。組織人員對線路沿線居民及其他人員開展現(xiàn)場調(diào)查，縮小排查范圍，檢查導(dǎo)線、絕緣子串放電痕跡等。重點(diǎn)排查線路周邊施工活動痕跡、社會治安狀況等，明確外力破壞故障類型及性質(zhì)。吊車等大型機(jī)械碰線類故障需檢查導(dǎo)線放電痕跡地面物體閃絡(luò)痕跡、現(xiàn)場施工機(jī)械放電痕跡、故障點(diǎn)對地最小距離等。6.5.3.2等。6.5.3.2等。6.5.3.36.5.3.46.5.3 .56.5.3. 6山火類故障需檢查導(dǎo)線下方植被生長及過火情況等。盜竊類故障需檢查設(shè)備損壞情況、故障現(xiàn)場閃絡(luò)痕跡、故障現(xiàn)場附近地區(qū)社會治安情況等。 爆破故障需檢查線路附近是否有開山炸石、勘探采礦等情況。樹竹放電故障需檢查線路通道及附近的超高

19、樹竹是否有放電痕跡。舞動故障巡視巡視檢查故障區(qū)段的天氣情況、地形地貌、植被變化等基本信息。組織人員對線路沿線居民及其他人員開展現(xiàn)場調(diào)查，縮小排查范圍，檢查導(dǎo)線、絕緣子串放電痕跡等。調(diào)查發(fā)生舞動的耐張段數(shù)量、各耐張段檔數(shù)、最大檔距、最小檔距等。檢查是否有螺栓松動、塔材受損、導(dǎo)地線損傷、防舞動裝置受損等情況。通過調(diào)取故障區(qū)段周邊輸電線路舞動在線監(jiān)測裝置的實(shí)測數(shù)據(jù)、圖片或視頻了解現(xiàn)場情況，向線路沿線居民調(diào)查了解相關(guān)情況，或者向當(dāng)?shù)貧庀蟛块T了解氣象情況；收集塔身、導(dǎo)地線或附近植被的覆冰情況；收集故障發(fā)生時(shí)故障區(qū)段的舞動頻率、幅值、持續(xù)時(shí)間、現(xiàn)場風(fēng)速風(fēng)向、與運(yùn)行線路的夾角等基本信息，記錄舞動視頻、照片等第一手資料。鳥害故障巡視巡視檢查故障區(qū)