時間：2022-07-15 05:12:59
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇輸電技術論文，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
1.1氧氣：中性介質中金屬腐蝕主要為氧的去極化過程。
沒有氧氣，金屬的大氣腐蝕不會發生。有資料證明，鍍鋅的鐵釘泡在脫氧的海水中幾十年仍保持光澤。金屬表面上吸附的水膜相當薄，大氣中的氧易溶于其中并擴散到金屬表面陰極區，使氧的進極化過程進行甚為順利，故氧在大氣對金屬腐蝕中常起著主要作用。
1.2溫度：輸電線路鐵塔在大氣腐蝕中，當相對濕度處于臨界面狀態以上時，反應速度才隨溫度的提高而增加。
每當溫度提高10℃，腐蝕速度增加一倍。如果溫度急降時，相對濕度大大增加，甚至產生凝露，就會促進腐蝕。例如在晝夜溫差大的地區或季節，環境溫度大幅度下降，金屬表面就很容易凝結水膜而銹蝕。
1.3大氣中污染物：大氣中除了水汽和空氣以外，還含有各種各樣的污染雜質，并且因地區而異。
氣體雜質如：SO2、氮的氧化物、CO2、HCl等。海洋大氣中包括有含鹽分的粒子。在工業地區，固體的塵埃每月每平方公里上落降數量達數十噸之多。這些塵埃包括有腐蝕性的與非腐蝕性的，有促進腐蝕作用的各種粒子。
2輸電設備防腐的由來
鍍鋅角鐵塔是輸電線路常用鐵件材料，已有相當長的歷史應用。另外其它鍍鋅件也在逐漸擴大應用范圍，如鋼管桿、鋼管組合塔、鍍鋅橫擔、金具、鍍鋅燈桿等。一般鍍鋅件表面在涂裝前，施工單位一般要做一下擦凈油污的簡單表面清潔、除銹工作后就涂以普通的油漆，如醇酸磁漆，油性紅丹漆等，這樣的涂裝效果就很差，使用不久后就發生脫落。許多應用部門并未了解鍍鋅件表面漆膜剝落的原因，往往認為是油漆質量不高，而不知是選擇涂料和涂裝工藝不當所引起。油脂類涂料或醇酸涂料均含有干性油，含許多雙健，在鈷、錳皂等催化下迅速氧化而干燥成膜，但它們成膜后氧化作用并不停止，還在緩慢地進行。由于氧化作用，會產生許多副產品物醛和羧酸，包括蟻酸。這類酸能與鋅元素起反應，生成如蟻酸鋅的鹽類，具有一定的水溶性，而使體積膨脹許多倍，這樣就造成涂膜的附著力下降，結果是涂膜的大片剝落。
3輸電設備防腐方案的設計關鍵
3.1材料的選擇
正確地選擇防腐材料對于輸電線路的防腐蝕是非常重要的一個環節，由于廣東地區多數是潮濕海洋性氣候，所以只有選擇耐潮耐堿、耐酸及抗擊紫外線曝曬的涂料，才能使設備得到有效的保護。
3.2防腐蝕結構涂層的設計
涂層的結構形式對輸電線路因化工大氣、酸、堿、引起的大面積腐蝕、縫隙腐蝕等關系很大。應根椐設備所處實際環境狀況及結合涂料的準確數據來制定涂層的結構，目前比較流行的主要采用3~4層，由面漆、中間漆和底漆組成。常用的底漆包括紅丹防銹底漆、環氧富鋅防銹底漆；常用的中間漆包括J6502鋁鐵氯化橡膠中間防銹中間漆、環氧云鐵防銹中間漆；常用的面漆包括醇酸磁漆、氯化橡膠面磁漆、丙稀酸面磁漆。針對高壓輸電線路所處的地理位置和氣候情況，桿塔的防腐工作必須要多道涂層才能滿足防腐蝕的要求，并且底漆、中間漆、面漆設計要根椐周邊環境的工業及污染狀況而定。
4現場的對比分析
根據以往的施工經驗，我們選擇設計了三種不同的防腐方案，于2004年9月份分別在110kV碧開線和碧開線文沖支（同塔雙回路）上進行了實驗對比：方案A——底漆：紅丹防銹底漆兩遍；面漆：醇酸磁漆面漆兩遍。用于110kV碧開線#01~#04鐵塔防腐。方案B——底漆：環氧富鋅防銹底漆一遍；中間漆：J6502鋁鐵氯化橡膠中間防銹中間漆一遍；面漆：氯化橡膠面磁漆兩遍。用于110kV文沖支線#01~#05鐵塔防腐。方案C——底漆：環氧富鋅防銹底漆一遍；中間漆：環氧云鐵防銹中間漆一遍；面漆：丙稀酸面磁漆兩遍。用于110kV文沖支線#06~#09鐵塔防腐。
4.1方案A
4.1.1紅丹防銹底漆的技術特點紅丹：又名鉛丹，分子式Pb3O4，含有2%~15%的PbO。紅丹應用歷史悠久，從19世紀中葉起就一直作為緩蝕材料使用，至今仍未衰敗。它和亞麻油配制的油性底漆具有良好的防銹性能，對于被涂裝的鐵塔金屬表面處理要求不高，涂在鐵塔帶銹帶油狀態下的表面仍有很好的防銹效果。（1）紅丹防銹底漆的優點①紅丹防銹漆主要是靠晶格離子的交換作用在陽極區和陰極區均起緩蝕作用。紅丹防銹漆在陰極區的作用是能破壞新生的過氧化氫，抑制鋼鐵表面不再氧化。紅丹在水和氧的存在下，能與油性漆料生成鉛皂，進一步分解成短鏈產物后，具有很好的緩蝕作用。②紅丹具有很高的氧化能力，在與鋼鐵表面接觸時，能使表面氧化成Fe3O4的均勻薄膜，使鋼鐵表面鈍化而防腐。（2）紅丹防銹底漆的缺點①油漆的毒性和對環境的污染。紅丹防銹漆含有大量的鉛化物，不僅在油漆生產和施工中會引起工作人員的慢性鉛中毒，而且在去除舊紅丹漆膜時會造成環境嚴重的污染。②紅丹防銹漆的油性基料耐堿性差，不耐鹽霧、海水的浸漬或化學品濺滴。而且漆膜交聯度低，不耐酮類、酯類、芳烴等強溶劑，紅丹防銹底漆只能配套醇酸面漆涂料，不可與強溶劑的環氧、聚氨酯等涂料配套，以免咬起，故紅丹防銹底漆只能適宜于城鄉的普通鋼結構、江河的橋梁等，不宜適用于海洋環境、化工廠的鍍鋅鋼結構上。③由于紅丹防銹漆含有鉛類重金屬，不可用于鋁、鎂、鍍鋅的輸電鐵塔等輕型金屬表面上，以免引起電偶腐蝕。4.1.2醇酸磁面漆的技術特點醇酸磁面漆是以醇酸樹脂以多元醇和多元酸的酯為主鏈，以脂肪酸為側鏈構成的。醇酸脂中含植物油的百分數不同而分為短油度（45%以下）、中油度（46%~60%）和長油度（61%）。醇酸磁漆價格便宜，原料宜得，在國內涂料總產量中約占25%~30%。自干醇酸涂料品種眾多，應用面廣泛。有代表性的戶外醇酸品種有CO4－42各色醇酸磁漆，CO4－53醇酸防銹底漆。其中用于輸、變電設備的醇酸磁漆耐久性只能達到3年左右，抗紫外線、抗酸雨能力較差。4.1.3應用與效果2007年10月對110kV碧開線#01~#04段進行檢查、檢測發現漆面顏色變淡，失去光澤，小部分脫落，漆面硬度變軟，有部分經摩擦起粉狀，防腐功能明顯降低，綜上所述，方案A的防銹周期是三年左右。
4.2方案B
4.2.1環氧富鋅的特點它是用環氧樹脂、超細鋅粉、填料和混合有機溶劑制成組分一，使用時按比例加入組分二，使用時按比例混勻。在被涂金屬表面不能完全清除銹蝕后，不能做到完全滲入表面的不規則部位時，采用環氧富鋅防銹底漆能提供優良滲透及保護性能。鋅做為一種犧牲金屬，保護了鋼鐵不受腐蝕。4.2.2J6502鋁鐵氯化橡膠中間防銹漆的特點它是由氯化橡膠加入氧化鐵紅等顏料經研磨后加入鋁銀漿、助劑及有機溶劑調制而成。漆膜干燥快、耐水、防潮，具有良好的防腐性和防銹性。4.2.3氯化橡膠磁面磁漆的特點它是由天然橡膠或合成的異戊橡膠降解后氯化而得，呈白色粉末。氯化橡膠磁面磁漆有優良的耐水性、耐候性，在防腐及其它方面得到了廣泛應用。由于制造過程中需要大量四氯化碳，產生大量四氯化碳蒸汽，帶來污染問題，有致癌的報道，處于不發展狀態。國外采用其它氯化烯烴樹脂代替氯化橡膠。4.2.4應用與效果2007年10月對110kV文沖支線#01~#05段進行檢查、檢測發現漆面顏色光亮，未發現脫落現象，漆面硬度正常，經摩擦不會起粉狀，防腐功能完好。2009年9月又對110kV文沖支線#01~#05段進行檢查、檢測發現漆面顏色變淡，失去光澤，小部分脫落，漆面硬度變軟，有部分經摩擦起粉狀，防腐功能明顯降低，綜上所述，方案B的防銹周期是五年。
4.3方案C
4.3.1環氧富鋅防銹底漆的特點它是以環氧樹脂、超細鋅粉、填料和混合有機溶劑制成組分一，使用時按比例加入組分二，使用時按比例混勻。在被涂金屬表面不能完全清除銹蝕后，不能做到完全滲入表面的不規則部位時，采用環氧富鋅防銹底漆能提供優良滲透及保護性能。鋅做為一種犧牲金屬，保護了鋼鐵不受腐蝕。4.3.2環氧云鐵防銹中間漆的特點它是以環氧樹脂、云母氧化鐵粉、防銹顏料、有機溶劑調制為甲組分，由聚酰胺樹脂液組成乙組分。云母氧化鐵簡稱云鐵。它的主要成分是a－Fe2O3，一種特殊形狀的赤鐵礦，呈薄片狀的結晶體。它的耐堿性好，但對酸較為敏感，顏料很容易為所有的涂料基料和溶劑所潤濕，且水溶性很低。4.3.3丙稀酸面磁漆的特點它是以（甲基）丙烯酸及苯乙烯為主的含雙健的單體，在一定條件下通過自由基聚合的高聚物。該涂料具有極高的裝飾性、突出優點是耐候性好，在長期暴曬下，涂層保光、保色性好，在航空航天器材、汽車工業、戶外輸、變電設備等方面得到廣泛應用。國內定型產品有B04－11各色丙稀酸磁漆（自干）、B04各色丙稀酸烘干磁漆。4.3.4應用與效果2007年10月對110kV文沖支線#06~#09段進行檢查、檢測發現漆面顏色光亮，未發現脫落現象，漆面硬度正常，經摩擦不會起粉狀，防腐功能完好。2009年9月第二次對110kV文沖支線#06~#09段進行檢查、檢測發現漆面顏色稍為變淡，未發現脫落現象，漆面硬度正常，漆面經摩擦不會起粉狀，防腐功能完好，2012年9月份第三次對110kV文沖支線#06~#09段進行檢查、檢測發現漆面顏色變淡，未發現脫落現象，有小部分漆面澎脹，漆面硬度正常，漆面經摩擦不會起粉狀，對環境污染影響較少，防腐功能開始下降，綜合上述，方案C的防銹周期達八年以上。
5選擇涂料的實用性和經濟性
正確的選擇材料對于輸電線路的桿塔防腐是非常重要的一環，在選擇涂每條輸電線路之前，都要確定使用該涂料的預定壽命。通過對材料組成、使用檢測情況、經濟指標等一系列的分析比較，丙稀酸是一種防腐性能優異、保色、保光性能良好的環保型涂料，有效耐用時間已證實了這方面的性能優勢，雖然比普通涂料昂貴一些，但有效地減少設備的維護周期。它一次性投資相比普通涂料高，但保護設備耐蝕時間最長，是氯化橡膠磁漆的2倍，是普通涂料的3倍。防腐工程成本，環氧丙稀酸漆每噸塔材的防腐成本是普通醇酸磁漆1.6倍，是氯化橡膠磁漆1.2倍。
6結語
【關鍵詞】輸電線路；鳥害；防鳥裝置；分析比較
1 輸電線路鳥害基本情況
鳥類多聚集在靠近河流、水庫、低洼潮濕地帶；有較大樹木和一些村莊少、僻靜開闊的莊稼地帶。我市地屬亞熱帶地區，田地及河流密集，池塘及水庫逐年增加。這都為鳥類生存創造了有利的條件，根據資料統計，鳥害分布區域如表1所示，鳥害季節分布如表2所示。線路電壓等級鳥害分布如表3所示。
架空送電線路大多運行在荒山野外，它覆蓋面廣，生態環境又變化無常，無疑要受到鳥類活動對它的影響。鳥害嚴重地威脅著電力系統及網絡的安全運行，必須引起電力線路工作人員的高度重視。鳥類選擇在我局所管架空送電線路鐵塔塔頭筑巢現象也越來越多，鳥害引起線路故障原因如下：（1）鳥類在線路輸電線路桿塔上筑巢時。口叼樹枝、鐵絲、柴草等物，在線路上空往返飛行，當鐵絲等物落在橫擔與導線之間，或者刮風時，桿塔上的鳥巢被風吹散掉落、下垂在帶電導線或懸瓶上，都會造成短路接地故障。（2）體型較大的鳥類或鳥類爭斗時飛行在導線間可能造成相間短路或單相接地故障。（3）當鳥類拉稀屎污染瓶串，在空氣潮濕、大霧時易發生閃絡。我局鳥害引起線路故障原因統計如下表4所示。
表2 輸電線路防鳥裝置的分析比較
2.1 防鳥裝置種類
以前傳統的防鳥裝置，主要有：反光鏡、風鈴、鳥刺、風車驅鳥器、色旗以及死鳥。主要通過顏色、光線或者聲音驚嚇達到驅鳥的作用。這些措施一段時間內效果明顯，但隨著鳥類適應能力的增強，時間一長就習以為常，逐漸失去作用。
新型防鳥裝置主要有：鳥巢籃、防鳥板、超聲波驅鳥器。
2.2 防鳥裝置分析比較
2.2.1 鳥巢籃
以往治理鳥害都是利用驅鳥這一方式。其實驅鳥只是手段而不是目的，可以改驅鳥為誘鳥；即在桿塔合適的位置安裝鳥巢籃為鳥類“筑窩”，引導在固定的位置安家，同時又能保證線路安全運行。
采用與桿塔同樣的材料鋼線編制鳥巢籃。從以往搗的鳥巢和南方鳥類較小的特點，確定編制的鳥巢籃大小：直徑為40cm高為20cm，形狀如圖1所示，安裝位置如圖2所示：
圖1 圖2
在桿塔上為鳥類筑窩，引導其在固定位置筑巢這一防鳥害方式具有以下優點：
（1）安裝方便。鳥巢籃安裝在離絕緣子串懸掛點約1.5米處的橫擔，只需用鋁線綁牢即可，雜草等物下垂也不會接近導線，而且鳥屎不會污染絕緣子。安裝過程，工作人員遠離帶電導線，既保證安裝人員人身安全又無須線路停電。
（2）價格便宜。鳥巢籃由鋼線編制，材料選取不但方便、便宜而且耐用，能承受長期野外風吹日曬。
（3）不影響桿塔檢修工作。以往的驅鳥器都是安裝在絕緣子串上方的橫擔上，而這個位置恰好是平時線路檢修最主要作業位置，給線路檢修工帶來諸多不便。而 鳥巢籃安裝位置距離絕緣子串懸掛點約1.5米處的橫擔，避開了作業位置。
2.2.2 防鳥板
線路桿塔防鳥筑巢，其實主要是防止鳥類在橫擔絕緣子掛點處筑巢，而對整個線路桿塔來說，該處是鳥類筑巢的最佳位置，只要有效防止了鳥類在該處筑巢，就能有效防止鳥害故障的發生。安裝防鳥板在絕緣子掛點橫擔處如圖3所示，針對鳥類筑巢特性和鐵塔結構阻止鳥類在掛點橫擔上筑巢，具有具有以下優點：
（1）現場作用性強，防鳥板最大限度地克服了傳統裝置中鳥類容易適應的缺點，阻止了鳥類在橫擔絕緣子掛點處筑巢
（2）安裝方便，安裝過程，工作人員遠離帶電導線，既保證安裝人員人身安全又無須線路停電。
（3）價格便宜，目前專用的防鳥裝置價格較高，防鳥板制作簡單，成本低廉。
唯一缺點就是影響了絕緣子的檢修工作。通過多次試裝和實踐，防鳥板起到了很好的效果。
圖3
2.2.3 超聲波驅鳥器
超聲波驅鳥器，如圖4。采用的是物理驅鳥法，利用超聲波的目的是能夠有效地將鳥類驅離家居、工作等的生產、生活環境。在多次實驗中取得的結果證明，如果迫使鳥類不停的聽強力的超聲波后，鳥類會產生食欲不振、厭食 、抽搐等癥狀，甚至間接導致其死亡。太陽能供電系統滿足了輸電桿塔的實際情況。雖然超聲波驅鳥器為高科技產品，效果優越，但是由于其影響檢修工作、難以維護、價格昂貴。導致其無法在實際中得到充分利用。
圖4
經過上述分析比較，可以看出鳥巢籃、防鳥板為最佳防鳥裝置。可采用鳥巢籃、防鳥板單一使用，也可混合使用。通過實踐證明混合使用效果更佳。
防鳥裝置的使用應根據各地實際情況來選擇不同的放鳥裝置的種類，但并不是采取了防鳥害裝置就可高枕無憂，最重要的一條還是要按規定加強巡視檢查，尤其是在鳥害多發季節，不定期的增加巡視次數，掌握易發鳥害的地段和重點部位，并不斷積累防止鳥害的經驗，及時發現鳥害危險點，采取驅趕、搗毀鳥巢等措施來防止鳥害，為采取防范措施創造條件，確保人身安全和線路設備的安全運行，提高供電可靠性和經濟效益。
3 結束語
鳥類威脅電網安全運行的問題在全國電力系統普遍存在。針對近年來出現的鳥害問題，我局溯根求源查找鳥害形成機理，研究線路鳥害上治理措施，提出一套科學的預防鳥害方法。
最近幾年我局所轄輸電線路防鳥害工作取得了階段性勝利，實現了鳥害故障率逐年減少目標。然而，自然規律的復雜性和鳥類生息繁衍等因素的變化，加上輸電線路塔型的多樣性，防鳥害工作仍需不斷探索和總結，以實現人類對鳥類威脅線路安全運行的可控性。
4 致謝
歷時將近兩個月的時間終于將這篇論文寫完，在論文的寫作過程中遇到了無數的困難和障礙，都在同事和領導的幫助下渡過了。尤其要強烈感謝我們部門的技術專責——謝玉衛，他對我進行了無私的指導和幫助，不厭其煩的幫助進行論文的修改和改進。在此向幫助和指導過我的各位同事領導表示最衷心的感謝！
感謝這篇論文所涉及到的各位輸電研究者。本文引用了數位輸電研究者的研究文獻，如果沒有各位輸電研究者的研究成果的幫助和啟發，我將很難完成本篇論文的寫作。感謝我的同事，在我寫論文的過程中給予我了很多實用素材，還在論文的撰寫過程中提供熱情的幫助。由于我的學術水平有限，所寫論文難免有不足之處，懇請各位老師和學友批評和指正。
參考文獻：
關鍵詞：輸電線路；新型距離保護；研究
Abstract: in recent years, with the development of people's income level and the national economy, people's demand for power stability is more and more high, particularly in large capacity, modern EHV power system for relay protection action speed, selectivity, reliability and sensitivity is also more stringent requirements, in the power grid structure, need to use protection device, more perfect, computer distance protection is a kind of protection device for common, this paper mainly discusses the basic principle of distance protection, model characteristics and the actual application.
Keywords: transmission line distance protection; model; research
中圖分類號：TM773 文獻標識碼：A文章編號：
隨著國民經濟的不斷發展和人民收入水平的提升，對于電力的需求越來越大，在電網的擴大下，用戶對于供電可靠性和供電質量的要求也越來越高，對于繼電保護也提出比以往更高的要求，特別是現代的大容量、超高壓電網對于繼電保護的速動性、選擇性、可靠性和靈敏性也有了更加嚴格的要求，用戶也要求電力部門提供一種更加經濟、安全、高質量和可靠的電能。因此，在中高壓電網結構中，必須使用性能完善的保護裝置，在這些保護裝置中，微機型距離保護就是其中的代表，下面就針對輸電線路新型距離保護的研究和應用進行詳細的探討。
1、距離保護的基本原理與實現特征
在運行方式多變、結構復雜的電力系統之中，一般需要使用性能完善的繼電保護裝置，這樣才能對電力系統進行實時控制和檢測，距離保護就是其中最為常用的形式。
距離保護反應著保護安裝點與故障點之間的阻抗，距離保護能夠根據阻抗大小確定動作的時間，其核心元件是阻抗繼電器，阻抗繼電器能夠根據端子上的電壓以及電流測量保護到短路點間的阻抗值來確定出故障點的實際方向，同時也可以根據阻抗值的實際大小計算出保護安裝處和故障點間的實際距離。距離保護原理圖詳見表1.
圖1距離保護原理圖
假設繼電保護裝置裝在線路MN的M側，安裝母線電壓為Um，母線到被保護線路的電流是Im，在電流互感器和電壓互感器變比是1的情況下，Um和Im就分別是接入繼電器的電壓和電流，如果線路中出現了短路故障，那么阻抗繼電器的阻抗為Zm，
為了保證阻抗繼電器的阻抗Zm是母線M側到故障點之間的線路阻抗，那么，，在接地短路出現故障的情況下，，，就是帶有零序電路補償同名相電流，電流補償系數K的計算方式為，其中分別是被保護線路的零序阻抗和正序阻抗。
假設阻抗繼電器補償電壓的表達方式為：
其中，是整定電阻，整定電阻的整定阻抗角與被保護線路的阻抗角相等，
從圖1中可以得知，是點的電壓，如果線路的點出現短路故障，當，那么就是線路的正序阻抗。此時為整定阻抗末端電壓，在整定阻抗的值確定之后，即可在保護安裝處測量出整定阻抗末端電壓值。
由于正向短路故障和反向短路故障時，目前的電壓相位不會發生變化，因此，當反向短路故障發生短路障礙的情況下，工作電壓與正向保護區的相位相同，這時，只要可以檢測出工作電壓相位的變化情況，就能夠檢測出線路短路故障的實際方向和阻抗值的大小。
其中，保護安裝點與短路故障點距離的關系呈現出一種線性關系，具有時限特性，即距離保護，這種距離保護的應用范圍十分廣泛。
2、繼電保護和微機型距離保護的發展和應用
繼電保護技術是在材料科學、電力系統以及制造工藝發展基礎上發展而來，最早發展于上世紀50年代，后來，相關專家學者對繼電保護算法進行了深入的研究，這就為微機型距離保護的發展奠定了良好的基礎。在上世紀80年代，微機型距離保護開始逐漸得到了發展，該種距離保護具有良好的分析、計算以及邏輯判斷的能力，有著儲存和記憶的功能，能夠實現性能復雜的保護。該種保護方式還能夠對自身的工作進行全面的自檢，具有很高的可靠性。與此同時，微機型距離保護能夠對同一硬件進行不同的保護，保護裝置的制作也十分簡便，除了基本的保護功能以外，微機型距離保護還能夠實現時間順序記錄、故障錄波、調度計算機通信、故障測距等一系列的功能，這對于事故分析、保護調試以及事故處理均有一定的意義。最近幾年，我國的電力系統得到了飛速的發展，與此同時，微機保護也得到了十分廣泛的使用，也成為了繼電保護的主要使用形式之一。該種保護方式集齊網絡通信技術和現代計算機技術于一體，能夠對電網中各種設備進行控制和監測，實現了自動管理電網的目的。各類實踐也證實，該種保護方式能夠在一定程度上提高電網運行的可靠性、經濟性和高效性，繼而保護電網的供電質量，將現有的設備充分的利用起來，這就能夠在一定程度上降低電網企業中人力、物力和財力的浪費，因此，微機型距離保護裝置具有廣泛的應用市場。目前，微機型距離保護裝置也成為國內各個電力設備廠商研制的產品之一。加上人工神經網絡的發展，進化規劃、神經網絡、遺傳算法、模糊邏輯等技術已經在電力系統中得到了廣泛的應用，相關的研究工作已經轉為人工智能研究方式，人工神經網絡、專家系統以及模糊控制理論也開始在繼電保護裝置中應用，這也為繼電保護的發展提供了堅實的基礎。
3、結語
目前，關于輸電線路新型距離保護的研究已經十分的深入，各類技術也已經得到了迅速的發展，但是在實際應用的過程中還存在一些不足之處，相信通過電力部門的努力，新型距離保護將會在下一階段得到進一步的完善。
參考文獻：
[1]黃智勇.輸電線路新型距離保護的研究與應用[期刊論文].沈陽工業大學學報,2005,03(12)
[2]焦在濱; 楊黎明; 宋國兵; 姚旭; 索南加樂.考慮頻變參數補償算法的長線距離保護[期刊論文].電力系統自動化,2013,01(25)
英文名稱：High Voltage Engineering
主管單位：國家電網公司
主辦單位：國網電力科學研究院;中國電機工程學會
出版周期：月刊
出版地址：湖北省武漢市
語
種：中文
開
本：大16開
國際刊號：1003-6520
國內刊號：42-1239/TM
郵發代號：38-24
發行范圍：國內外統一發行
創刊時間：1975
期刊收錄：
CA 化學文摘(美)(2009)
CBST 科學技術文獻速報(日)(2009)
Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)
EI 工程索引(美)(2009)
中國科學引文數據庫(CSCD―2008)
核心期刊：
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
期刊榮譽：
中科雙效期刊
聯系方式
期刊簡介
[論文摘要]首先討論了電網的主要損耗，接著分析了采用高壓深入負荷中心的供電方式、合理調整電網運行電壓、改善供電電壓水平，最后研究了提高功率因數和調整負荷、削峰填谷。
[論文關鍵詞]電網 節能運營 節能 電力網
一、引言
電力是一種使用方便的優質二次能源，廣泛應用于國計民生各個領域，當今世界能源的發展以電力為中心。根據有關資料的估算：從發電到供電，一直到用電的過程廣義電力系統中的各種電氣設備(包括發電機、變壓器、電力線路、電動機等)全部的電能消耗約占發電量的28％-33％。以2002年我國發電量計算，對于全國來說一年就有4 632億kW·h-5 458億kW·h的電能損耗在運行的電氣設備中，相當于10個中等用電省的用電量之和。這說明節電潛力非常之大。為保證國民經濟高速穩定地發展，尋求一條不用物資投資，依靠高新技術就能節電的途徑具有重大意義。電網經濟運行就是不用物資投資取得明顯節電效果的一項內涵節電技術。
二、電網的主要損耗
電網的主要損耗包括變壓器損耗和輸電線路導線損耗。
（一）變壓器損耗
一般來說，從發電、供電到用電，需要經過3～5次的變壓過程，其自身會產生較大的有功功率損失和無功功率消耗。變壓器損耗主要由鐵損和銅損組成，變壓器鐵損與電網運行電壓的平方成正比，由于系統運行電壓基本保持穩定，因此鐵損的變化很小，稱為不變損耗，用P0表示；變壓器銅損和繞組中的電流平方成正比，與運行電壓的平方成反比，因此稱為可變損耗，用PK表示。
（二）輸電線路導線損耗
由于輸電線路導線電阻的存在，電力傳輸時會造成大量的電能損耗，遠距離高壓電力傳輸線路造成的電能損耗大約占所輸送電能的5％～7％。輸電線路導線的損耗和導線電流的平方成正比，與電網運行電壓的平方成反比，因此輸電線路導線的損耗也是可變損耗，用PL表示。
（三）電網總損耗
電網的總損耗P由變壓器損耗與輸電線路損耗所組成，即電網的總損耗為：
P-(P0+PK)+PL (1)
因此，電網的節能降損工作應該從變壓器及輸電線路的經濟運行兩方面去考慮。
三、采用高壓深入負荷中心的供電方式
對于地方電力網，就是要把35千伏或110Kv的高壓線路的終端深入到企業及城市負荷中心，以大量縮短10千伏配電線路的長度和減少線路損失。對于中等城市供電，由于生產的發展，人民生活水平的提高，原有的供電線路負荷增長很快，這就應該采用高壓深入負荷中心供電，以降低能耗。如果城市缺少高壓線路的空中走廊，則可考慮采用高壓電纜，敷設于地下供電。對于車間變電所也同樣應放在負荷集中的地方或者盡可能靠近用電負荷群的地方。如果一個企業有幾個大的負荷集中點，就相應設幾個總變電所；同樣一個大的車間有幾個負荷集中的地方，也相應設幾個車間變電所。這種將l0千伏電壓深入低壓負荷中心，對于減少低壓線路的電能損失和節約有色金屬消耗量，更有不可忽視的重要意義。
對于企業用電量不大，或者負荷分散，相距較遠，且無高壓用電設備的工程。電源條件允許時，宜采用35/0.4千伏的直降系統深入負荷中心，經變電所直降為低壓用電設備電壓。這種高壓深入負荷中心的直配方式，可以省掉一級中間變壓，從而簡化供配電系統，降低工程造價，并降低電能損耗，提高供電質量。有著顯著的現實意義。
四、合理調整電網運行電壓
電力系統主要損耗由變壓器損耗和輸電線路導線損耗組成。由于變壓器鐵損P0在電網運行電壓提高、變壓器分接頭作相應調整后，可接近不變。而變壓器銅損及線路損耗的和PK +PL與電網運行電壓的平方成反比，因為這部分損耗在總網損中所占比重較大，所以當電壓提高時，總的網損略有下降。當(可變損耗PK +PL占電網總損耗P的比例大于50％時，適當提高電網運行電壓可明顯降低電網損耗。在實際電網運行中，由于變壓器供電負荷較大，電網可變損耗所占比例一般大于50％ ，因此地調可以采用適當提高電網運行電壓的方法來降低電網的電能損耗。 轉貼于
五、改善供電電壓水平
提高電網運行的電壓水平，是降低電力網電能損耗的措施之一。根據計算，若線路運行電壓值提高5％，電能損耗可以降低9％，效果是顯著的。所以在城鄉電網改造中可實行電網升壓改造，即利用原有線路的設備(條件允許時)將原有線路電壓升高1～2級運行(如把3kV升到6kV或10kV)，這樣不僅可以避免拆除舊線路，節省大量資金，減少施工和停電時間，而且電網升壓后，降損效果明顯。如把6kV線路升到l0V 運行，可降低功率損耗64％左右，同時線路輸送參量大大增加。此外，實行電壓改造還可以簡化變壓級數，使電網布局更加合理，從而使電網的損耗降到最低(根據統計，每經一次變壓要消耗1～2％的無功，變壓線數越多，損耗越大)。
在電網運行時，線路和變壓器等電氣設備的絕緣所允許的最高工作電壓一般不可超過額定電壓的10％。因此，電網運行時，在不超過上述規定的條件下，應盡量提高電壓運行水平，以降低電能損耗。例如10kV 電壓的線路，可以在11kV 電壓下運行。5kV 電壓的線路可以在38.kV下運行等等。現這一目的，可以采用無功補償或在變電站調節變壓器分接頭等手段。
六、提高功率因數
從前面的公式可知，線損與電力用戶的功率因數的平方成反比，故提高功率因數也是降損的有效措施。這可從兩方面著手：第一，合理選用用電設備的容量，減少用戶的無功功率損耗。正確選用異步電動機和變壓器的容量，提高它們的受載系數，避免“大馬拉小車”現象；限制變壓器和電動機的空載和輕載運行時間，當它們不用時應拉閘利用同步電動機代替異步電動機運行， 減少系統無功損耗。第二，裝設并聯補償電容器，減少電網無功輸送量。在用戶或靠近用戶的變電所裝設并聯電容器，就地平衡無功功率，限制無功功率往電網中傳送，這樣可減少電網的無功損耗，同時還可提高有功功率的輸送量。
七、調整負荷，削峰填谷
在了解供電系統的電能供應情況和各種電能用戶不同的用電規律的基礎上，有計劃地、合理地安排和組織各類用戶的用電時間。如將大容量的用電設備改在低谷時間用電，以躲過用電的負荷高峰期，或合理安排企業的上下班時聞，使各用電單位的負荷高峰分散。通過這種方法來降低負荷高峰，填補負荷低谷，使負荷曲線平直，進而達到降低電能損耗的目的。
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關鍵詞：特高壓，線路絕緣子，運行特性
0前言
特高壓輸電的出現有其必然性,其發展是與電力工業發展密切結合的。根據我國負荷及能源分布的狀況及對電力系統可靠性要求越來越高的情況下，考慮經濟性，全國聯網勢在必行，而聯網最理想的線路是特高壓。
特高壓的發展對絕緣子提出了很高的要求，如額定機械(電)破壞負荷比500kV高很多；絕緣子串長遠較超高壓線路的長而且數量也多了幾倍；采用“V”形串、2~4串或更多串并聯的絕緣子串布置方式；絕緣子盤徑大、絕緣子串布置方式不同，使其污穢特性可能與超高壓不同；鐵塔間距大、分裂導線數一般>8，再加覆冰、風力等苛刻的運行條件，使其承受很大的拉、張機械負荷。因此研究在特高壓中運行的絕緣子的特性十分的必要，可以為我國特高壓輸電的發展奠定基礎【1、2】。
1三種絕緣子的特點
①盤型懸式瓷絕緣子
盤型懸式瓷絕緣子具有良好的絕緣性能、耐熱性能及能夠適應各種氣候。隨著運行時間的增長，其性能會有所下降，也會老化。老化絕緣子的存在使得絕緣水平降低，在一定的事故條件下導致絕緣子串斷裂，這就要求應經常檢查消除損壞的絕緣子。瓷絕緣子的一大優點傘盤下表面設計成光滑的雙傘型或三傘型，可有效地提高了防污能力。這是由于其良好的空氣動力學特性，十分有利于刮風條件下的自潔，積污率低，特別適合于干旱、少雨和風沙多的污穢場合【3】。
②盤型懸式玻璃絕緣子
玻璃絕緣子在我國掛網運行時間很長，已具有一定的運行經驗，而且占有了一定的市場。玻璃絕緣子具有穩定的機電性能，良好的耐振動、耐電弧燒傷和耐冷熱沖擊的性能此外，還具有零值自爆的特點。
③復合絕緣子
復合絕緣子具有機電強度高、重量輕、無零值、耐污性能好、價格便宜等優點，而且在相同爬距及污穢條件下，復合絕緣子的耐壓明顯高于瓷絕緣子和玻璃絕緣子。
盤型且懸式瓷(玻璃)絕緣子及復合絕緣子，其運行經驗及污閃性能雖各有差異，但均可用于1000KV特高壓線路工程。
2運行特性的分析
2.1積污特性
2.1.1絕緣子的盤徑對絕緣子積污特性的影響
在自然污穢條件下，不同盤徑懸式絕緣子的積污特性不同，平均半徑愈大，現場等值附鹽密度就愈低。
2.1.2傘的外形對絕緣子積污特性的影響
a.普通傘型。 盤形懸式、支柱和空心絕緣子使用在“輕”污穢等級地區的積污特性較好，但積污速率較快。
b.雙層傘型。傘平滑無棱，有利于風雨清洗，自潔性能好，積污速率低。
c.大小傘交替型。 適合于嚴重潮濕或發生冰雪覆蓋的地區。免費論文，線路絕緣子。。傘平滑無棱，相對普通傘型也有利于風雨清洗，積污特性較優良、自潔性能較好、積污速率較低。
d.三傘形。絕緣子具有較大的爬距和優良的傘形結構使得耐壓特性較其他絕緣子優良;而普通型瓷、玻璃絕緣子由于傘下棱比較密集,容易引起電弧短接而使部分爬距失效導致耐壓特性略差。
1000kV特高壓輸電線路使用了普通傘型、雙層傘型、三傘型和大小傘交替型瓷或玻璃絕、復合緣子，其外形與其他電壓等級使用的絕緣子差別較大，這些絕緣子的運行經驗很少，應開展這方面的研究。
2.1.3絕緣子串布置方式對絕緣子積污特性的影響
特高壓線路使用了雙聯“I”、三聯“I”、雙聯“V”形等懸垂串；雙聯、三聯水平布置耐張等與超高壓的絕緣子串布置方式不同，使得特高壓絕緣子的污穢特性不同于超高壓。
2.2電氣特性
2.2.1直徑對濕閃特性的影響
運行經驗表明，500 kV變電站中電氣事故主要發生在大直徑套管上的約占80%。事故原因是傘形不合理，尤其是在大雨作用下，過小的傘間距使傘與傘之間容易形成雨橋而發生閃絡。特高壓套管直徑約為500 kV套管的兩倍，則要慎重的考慮該問題【4】。
2.2.2雷擊特性
特高壓桿塔高度可高達70m以上，最高可達150m左右。其高塔防雷問題對絕緣子提出了更高的要求。為了解決該問題，建議采取了以下措施：
a.采用雙避雷線，雙回線用非平行絕緣以減少雷擊故障率；
b.減小桿塔接地電阻，以減少雷擊反擊。
絕緣子裝置安裝招弧性能高的引弧角間隙能有效起到保護絕緣子串的作用，從而避免絕緣子掉串和重合閘不成功。特高壓線路可考慮安裝引弧角間隙。
2.2.3機械特性
玻璃絕緣子經過鋼化，在表層形成很大的壓應力足以阻止表面微裂紋的形成和擴展。因此在重冰區以及可能產生導線舞動的地區，鋼化玻璃絕緣子具有良好拉伸強度，使線路安全運行系數大大增加。復合絕緣子的芯棒由環氧玻璃纖維制成，其拉伸強度為是普通鋼的1.5倍，是高強瓷的3～4倍。相對瓷、玻璃絕緣子，復合絕緣子軸向拉力特別強，并具有較強的吸振能力，抗震阻尼性能很高。但其承受的徑向(垂直于中心線)應力很小，則耐張型復合絕緣子嚴禁踩踏或施加任何形式的徑向荷重，否則將導致折斷。特高壓的情況比超高壓要求更高，因此對絕緣子的機械特性要求很高。免費論文，線路絕緣子。。免費論文，線路絕緣子。。
2.2.4劣化特性和可靠性
復合絕緣子的故障率較瓷絕緣子的劣化率及玻璃絕緣子的自爆率低，運行可靠性好。但隨著運行時間的增長,有機材料的老化劣勢可能將會逐步突出。玻璃絕緣子的自爆率多屬早期暴露，隨著運行時間的延長，自爆率呈逐年下降趨勢；而瓷絕緣子的劣化率屬后期暴露，隨著時間延長，在機電聯合負荷的作用下，其劣化率會逐漸增加。國外一般認為玻璃絕緣子和瓷絕緣子的老化壽命為50年左右，而復合絕緣子的老化壽命不超過25年【5】。
大盤徑、高結構高度和大噸位盤形懸式瓷、玻璃、復合絕緣子的制造技術難度很大，且運行條件遠遠比超高壓絕緣子嚴酷，使得特高壓絕緣子運行的可靠性可能比500kV的低，且劣化率高。應加強特高壓絕緣子運行的可靠性和劣化率的研究。
3結語：
(1)瓷絕緣子的運行時間最長,運行經驗最豐富,具有較高的機械強度,并且不易老化,仍將繼
續使用。玻璃絕緣子具有自爆特性,且自爆后不會掉串,其失效檢出率高,電壓分布均勻,耐電弧能力強,并有一定的自潔性,適合在高電壓等級線路和較為清潔的環境中使用。復合絕緣子以其強耐污性以及免清掃,在高壓線路中使用價格優勢顯著,更適合于污穢嚴重地區。但是其掛網運行時間不長,對它的老化性能仍需進一步的考驗。
(2)對于特高壓線路,建議在Ⅱ級及以上污穢地區采用復合絕緣子,在0和Ⅰ級污穢地區可采
用玻璃絕緣子。
(3)應加強特高壓絕緣子積污特性、絕緣子直徑對濕閃特性的影響、絕緣子串形對絕緣子機械特性的影響和絕緣子運行的可靠性及劣化特性的研究;
(4)應定期開展瓷和復合絕緣子劣化率、運行復合絕緣子憎水性和機械特性檢測，從而保證電網的安全穩定的運行。
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高壓輸電線路是電力系統的重要組成部分，是關系到電能輸送和配電的重點電能供給能夠持續、穩定、有效的關鍵。在高壓輸電線路的工程施工設計過程中存在著一些問題，對高壓輸電線路的安全高效運行產生了一定的不利影響。基于此，本文對高壓輸電線路中工程設計施工問題的相關內容進行了相關的分析和探究，以期為高壓輸電線路工程設計施工更加科學有效提供一定的參考。
關鍵詞:
工程設計;施工問題;高壓輸電線路
高壓輸電線路是電力系統的重要組成部分，在電力系統運行過程中承擔著電能輸送和電能科學分配的任務，是發電廠、變電站之間的相互有效聯系的紐帶，在保證電力系統安全穩定運行和終端客戶安全持續用電方面發揮著十分重要的作用。因此，探究高壓輸電線路的工程設計施工問題，確保高壓輸電線路設計的科學性和施工質量對電力系統的安全穩定運行和高壓輸電線路的效能發揮具有十分重要的意義。
一、高壓輸電線路的基礎工程
高壓輸電線路埋入地下的桿塔部分是高壓線路十分重要的基礎部分，能夠有效防止桿塔在運行中出現沉降的現象，并且保證當出現外力作用時桿塔不會出現傾倒或者是變形的問題，因此，基礎工程施工質量的好壞直接關系到高壓輸電線路的安全穩定運行。在實際運行過程中，由于基礎工程出現問題導致高壓輸電線路故障的處理是比較繁瑣的，而且事故處理的難度大、耗時長，一旦出現基礎工程問題，會造成比較嚴重的經濟社會損傷。因此必須強化高壓輸電線路基礎工程的設計施工問題，強化施工設計質量保障。首先，要對混凝土澆筑施工方面，高壓輸電線路一般是采用混凝土或者是普通鋼筋混凝土對基礎工程進行澆筑，在施工的時候要盡量選擇使用高壓輸電線路附近的砂、石以及靠近水源的地方，在細節處理方面，轉角塔的上拔力相對大一些，比較適合使用混凝土基礎結構，混凝土基礎結構具有體積大、重量大以及上拔力抗力大的優勢，能夠強化轉角塔基礎的穩固性，并且具有一定的施工經濟性。其次，在高壓輸電線路巖石基礎工程施工方面，要對高壓輸電線路塔位周圍的地質條件進行科學的勘察，確保實際條件與施工設計勘察之間的結果保持一致，然后在確定一致的基礎上開展打孔插筋、灌注砂漿和澆制承臺等施工。需要特別注意的是巖石基礎的開挖施工，按照設計不論是采用哪一種開挖方式，都應當對巖石結構的完整性進行保護。另外，各個地區的地下水文基礎條件也是不同的，由于南方地下水資源是比較豐富的，因此地下水位會高于北方地區，這就要求在設計的時候要對地理條件進行充分的掌握，然后按照實際確定基坑排水施工設計，但是不論是哪一種類型的基坑排水都要在基坑底層均勻的布置一層大小基本相同的片石，促使片石與泥土面的充分結合、與澆筑混凝土的咬合，從而在有效防止滲水的前提下強化基礎的抗壓強度。最后，要做好桿塔基礎的回填施工，不同的桿塔基礎型式應用的回填土夯實程度是不同的，例如鐵塔金屬基礎、拉線預制基礎等體積小、重量輕的桿塔必須進行回填夯實，夯實的程度需要達到原狀土密度的80%。而現場澆筑的鐵塔基礎，體積大、重量大，夯實度達到原狀土密度的70%即可。
二、高壓輸電線路的桿塔工程
高壓輸電線路的桿塔按照受力特點的不同分為直線型桿塔和耐張型桿塔兩種，桿塔類型的選擇直接關系到高壓輸電線路建設的工期和成本控制效果，并且在供電可靠性、后期維護檢修等工作方面也會產生一定的影響。因此，桿塔工程最首要的環節就是對桿塔的類型進行選擇。在目前按照中國南方電網公司反事故措施的要求，新(改、擴)建110千伏及以上線路應采用自立式桿塔，禁止使用拉線桿、塔，因此本文主要是鐵塔的施工要點進行分析。高壓輸電線路目前常用的形狀主要有五種，即酒杯型、貓頭型、上字型、干字型和桶形，按照用途又分為耐張塔、直線塔、轉角塔、終端塔和換位塔等幾種，整個鐵塔主要是由塔頭、塔身和塔腿三個主要的部分構成的，鐵塔結構都是空間桁架結構，其中桿件主要是通過單根等邊角鋼或者是組合角鋼來組成的，桿件之間主要通過粗制的螺栓來連接，通過螺栓受剪力的連接，角鋼、連接鋼板和螺栓幾個主要的部分構成了鐵塔結構，在實際中會在塔腳部件中使用幾塊鋼板焊接成為一個組合件，為熱鍍鋅防腐處理、相關材料的運輸和施工架設等提供便利。新建的鐵塔均需安裝腳釘，目的是為施工人員登塔作業提供便利，腳釘的安裝間距為0．4米左右，從離地面高1．5米左右處開始至塔頂0．5米處，沿相應主材兩肢交替安裝。
三、高壓輸電線路的架線工程
高壓輸電線路架線工程施工的展放方式主要有兩種，一種是拖地展放，一種是張力展放，其中在拖地展放施工方面，這種架線展放方式比較簡單，而且不需要使用專門的施工設備，但是對線路的損害較大，并且施工效率比較低，需要大量的人工參與，在山區，拖地展放的施工質量難以保障。在張力展放方式方面，主要是采用專用的牽張機械保證導線的一定張力，保持對交叉物始終有一個安全距離的展放操作，這種展放方式質量好、效率高，但是存在著施工成本高的缺點，在架線施工過程中要根據實際情況進行展放方式選擇。
結語:
高壓輸電線路是電力系統的重要組成部分，其工程施工設計的質量直接關系到電力系統的安全穩定運行。本文在基礎工程、桿塔工程和線路架線方面對高壓輸電線路的工程施工設計問題進行了簡單的探究，在實際中還要做好高壓線路的檢修施工工作，從多個方面強化高壓輸電線路的工程施工設計效果，為電力系統的安全穩定運行奠定良好的基礎。
作者：梁振敏 單位：肇慶粵能電力設計有限公司
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關鍵詞：煤礦采空區 高壓輸電線路 鐵塔地基處理
一、引言
煤礦采空區對其上經過的高壓輸電線路的威脅和危害的關鍵決定因素主要包括高壓輸電線路鐵塔地基變形的類型、規模、大小、速度等。通常情況下，煤礦采空區所引起的高壓輸電線路鐵塔地基變形主要包括開裂、傾斜、凹陷、起伏、錯動等，對線路構成最大威脅的是錯動、開裂和傾斜。基于此，接下來將探索煤礦采空區高壓輸電線路鐵塔地基處理。
二、煤礦采空區高壓輸電線路鐵塔地基出現問題的主要特點
通常情況下，煤礦采空區高壓輸電線路鐵塔地基出現問題使地基的形狀、大小、速度會受到一系列的因素的影響，例如，煤層厚度、開采方式、工藝、埋深、上部巖層強度等等。在煤層埋深大于二百米的情況下，倘若煤層有些薄，引起的高壓輸電線路鐵塔地基變形就會相對小一些；煤層埋深越淺，開采層越厚，引起的高壓輸電線路鐵塔地基變形塌陷就會越大。具體來說，煤礦采空區的高壓輸電線路鐵塔地基變形的主要特點如下所述：
第一，通常能夠預測一個煤礦采空區內地表的變形范圍以及變形趨勢；然而，卻不能夠預測煤礦采空區域內的一個點或者是一個小的范圍的變形性質、狀態、大小、方向等等。
第二，通常能夠確定一個煤礦采空區內高壓輸電線路鐵塔地基變形的最大值和最小值；然而，卻不容易確定煤礦采空區域內的一個點或者是一個小的范圍的變形大小。
第三，通常能夠確定一個煤礦采空區內高壓輸電線路鐵塔地基變形的整體速度和區域穩定的時間；然而，卻不容易確定煤礦采空區域內的一個點或者是一個小的范圍的變形的速度和穩定時間。
第四，通常能夠預測一個煤礦采空區內將會發生的高壓輸電線路鐵塔地基變形、破壞的種類（如開裂、凹凸起伏、傾斜、塌陷等）；然而，卻不容易確定煤礦采空區域內的一個點或者是一個小的范圍的變形的具體發生種類。
三、煤礦采空區高壓輸電線路鐵塔地基處理的治理途徑
根據煤礦采空區高壓輸電線路鐵塔地基出現問題的主要特點，可以采取如下的幾種治理途徑：
第一，對于線路鐵塔與煤層的對應位置進行精確地測量，和采礦部門進行協調，雙方形成一致的意見，在煤層開采過程中在鐵塔的對應位置預留足夠大小和數量的煤柱，從而保證各鐵塔的地基不會出現威脅鐵塔安全運行的變形問題以及各種各樣的破壞問題。
第二，結合煤礦采空區的埋深、規模及當地水文地質情況，采取鉆孔灌漿等治理途徑，進行地質加固、巷道回填，并且改造局部地質水文環境、局部地質結構。具體來說，在鐵塔基礎鉆孔后，可以通過鉆孔向鐵塔基礎或需要加固的采空區和巖石松動區灌注水泥漿；在鐵塔基礎鉆較大孔徑的孔后，通過鉆孔向鐵塔基礎或未跨塌的采空區和巖石松動區灌注流沙、砂石混合料；在鐵塔基礎附近采用大孔徑鉆具鉆孔后，下放蜂窩鋼管、灌注混凝土，形成鋼管混凝土柱支撐鐵塔地基不再變形破壞。
第三，結合煤礦采空區的埋深、規模、巷道分布及局部地質條件，可以采取只加固部分地基的治理途徑，進行中、淺層基礎加固、地質構造利用，優化傳力等。具體來說，直接加固鐵塔基礎使之不因采空區的逐步發展而產生塔基開裂、散體等破壞；通過精確的物探測量、區域變形分析計算和經驗判斷，在絕對有把握的基礎上可不對鐵塔基礎做處理。
第四，如果煤礦采空區地質和開采情況非常復雜，存在著安全生產的威脅，那么，應該對于高壓輸電線路進行改線，通過重新建設一段線路來將采空區上的線路進行替換。
四、煤礦采空區高壓輸電線路鐵塔地基處理的治理途徑的分析
在上文的煤礦采空區高壓輸電線路鐵塔地基處理的治理途徑中，部分是專門針對高壓輸電線路鐵塔抗采空變形、破壞而采取的，部分是借鑒采空區上一般建筑物加固處理的主要措施而采取的。接下來，本文進行煤礦采空區高壓輸電線路鐵塔地基處理的治理途徑的分析。
第一，雖然對于線路鐵塔與煤層的對應位置進行精確地測量并且預留煤柱，不會產生技術上、經濟上的困難，然而，在和采礦部門進行協調的過程中不容易實現雙贏的結局，這種治理途徑在具體的采煤過程中很難真正實現。
第二，對于鉆孔灌漿等治理途徑，會面臨著一定程度上的技術困難，并且在經濟方面也并不是非常可行的，可能會消耗掉巨大的財力資本。
第三，對于只加固部分地基的治理途徑，在經濟方面是比較可行的，然而，結合采空區地面變形和破壞規律，會發現在前期評估、預測的過程中存在著非常巨大的技術問題，很難科學有效地判斷出應該對哪一段采空區高壓輸電線路鐵塔地基進行處理。
第四，對于高壓輸電線路進行改線的治理途徑，雖然在技術方面不是非常困難，然而，在經濟方面卻并不是非常可行的，一旦進行改線，就需要投入大量的資金。
五、結束語
綜上所述，本文探索了煤礦采空區高壓輸電線路鐵塔地基處理的研究與應用。通過本文的探索，得到了一些結論，有利于煤礦采空區高壓輸電線路鐵塔地基處理領域的進一步發展。希望通過本文的探索，可以拋磚引玉，引起國內外專家學者對于該領域的進一步的重視。
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【關鍵詞】輸電線路故障；雷擊；原因；措施
經濟在飛速發展，科技也在日新月異，電力系統也越來越向自動化、規模化、智能化發展。居民用電和工業用電對電量的需求日益增加，這就對電力系統運行的安全性和可靠性就提出了更高的要求。輸電線路是電網的核心組成部分，能對電網的安全運行起著重要的推動作用，輸電線路的穩定運行對電網的可靠性有著重要的保障作用。但是，架空的輸電線路長期處于露天的環境中，又加上所處的地理環境復雜、氣候多變，并且架空的輸電線路結構也較為復雜，所以，受自然環境的影響，輸電線路就容易出現故障，而且對故障點的排查也因為環境和故障不明顯性而變得較為困難。輸電線路是電能的主要輸送裝置，一旦發生故障，就會造成電能輸送的中斷，造成大面積的斷電停電，給人們的生產、生活和工作都帶來諸多不便，嚴重的還有可能造成無法彌補的經濟損失。所以，對輸電線路的常見故障進行實際的調查分析，了解該故障產生的根源就十分必要了，這樣我們就能及時采取有效預防措施，從源頭上去預防故障發生的可能性，為人們群眾的生產、生活和工作提供電力支持。
1 輸電線路存在的主要運行故障
本文通過調查和分析2011年南方電網河柳甲線、龍沙甲線、高肇直流、龍河甲線、青河Ⅰ線Ⅱ線、桂山甲線、柳賀乙線、天廣直流、山河甲線、山河乙線等線路的故障原因，通過分析發現，引起輸電線路故障的原因主要有雷擊、山火、導線舞動和冰災等原因。從圖表上可以看得出來，雷擊是主要輸電網絡正常運行的障礙。故障統計圖如下：
2 雷擊故障原因分析
隨著氣候變暖、自然災害頻發，加之雨天較多，發生雷擊可能性就明顯提高，雷擊是南方電力輸電線路故障發生的主要原因。
從線路氣候環境這個角度來分析，雷電作用下的輸電線路最容易出現一定的雷擊跳閘事故。雖然在每一地區一般都有一定的雷電活動周期和規律，但是在高山、丘陵、江河湖泊縱橫的地方，地形復雜、天氣多變，最容易形成雷云、雷電、暴雨天氣。
從線路地理環境這個角度來分析，在一些地區，土壤電阻率比其他地方都高，桿塔接地電阻也偏大，這就容易引起反擊跳閘。山區線路導線最容易遭受雷電的繞擊，山坡傾角往往會使導線的暴露弧面增大，這就增加了雷電繞擊的概率。
從線路設計這個角度來分析，工程設計中的雷電日取值往往和實際情況不完全相符，雷擊故障跳閘次數與雷暴日成正比，如果我們設計所取的雷暴日比實際天數低，會造成輸電設備耐雷水平偏低，這樣容易引起雷擊故障。
從運行維護這個角度來方面，當絕緣子串中存在零值或低值，絕緣子未能及時檢出結果時，絕緣子串的閃絡電壓降低就會導致耐雷水平低于設計值。一些地區為增加防污能力將瓷絕緣子換成合成絕緣子，但是，如果均壓環之間的空氣間距較原設計減小，也會導致耐雷水平降低。
從基建這個角度來方面，部分桿塔接地電阻，在施工中并沒有達到實際的設計值，或者說，桿塔接地電阻通過施加降阻劑后，暫時達到了設計值，但是降阻劑在運行期間也可能流失，如果基建中施工工藝不當，就極有可能會加速接地體的腐蝕， 這樣接地電阻就會升高，極其容易造成雷擊。
3 雷害預防措施
隨著南方輸電線路建設進程的加大，傳統的電網防雷技術已經越來越不能滿足現在電網規模化集成化智能化的要求了，隨著先進的科學技術手段、信息化、自動化和智能化在電網中大量應用，電網的安全可靠性要進一步的加強，不然就很難適應高效率的運轉模式。但是現在整個輸電網絡在防護雷擊方面還是比較脆弱薄弱的，沒有抵抗力，而且到目前為止，防雷措施還沒有建立一個比較完善的體系。隨著電網的體系結構不斷在更新，那么，針對這些體系結構的防雷技術手段也要進行相應的更新和完善，以去應對時刻進步的設備。在對輸電線路雷電的防護上，不能搞單一的一種防雷措施，應采取各種各樣的防雷技術，綜合運用各種有效手段，優化資源組合，以期望能更好的來應對雷害。
3.1切實提高輸電線路的防雷設計水平
切實提高輸電線路防雷設計水平，是有效降低雷擊跳閘率的根本。500kV 等級的線路主要從提高屏蔽保護性能安全方面考慮的，220 kV 等級的線路則應從耐雷水平和屏蔽防護這兩方面去考慮。在輸電線路使用防雷裝置時，為了取得較好的防雷效果，應對安裝點到底采用哪個等級的線路進行選擇，最好能進行優化選取，對安裝方案進行精細化設計。
3.2強化輸電線路的基礎工作
降低接地電阻是傳統有效的輸電線路防雷方法。線路運維單位不僅要按照檢測周期進行常規的接地電阻測試，而且還要多次加強接地電阻測試準確性的實驗，一旦發現接地電阻過大，就要對及時桿塔進行改造。同時要加強對雷擊次數、線路雷電跳閘次數、雷電活動的統計工作，加強對雷電活動規律的認知和了解，做到科學合理的管理，才能有效提高防雷措施。
3.3防雷工作差異化
目前，各種防雷措施雖然都各有千秋，但從技術、經濟和管理角度進行綜合分析，我們就要合理利用并優化組合各種防雷措施，因此，對輸電線路防雷治理工作，要體現出“差異化”的管理。對于66 kV等級線路 及以上重要超負荷供電線路、220 kV 等級線路及核心骨干網架、500 kV 等級線路及核心骨干網架和戰略性輸電通道等等來說，建議以降低雷擊跳閘率、提高設備運行安全性可靠性為主要目標。為對比防雷措施的有效性，可在同塔雙回線路中的 1 條線路全線安裝同種防雷裝置，逐年進行對比分析，科學評估該種防雷措施的有效性。對于一般輸電線路建議嘗試采取絕緣子并聯間隙等 “疏導型”防雷保護措施，減少雷擊設備損壞，降低線路運維工作量。
3.4對雷害進行風險評估
我們要對現有的防雷技術措施加以改善，使其充分的合理的滿足現階段的技術要求，徹底的改變過去的落后的、陳舊模式，全面開展雷害風險評估工作。當然，這項工作才剛剛起步，又需要我們進行大量的實證數據統計分析，并建立一套切實有效科學的、可行的、完整的評估體系和計算方法，我們可以采取 “先試點、找問題、巧突破、促完善”的方式，在雷電活動頻繁地區，選擇部分有代表性的線路，以雷電監測為基礎，根據輸電線路電壓等級、該線路在電網中重要性和作用、線路走廊的雷電活動強度、地形地貌及線路結構的不同，有針對性地、科學合理地開展輸電線路雷害風險評估工作。
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關鍵詞輸電線路；輸電運行；Google Earth；GIS
引言
目前輸電運行部門所使用的WEB版輸電線路GIS雖具備線路圖與污區圖的圖形縮放與測量等功能，但在實際使用過程中存在著反應速度慢、功能單一等諸多不足，日常工作中，該系統僅能進行一般性數據查詢，可用性不高。為了進一步提升輸電運行專業的管理水平，充分發揮先進科學技術在輸電專業工作中的效用，工區技術人員結合實際工作，選擇了資源豐富、開放程度高且在全球各領域已廣泛使用的谷歌公司的Google Earth（谷歌地球），以該軟件為基礎，構件一個能在工作中發揮較大作用的輸電線路信息管理系統。本文就軟件功能與實際使用情況進行詳細的介紹，并對該系統在其他專業推廣的可行性進行分析。
1Google Earth的功能與優勢
目前在各領域廣泛使用的開放式地理信息系統多種多樣，較為主流的有谷歌的Google Earth、微軟的Bing以及雅虎的Yahoo Maps，輸電工區技術人員分別進行了試用與評測，認為Google Earth因功能豐富，拓展性強，衛星地圖精度高，信息點較為全面，支持API接口以及應用領域廣等諸多特點，適合在輸電運行專業中進行使用。
Google Earth自2005年投入使用以來，其功能不斷完善，以目前的GE5.2版為例，其能在輸電運行工作中進行應用的功能有：高精度衛星視圖、地圖縮放、數據點添加、長度高度測量、兼容GPS、批量數據導入、注釋添加、歷史圖層、API接口以及3D圖形添加。通過對以上功能的合理運用，能夠構建具有輸電專業特色的輸電地理信息系統。
2 系統功能模塊的設計與實際應用
2.1 系統功能要求
工區針對現有WEB版輸電線路GIS的各項不足，通過對輸電運行管理工作的梳理，明確了新系統需具備的各項功能：（1）輸電線路資料儲存瀏覽、管理；（2）輸電線路桿塔以及故障點定位；（3）輸電線路巡視跟蹤與運行管理；（4）線路危險源與通道管理；（5）污區、鹽灰密點管理；（6）多圖層、多功能界面；（7）實時數據查詢；（8）支持單機離線操作；（9）區域天氣查詢。考慮到免費版Google Earth功能有限，推薦購買使用Google earth pro或Google earth Enterprise 。
2.2 系統界面設計
因Google Earth支持自定義數據庫，工區在吸收PMS、輸電GIS等現有系統界面設計經驗的基礎上決定采用分電壓等級線路組樹狀圖，該界面清晰明了響應速度快，并利用谷歌地球的篩選操作功能實現選擇性輸出顯示。通過在各線路組內分別輸入桿塔圖和路徑圖進行點數據查詢與故障點定位。設計界面與傳統輸電GIS較為相似，但線路樹狀圖中可自定義添加線路簡介，同時在線路信息樹中增加了路徑圖，并通過圖標對桿塔類型進行了區分，簡潔明了。
圖1 系統界面
2.3 系統數據采集
構建輸電線路GIS需要以下幾方面信息：（1）桿塔經緯度；（2）桿塔圖片；（3）桿塔設備信息；（4）重要通道信息、經緯度、照片；（5）重要區域信息、經緯度、照片。具體的數據采集工作可結合日常巡視工作同步開展。經統計，江都地區輸電線路共需拍攝各類照片8836張，定位數據點5968處。高級版本的地圖可通過表格一次導入2500組數據，較大程度的降低數據錄入的工作量。
2.4 系統功能實現
系統基于高精度衛星地圖，更為直觀清晰，能夠直接觀察道路、河流及其他重要交跨，地圖數據點豐富，可直接查詢地名或自添加興趣點，也可以通過勾選圖層顯示所需地圖。各數據點中包括設備圖片、設備信息、通道狀況與危險源等各類數據，并且可通過編輯屬性進行補充、更改；同時也可以自定義地標以滿足各類設計需求，直接讀取實時地標經緯度。
圖2 桿塔數據圖
Google Earth可直接導入Garmin與magellan兩大GPS導航生產廠商的設備數據，并可在地圖上直接顯示實際路徑。可通過導入運行巡視人員的數據記錄進行巡視質量跟蹤與管理。
圖4 巡視路徑記錄
系統支持自定義圖層添加，可制作包括污區圖、防區圖等多功能、多層次的圖形系統
圖5 多圖層覆蓋
在Google Earth的工具欄中自帶了長度、高度測量、導航、天氣預報以及繪圖等功能，可實現故障點定位、路徑長度測量、巡視路徑導航、區段實時天氣狀況監測以及區域圈定等功能。得益于開放式的程序設計，系統可通過API接口實現更多的有關輸電運行工作方面的功能。
3關于系統推廣的可行性分析
隨著Google Earth功能的不斷豐富以及電網企業軟硬件裝備水平的提升，基于Google Earth的GIS可實現以下功能：
（1）、Google Earth已在美國推出了企業版，該版本具有歷史圖層功能記錄功能，該功能可記錄線路的變遷情況，也能反映線路周邊地區地形地貌、植被以及建筑物等變化以及由此對線路產生的影響，能夠輔助電網規劃與輸配電通道管理。
圖6圖層顯示功能
（2）、Google Earth已開放了API接口，并提供了大量的API應用程序，可實現多種功能的軟件開發，為電力系統中各專業的信息管理與功能實現提供了良好的平臺。
（3）、Google Earth附帶Sketchup繪圖工具，該軟件簡單易用，可構建輸電設備與線路通道內建筑、植被3D模型，并兼容AutoCAD數據導入，同時可通過API接口插入相關程序實現3D模擬，可測量一定溫度、風速以及負載情況下導線實時弧垂曲線變化，也可通過導入線路載流數據進行電網監控、模擬潮流。
圖7 3D構圖
（4）、Google Earth可通過各移動終端向某一主機實時上傳定位、圖像數據以實現GPS跟蹤，及時反饋運行狀態信息，目前谷歌公司已提供能夠實現GPS跟蹤功能的插件，可用于輸、配、變電的巡視跟蹤以及重要設備的監控。
（5）、為服務于美國的智能電網建設，谷歌公司正在測試一款名為谷歌電表（power meter）的用電監測軟件，該軟件可與Google Earth共同構建一個實時用電監測系統，該系統也可以作為電網公司與用戶之間交流互動的平臺，服務于我國的智能電網建設。
4 結束語
本系統能夠直接顯示高精度衛星地圖，較一般系統的普通地圖有了質的突破，同時，該系統所包含數據量大大增加，能夠真實反映設備狀況。得益于開放式的程序設計，技術人員能夠自主設計功能模塊，以實現對運行巡視工作的管理。隨著谷歌地球軟件的不斷升級，該系統必將在輸電運行工作中發揮更大的作用。
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關鍵詞：防護；縱電動勢；光纜線路；電力輸電
中圖分類號：F407.61 文獻標識碼：A 文章編號：
引言
隨著我國社會經濟和科學技術的不斷發展，現代信息傳輸的主要手段之一就是光纜線路。光纜由塑料外皮、塑料保護套管、以及如頭發般細的玻璃絲——光導纖維組成。光纖按照一定方式構成的纜心為光纜。在信息化高度發達的信息化社會，各種信息網絡的傳播工具離不開光纜，光纜一旦阻斷或遭到破壞，就會給各個部門帶來巨大損失，嚴重的會導致業務癱瘓。光纜其結構包括銅線型、有金屬構件無銅線型、無金屬型。光是一種電磁波，在不同的物質中，光的傳播速度不同，相同波長光的折射角度在不同的物質中是不同的，而光纖通信的形成基于光的反射、折射原理。光纖的特點：采用光纖通信可安全用于易爆、易燃的場所，因其不帶電；利用光纖進行傳輸，其體積小、重量輕；光纖具有很寬的通頻帶等等。文章主要針對銅線型光纜線路受電力輸電的影響進行分析。當與變電站或發電廠的接地網、交流電氣鐵道、高壓電力線銅線型光纜線路相接近時，銅線型光纜線路就會受到電位升高或者電磁感應所帶來的干擾，電磁感應會直接危害到光纜內部的金屬構件、銅線回路、銅線。光纜線路受到電力輸電的影響可以從兩個方面來看，第一是工作狀態，第二是短期故障狀態對銅線產生的影響。光纜通信受電力輸電的干擾主要是指銅線回路受到光纜內銅線所產生的縱電動勢的干擾。
電力輸電所產生的電磁危害
將發電廠發出的電能通過輸電系統，進行相鄰電網的電能互送，或輸送到負荷中心，形成統一電網。
1.1當高壓電力線非常接近于光纜通信線路時，在金屬護套和光纜銅線上，若電力線路產生短路故障，銅線光纜內部的銅線這時也處于遠供回路狀態，則銅線上的縱電動勢可按照如下公式進行計算。≤，在公式中，為遠供電壓；為處于中繼段的直流試驗電壓；是銅線上縱電動勢。假設遠供電壓為，銅線上的容許縱電動勢則≤，表明其短期影響未超過。若因不平衡電流通過磁耦合，電力線路短路，可以通過如下公式來計算金屬護套以及光纜銅線上所產生的縱電動勢：，公式中，是銅線回路與電力線路平均互感系數；是綜合屏數系數；是影響電流；是在電力線路中，接近段光纜的平行長度；是電力線路的電流頻率；是光纜銅線感應作用下的縱電動勢。，公式中，為電力線與光纜的隔距；、是漢克爾函數的虛部和實部。設短路電流，影響電流則為，而的電力線路短路電流是，綜合屏數系數若為，縱電動勢的不同情況可計算如表1所示。
表1光纜線路縱電動勢受不同電力線路短路影響
由以上分析得知，①土壤電阻率越大，光纜線路所受的影響也越大；②電力線路與光纜線路其間距越小，所產生的影響就越大；③在電力線路中，光纜線路的平行長度越大，所產生的影響則越大。這些因素都是導致銅線光纜線路縱電動勢所受電力線路短路的影響。為了減小對光纜線路產生的影響，在電力輸電處于工作狀態時，建議采用小電流高電壓傳輸方式。
1.2銅線光纜線路受交流電氣接觸網干擾
采用公式來計算感應縱電動勢。高壓電力線路短路電流要遠高于交流電氣鐵道接觸網短期故障電流，我們所要顧慮的不是短期危害，而是要計算工作狀態下金屬護套和光纜銅線所受的縱電動勢。在設計光纜線路時，應考慮到光纜線路與交流電氣網線路平行長度超過二十公里時，盡管光纜線路受到交流電氣網影響小，但是還是會超出光纜銅線的縱電動勢范圍。
銅線光纜的防護
在分析了電力輸電線路對光纜線路造成的影響后，針對采用銅線光纜線路進行設備連接、施工以及設計時，可預先采取相應的防護措施，以有效防止銅線光纜受到電力輸電產生的電磁危害。
2.1保護濾波器的接入
濾波器是用來消除干擾的電氣部件，它能夠消除或者減小諧波對電力系統產生影響。濾波器就是有效濾除特定頻率頻點頻率的電路。濾波器的作用是消除特定頻率或者得到特定頻率。濾波器是有電容器和電感器組成的網路，濾波器能分開混合的交直流電流。控制外來干擾，限制其進入用電設備，與此同時限制了向電網傳播的線路電磁干擾，這就是低通電源濾波器的功能。較為常見的保護濾波電路主要是由差模濾波電路以及共模濾波電路構成。
2.2保護器的安裝
最嚴重的自然災害之一為雷電災害，雷電災害給人類造成的財產損失與人員傷亡不計其數，而在電力系統中，雷電會對電力設備和系統造成嚴重的損害，因此，防護雷電災害，保證電子信息系統的正常運行勢在必得。保護器，是電子設備雷電防護中不可或缺的裝置，又稱電涌保護器。將信號傳輸線、電力線的瞬時過點電壓控制在系統或者設備所能承受的范圍內，使系統或者設備不受損壞，這就是電涌保護器的作用。電涌保護器采用了限壓、分流等方式，控制雷電過電壓，通常，保護器由氣體放電管或半導體以及氧化鋅壓敏電阻構成。按照其用途，可分為信號線路和電源線路。在對進行安裝時，需要協調多級能量；在與設備之間搭建等電位連接；防止產生感應回路，對設備的導體進行標記；對在設備終端引起額外電壓降的導線進行標記；確定放電電流路徑。由于變頻設備和大容量設備在供電系統工程中的使用，內部浪涌問題逐漸產生，供電電源電壓都有著各自的允許范圍，特殊情況下，電壓沖擊會造成設備電源的全部或部分損害，而采用了保護器后，可避免這類事故的產生。通過光纜系統遠供方式，向中繼機以定電流串聯、直流、高壓等方式供電。為有效抑制電力系統短路所導致的瞬時電位提升，可將電涌保護器接入光纜銅線的遠供系統中。
2.3減小平行走向長度
當電力系統產生短路故障時，要升高地電位，電力系統接地網與光纜線路十分相近，計算電位公式如下：，公式中，是地網距離光纜的等效半徑距離；是地網接地電阻；是通過地網的短路電流；則是光纜周圍的地電位。通過該公式，繼而得出。通過公式，能夠對強電設施與光纜線路的隔距數據進行估算。
結束語
因電力系統所產生的故障導致通信系統中斷會帶來巨大損失，嚴重的情況還會對人的生命造成威脅。人們只有充分了解電力輸電對銅線光纜的影響與危害后，才能夠預先采取相應的對策，確保通信系統的正常運行。
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