茂名供电局配电架空线路“弃线保杆”装置运行分析.docx

茂名供电局配电架空线路“弃线保杆”装置运行分析

茂名地区属于海滨城市，海岸线长达220公里，沿海区域的配电架空线路每年由于台风造成了巨大的经济损失，为降低台风等自然灾害下配电架空线路的损失，减少电杆受损量，同时尽量保护电杆以达到减少抢修时间的目的，茂名供电局自2014年开始开展了配电架空线路“弃线保杆”试点应用工作，即通过人为设置线路体系（电杆、导线、金具、瓷瓶等）薄弱环节的方式达到“弃线保杆”的要求。

一、技术方案

2014年至2015年在茂名供电局试行的方案有剪切螺栓、连接线夹、弹簧脱线装置、两向荷载一体化防护装置方案：

（一）瓷横担加装剪切螺栓方案

当风速超过设计标准时，导线不平衡张力将螺栓剪断，瓷横担向线路方向旋转，导线松弛，从而减小对电杆的冲击拉力。

（二）连接线夹脱线方案

在导线上安装线夹脱线金具，当导线张力大于线夹和导线之间握力时，导线从线夹中脱离（断线），从而减小对电杆的冲击拉力。

（三）弹簧脱线装置方案

在瓷横担上安装装弹簧脱线金具，当导线所受垂直于线路的水平力大于弹簧动作值时，导线从线夹中脱离（不断线），从而减小对电杆的冲击拉力。

（四）两向荷载一体化防护装置

在瓷横担上安装两向荷载一体化防护装置，装置通过卡环和瓷横担固定。当导线受到不平衡张力超过装置对导线的设计动作力值时，导线通过装置可以在顺线方向发生移动，从而避免不平衡张力对电杆的损伤；当风速超过设计动作风速，导线所受垂直于线路的水平力大于装置设计动作值时，装置上部分活动部件发生脱离（不断线），从而减小对电杆的风载荷作用力，综合可达到两个方向上对电杆的防护效果。

二、安装试运行情况

具体各个方案安装线路条数和装置数量如表1所示。

三、动作情况分析

根据运维人员的正常巡检和台风期间的特巡结果反馈，弃线保杆装置的动作情况可以分为台风情况和日常运行情况进行分析。

（一）台风情况

1.动作情况

广东省粤西地区在2014-2015年间经历了“威马逊”、“海鸥”、“彩虹”3次强台风，登陆地点全部在湛江，影响范围覆盖茂名地区。“海鸥”台风登陆时茂名供电局10kV麻茂线各动作一相线，动作时风速分别约为26m/s。动作的装置为弹簧脱线装置方案，动作后导线离地高度大于5m。

2.原因分析

经过现场核查和相关性原因分析，认为弹簧脱线装置本身对加载速度（风速变化快慢）的敏感性导致了装置动作力值低于设计力值。

（二）日常运行情况

1.动作情况

在日常运行条件下，茂名麻茂线在正常运行中连接线夹装置发生了单档距三相脱线的情况。装置动作时线路无树木压线等情况，基本无风，三相装置动作后电杆无损伤，经过抢修后线路复原。2015年对2014年运行的各个方案进行了优化和装置的性能改进，正常运行中未出现误动作情况。

2.原因分析

经过现场的核查和分析，认为施工质量不符合方案要求是装置发生误动作的主要原因（如导线表面包扎了铝包带，改变了导线尺寸，从而改变了线夹和导线之间的握力等），此外，装置本身对线路设计参数、实际运行参数及施工因素敏感性比较高，误差范围比较大，误动作概率相对较高。

四、问题总结和分析

由于弃线保杆装置属于一种新的装置产品，配电线路又比较复杂，理论模型和现场实际线路可能存在较大的偏差。在整个2014-2015年试运行周期内，包括装置性能调试、现场安装及管理、跟进评估等多方面环节中均存在一些问题，主要问题如下：

（一）施工设计方面。部分线路设计不符合工作方案要求。在针对具体的线路进行设计时未能充分理解工作方案，在存在问题时未能和供电局或电科院进行及时的沟通。导致施工时的实际效果和工作方案要求差别很大，如连接线夹的安装位置不符合要求、电杆两侧均进行安装等，弹簧脱线装置双横担双装置安装等。

（二）安装方面。部分线路安装质量不符合要求。实际核查后部分线路的安装质量不符合方案要求，如连接线夹压块未压紧，安装方向不对，弹簧脱线装置安装后明显偏移或多安装了一个、两向装置脱滑块已经明显滑脱等等不符合安装质量要求的情况比较常见，安装质量问题是整个环节中最关键的一个环节，安装质量不符合要求会导致误动作或无法实现真正的弃线保杆效果。

（三）产品方面。装置在不断的试行过程中需要进行不断的改进和调整。由于配电线路的复杂性，各个方案本身对线路的适用范围存在一定的限制，需要针对不同条件下对装置进行一定的改进和修正，尤其是线路信息超出方案要求时需要及时调整，否则容易导致误动作。弹簧脱线装置已经证实对阵风敏感（即加载速度），连接线夹对实际线路信息准确度要求非常高，此外弃线保杆装置对放电和单相接地需要进一步考虑，这些都要求尽量不断开发性能更好、适用范围更广的弃线保杆装置。