朱迪鋒，吳坤祥，許楊勇

(國網(wǎng)浙江省電力公司檢修分公司, 浙江 杭州 311232)

0 引言

超(特)高壓電網(wǎng)是為適應(yīng)我國能源資源與需求逆向分布的狀況，滿足大范圍、遠(yuǎn)距離、大規(guī)模輸送能源需求而建設(shè)的。隨著社會(huì)的發(fā)展，居民生活區(qū)的擴(kuò)展，超(特)高壓輸電網(wǎng)絡(luò)越來越密集，輸電線路的環(huán)境影響也備受人們的關(guān)注。輸電線路的異響不僅加大可聽噪聲的污染，往往還預(yù)示著設(shè)備本體的異常。因此，當(dāng)發(fā)現(xiàn)某超(特)高壓輸電線路異響時(shí)，有必要分析異響產(chǎn)生的原因及對(duì)設(shè)備的影響，并提出處理措施，以減少對(duì)環(huán)境的影響及確保超(特)高壓輸電線路的安全可靠運(yùn)行。

1 異響情況

2016年4月，發(fā)現(xiàn)某1 000 kV特高壓架空輸電線路246號(hào)塔有異常聲響。該線路投運(yùn)16個(gè)月，桿塔塔型為單回路JC271514D塔，呼高57 m，位于麗水市蓮都區(qū)蓮都站附近，屬于居民活動(dòng)區(qū)，海拔246 m。

利用紫外成像儀對(duì)該塔進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)中相跳線大號(hào)側(cè)鼠籠拐角處存在放電現(xiàn)象。測(cè)試當(dāng)日天氣晴朗，空氣濕度較低；若碰到潮濕天氣，放電會(huì)更激烈，異響會(huì)更加劇。

紫外成像儀檢測(cè)情況如圖1所示。

經(jīng)過人員登桿近點(diǎn)觀察，發(fā)現(xiàn)放電處有4根子導(dǎo)線已經(jīng)變黑，未發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線有損傷。該處1 000 kV線路跳線為八分裂籠式剛性I型跳線，跳線型號(hào)為JL/G1A-500/45鋼芯鋁絞線，呈正八邊形排列，分裂間距400 mm，分裂導(dǎo)線外接圓直徑為1 045 mm，安裝有支撐轉(zhuǎn)角板和轉(zhuǎn)接頭。跳線放電變黑情況如圖2所示。

圖1 紫外成像儀檢測(cè)情況

2 異響原因分析及電量放電危害

2.1 異響原因分析

輸電線路的可聽噪聲主要有風(fēng)噪聲和電暈噪聲。風(fēng)噪聲一般是指風(fēng)作用在導(dǎo)線上產(chǎn)生的人耳難以忍受的聲音，是因氣流從導(dǎo)線周圍剝離引起壓力變動(dòng)而產(chǎn)生。電暈噪聲源自空氣分子層振動(dòng)的傳播，是由于線路在運(yùn)行過程中，導(dǎo)線周圍一定范圍內(nèi)形成較高的合成場(chǎng)強(qiáng)，導(dǎo)致導(dǎo)線周圍空氣被電離，形成電暈放電現(xiàn)象，進(jìn)而造成電暈噪聲和無線電干擾等電磁環(huán)境問題。

根據(jù)人員現(xiàn)場(chǎng)辨識(shí)、上塔查看，并結(jié)合紫外成像儀檢測(cè)結(jié)果判定，該處異響由電暈放電引起。放電原因?yàn)樘€在鼠籠鋼管轉(zhuǎn)接處的彎曲度過大，軟跳線和硬跳線之間未能平順連接，沒有達(dá)到平滑過渡的效果，導(dǎo)致局部的尖端場(chǎng)強(qiáng)畸變，引起電暈放電異響。

圖2 跳線放電變黑情況

2.2 電暈放電危害

電暈放電會(huì)產(chǎn)生無線電干擾、可聽噪聲和電暈損失等一系列電暈效應(yīng)。對(duì)輸電線路運(yùn)行會(huì)產(chǎn)生一定影響，一定程度上會(huì)對(duì)居民的生產(chǎn)生活造成危害。其主要影響有以下幾點(diǎn)：

(1) 在電極極端或突出部位形成“電風(fēng)”，在特定條件下會(huì)使導(dǎo)線發(fā)生持續(xù)大幅度的低頻舞動(dòng)；

(2) 電暈放電會(huì)產(chǎn)生高頻脈沖電流，對(duì)無線電產(chǎn)生一定干擾且會(huì)影響電能質(zhì)量的高次諧波電流；

(3) 電暈放電會(huì)產(chǎn)生電能損耗，在惡劣的天氣條件下會(huì)達(dá)到一定的程度，影響輸電線路的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行；

(4) 電暈放電會(huì)產(chǎn)生一系列化學(xué)反應(yīng)，會(huì)加速絕緣材料老化和金屬氧化；

(5) 電暈放電產(chǎn)生的可聽噪聲會(huì)使人體聽覺神經(jīng)產(chǎn)生不適，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致神經(jīng)衰弱等，影響正常生活起居。

3 處理措施與實(shí)施效果

3.1 降低電暈的一般處理措施

降低電暈噪聲的措施一般有2種：傳播途徑衰減和生源控制。

3.1.1 傳播途徑衰減的主要措施

(1) 提升桿塔高度，增加線路與噪聲受體的距離，以加大可聽噪聲在空氣中的傳播衰減。

(2) 增加隔音材料。

3.1.2 生源控制的主要措施

(1) 降低輸電線路周邊合成場(chǎng)強(qiáng)?？赏ㄟ^增加輸電線路導(dǎo)線的分裂數(shù)和增大分裂導(dǎo)線之間的間距，從而有效增大輸電線路導(dǎo)線的等效直徑，降低導(dǎo)線曲率半徑，進(jìn)而有效降低電暈強(qiáng)度和可聽噪聲的聲級(jí)水平。

(2) 通過在輸電線路導(dǎo)線束中增加子導(dǎo)線，從而減少導(dǎo)線表面的平均電荷密度，進(jìn)而降低輸電線路表面電場(chǎng)強(qiáng)度，降低電暈強(qiáng)度，減小可聽噪聲聲級(jí)水平。

(3) 通過導(dǎo)線表面結(jié)構(gòu)的改良，降低表面毛刺密度，保持導(dǎo)線表面的平滑度，從而有效降低尖端電暈放電效應(yīng)，達(dá)到降低電暈損耗和可聽噪聲聲級(jí)水平的效果。

(4) 通過防電暈涂料的涂覆處理，提升輸電線路表面的親水性，從而保證在降雨環(huán)境下雨水能夠在子導(dǎo)線之間的溝壑內(nèi)均勻分布，降低輸電線路表面雨滴分布密度，緩和降雨天氣下輸電線路的電暈效應(yīng)，進(jìn)而降低電暈可聽噪聲的聲級(jí)水平。

3.2 本次跳線異響的處理措施

分析本次跳線異響的產(chǎn)生原因，結(jié)合一般降低電暈的處理措施及所想達(dá)到的效果，本次采用如下的降低電暈處理措施。

(1) 對(duì)異響處跳線進(jìn)行調(diào)整，其中以鼠籠鋼管轉(zhuǎn)接處作為重點(diǎn)調(diào)整對(duì)象。跳線的彎曲半徑應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況調(diào)整為所能達(dá)到的最大值，保證鋼管轉(zhuǎn)接處的軟跳線平順；同時(shí)鋼管轉(zhuǎn)接頭應(yīng)朝向耐張串引流線夾方向，且與鋼管的角度調(diào)整到30°—40°。

(2) 增大跳線直徑，減少鋼管轉(zhuǎn)接處的場(chǎng)強(qiáng)，從而減弱電暈放電效果。將跳線由JL/G1A-500/45鋼芯鋁絞線換為JL/G1A-630/45鋼芯鋁絞線。

3.3 實(shí)施效果

通過增加跳線直徑和調(diào)整異響處跳線的平順度，該異響消失。利用紫外成像儀測(cè)量發(fā)現(xiàn)該處計(jì)數(shù)率明顯降低，處理后紫外成像儀測(cè)量情況如圖3所示。

4 結(jié)束語

介紹了輸電線路可聽噪聲的來源、危害及一般治理措施，結(jié)合某1 000 kV特高壓輸電線路實(shí)際運(yùn)行情況和經(jīng)驗(yàn)，分析異響產(chǎn)生的原因，提出并實(shí)施了解決特高壓線路跳線異響的措施，消除了該處異響；并在該線路221號(hào)與247號(hào)桿塔出現(xiàn)同類問題時(shí)采用同樣方法，解決了異響問題。隨著電網(wǎng)線路的密集、電壓等級(jí)的提高、新設(shè)備新技術(shù)的不斷投入、輸電線路運(yùn)行年限的增加，輸電線路運(yùn)行中將不斷發(fā)生新問題，需要在工作中不斷解決和完善。

圖3 處理后紫外成像儀測(cè)量情況