隨著人們生產和生活需求的不斷增長，高電壓等級的輸電線路越來越多。目前，電壓等級在110kV及以上的輸電線路總長度已超過100萬km。輸電線路在電力系統中作為連接、傳遞、運行的必要組成部分，連接電源側和用戶側，影響電網的運行方式、傳輸容量和輸送速度，其安全性尤為重要。防治線路事故的發生，是電網安全運行的必要保障。

1輸電線路的防治現狀及趨勢

目前，我國電力系統和相關院校針對輸電線路的特征，深入研究運行和檢修一體化技術、覆冰預警技術和山火預警技術，加強輸電線路智能化建設和管理，研究智能巡線機器人檢修輸電線路狀態的關鍵技術，發展大電網停電檢修可視化的檢測裝置，加快輸電線路無人機巡檢技術的發展，采用新型保護檢測手段，完善事故防治措施和應急預案。

國網湖南省電力公司電網采用衛星遙感辨識山林“初火”，對電網附近山火監測準確率達92%以上。云南電網“基于衛星數據的架空線路覆冰預測系統”研究項目，以云南昭通地區為試點對線路覆冰關鍵影響要素展開分析，在2018年12月至2019年3月8日期間開展昭通地區線路新增覆冰預測達100余天/次，準確率達60%以上。

“基于衛星監測技術的山火監測預警系統”于2019年2月1日正式上線，一個多月內，35kV及以上輸電線路山火預警累計300余次，山火探測率高達85%以上，準確率達80%以上。

國網四川省電力公司技能培訓中心設計的輸電線路事故遠程診斷系統，能耗低，精度高。西安理工大學對架空輸電線路所處狀態的參數提取方法進行研究。長沙理工大學與華中科技大學針對雷擊故障，研究能夠辨識110kV輸電線路故障的巡線策略。昆明理工大學在輸電線路覆冰厚度監測中，融入光纖傳感技術，用于直流融冰。哈爾濱理工大學運用智能視頻圖像，研究輸電線路覆冰及異物智能視頻檢測算法，不斷完善了事故防治措施，提高應急預案的科學合理性。

2影響輸電線路安全的因素

影響輸電線路安全的因素大體分為兩類，即日常時間積累發生的磨損老化和外界因素引起的突發性故障。這兩類因素均能引發故障跳閘，中斷供電運行，嚴重時可使電網癱瘓。其中，時間積累因素可以人為控制，引起故障的幾率極小，而外界環境氣象（包括雷擊、臺風、山火、冰害、污穢度、溫濕度、氣壓、鳥害等）因素不可控性高，引起故障的幾率極高，破壞力大。

2.1雷擊

雷電天氣在雨季普遍存在，隨機性大。在野外架設的大量輸電線路，具有鐵塔檔距大、高度相差大的特征，使線路耐雷水平相對較差，容易遭受雷擊。惡劣地勢處，單回線路較多，沒有平行線路提供的屏蔽及分流保護，加大了雷擊事故的發生率。雷擊跳閘在輸電線路故障中占比最大，且電壓等級越低，雷擊故障幾率越高。

雷電放電時，積雨云層電荷積累，形成強大的靜電高壓電場，與大地攜帶的大量負電荷發生碰撞中和，釋放的能量高，電壓可高達幾百萬伏，電流可高達幾千安，產生的過電壓波陡度高、幅值大，引發線路絕緣閃絡跳閘。閃絡跳閘屬于瞬間故障，重合閘動作成功率高，可恢復導電通路，但嚴重時，會導致線路斷線，絕緣子碎裂，或沿線路侵入變電站，高溫熔斷導線，威脅破壞電力設備的絕緣強度。

為降低輸電線路雷害事故發生的幾率，要防閃絡、防建弧、防直擊、防線路中斷供電。采用如下保護措施：①架設避雷線；②增設耦合地線；③降低鐵塔沖擊接地電阻；④采用中性點非直接接地系統；⑤加強線路絕緣水平；⑥裝設自動重合閘；⑦裝設管型避雷器；⑧采用不平衡絕緣、雙回路成環網供電等方式。

2.2臺風

臺風天氣伴隨著狂風暴雨現象，輸電線路會發生導線舞動、風偏、斷線、倒塔等事故。斷線、倒塔容易出現南北解網，隨著電力系統對輸電線路設計風速值加大，斷線、倒塔事故發生幾率減少，但導線劇烈擺動、風偏放電、外飄物破壞引發事故的幾率高。

風速大，輸電線路舞動幅度大，減小了導線與鐵塔、導線相與相之間的空氣間隙，空氣間隙分布又不均勻，使間隙內的電壓強度發生不同程度減小，不能承受運行的電壓值，出現擊穿放電。

若同時存在暴風雨，則雨水使空氣電阻值降低，導線間易發生短路，使放電幾率增大，此過程發生的頻率高、反復持續性長、隨機性大、振幅大，會造成閃絡、擊穿、跳閘等故障，且線路跳閘后重合率低，人為作用弱，恢復供電時間長。除此之外，還會引起絕緣子串、金具、橫擔等支撐、輔助材料及設備的機械故障，造成巨大經濟損失。

對于風速低的振動線路，大部分線路被安裝了防振裝置即可控制，遇到強風速時，可采用如下措施：①增加防振錘、加裝重錘裝置，以增加輸電線路垂直負荷承載能力，降低線路左右擺動幅度；②安裝阻尼線、護線條、增加分裂根數，加固導線，保障導線相間、與鐵塔間的安全距離；③采用V型絕緣子串的懸掛方式，增強絕緣子抵抗隨風橫向漂移的現象，縮小絕緣子串風偏搖擺角；④在設計塔型、架設輸電線路時，考慮在導線間留有較大距離，下移掛點，或加長、加寬橫擔。

2.3山火

受高溫、人為等因素影響而引發的山林大火，使空氣長時間持續溫度高、濕度低的狀態，位于山區地勢內、跨越森林植被的輸電線路與大地之間或相線之間，因空氣粒子熱游離上升、帶電電荷增多、粒子運動速度加快、形成導電通道而發生線路閃絡跳閘的情況，占山火跳閘的90%，為山火跳閘的主要原因，還包括高溫燒損線路絕緣、導線對鐵塔放電的情況。

對山區內的輸電線路，考慮地勢地貌和經濟因素，通常同塔架設兩回或多回線路，若發生山火，則容易造成同一輸電走廊上的多回線路同時發生故障跳閘，又因山林火勢易大規模延展、持續性長，會產生大量高溫濃煙濃霧，線路重合閘重合率低，要等到火勢減小、煙霧散開、空氣環境和導線溫度降低后才能強送，難以采取人為恢復的方式，故線路中斷供電時間長，且同一時間內，受影響的線路多，危害電網運行安全。

針對山火現象，要從火災的防范措施入手來降低山火的發生率：①對塔基附近的樹木高度、數量、種類做好控制；②建立應急響應措施，留有足夠長度、寬度的安全通道；③線路保護系統可靠、靈敏；④建立實時監測系統，并提升監控效果；⑤分季節、分時段、分天氣狀況，加大線路巡檢，消除隱患。

2.4冰災

冰災包括凍雨、霜凍、結冰、積雪現象。自然環境氣侯異常，冷熱交替不定，都會使輸電線路和絕緣子串覆冰，線路、鐵塔的承重量增大，導線受風面積、弧垂增加，引發導線不穩定的連續振動、舞動，嚴重會發生斷線、倒塔等事故。絕緣子串若積雪結冰，則融化時的冰水會導致絕緣子短路，發生冰閃跳閘。

據統計，在冰污結合的情況下更易形成冰閃，因此，為防止冰閃，需增加線路、絕緣子串的污穢清掃，提高清潔度；增大爬電距離，防止由于絕緣子傘間距離小而發生積雪結冰；采用V型絕緣子串、倒V絕緣子串布置方式，雙聯串應增大串間距，以提高閃絡電壓。對導線覆冰舞動的情況，應采用融冰技術，加速覆冰的融解速度或采用加強型相間間隔棒，增加導線相間距離，減少因導線擺動多、幅度大引起導線相間距離小而發生的擊穿放電現象。

2.5其他

1）污穢度。輸電線路跨度長，受大氣污染物、鹽度、煙霧、塵埃等影響，會導致導線表面會積累污穢，因高壓輸電線周圍電場較大，易發生電暈現象，產生大量帶電粒子，帶電粒子附著污穢，增大帶電粒子的導電率，易發生放電。故對輸電線路要做好及時清掃工作。

2）溫度。高溫增強了導線表面溫度，使原本高壓輸電線路上的熱量難以消散，散熱性差，導致線路有持續較高的溫度，引起導線弧垂增大，減小了導線與地面、交叉跨越物間的安全距離，從而發生放電，造成線路跳閘。故可適當地增加導線與大地、導線相之間的距離。

3）濕度。隨著水分子增多，附著在線路表面，使導線周圍電荷吸收電子形成負離子，減弱游離能力，使擊穿電壓增高，局部電場增強，易產生電暈，導致電能損耗，產生電壓降。故對導線絕緣材料選取時，應注意材料的憎水性和憎水遷移性。

4）氣壓。隨著海拔增加，空氣逐漸稀薄，密度降低，氣壓下降，使輸電導線與大地、導線相與相之間的擊穿電壓降低，易發生擊穿。故在地勢海拔較高處，應降低架線高度。

5）鳥害。鳥類喜好口叼枯樹枝在鐵塔上筑窩，若樹枝放置靠近或掉落到輸電線路上，則易發生短路。大型鳥類在導線相間展翅飛行或相互嬉鬧時，易觸碰多條導線，造成相間短路或線路接地跳閘事故。故可在線路或鐵塔上做特定標志，使鳥類害怕，遠離輸電線路。

3結論

惡劣環境氣候等因素對輸電線路破壞力大，會引起輸電設施故障或損壞，造成停電、換線損失，影響線路運行條件、傳輸容量和輸送能力，中斷電力供應，嚴重時導致電網解列運行，帶來巨大的經濟損失。本文從安全角度分析輸電線路在雷擊、臺風、山火、冰災、污穢度、溫度、濕度、氣壓、鳥害的不同條件因素下，對輸電線路造成的安全風險和成因以及防治措施，以期相關電力系統、部門和相關技術人員多加強機理研究，進行合理設計，科學有效防治，從而保障輸電線路安全可靠的穩定運行。