鸟刺与地线接触造成的一起架空地线断裂事件分析

严德全 贾明辉 王伟 潘超

摘要：通过对一起鸟刺与架空地线长期接触造成的地线断裂事件进行分析，故障原因是架空地线存在感应电，在鸟刺与架空地线长期接触过程中，感应电通过鸟刺放电，造成地线断股损伤，在特定情况下造成断线，本文从鸟刺安装工艺及后期运维方面提出了优化建议。

关键词：鸟刺；架空地线；断裂；感应电；

1 引言

2015年2月5日，国网青海省电力公司关于印发《高压架空线路防鸟害设施技术导则》等2项技术标准的通知(青电企管〔2015〕92号)，自此《高压架空线路防鸟害设施技术导则》完成第一次修编，取代原Q/QDL10-1401-2011《高压架空线路防鸟害设施技术导则》。在此技术导则指导下，有效开展架空输电线路涉鸟故障防范工作和大修项目实施工作，但随着运行时间增加，也逐步暴露了一些问题，本文对330kV某某Ⅱ线#106塔地线断裂事件分析，提出修订完善防鸟导则建议，并对运维巡视工作提出相关要求。

2 故障概述

2.1 线路基本情况

330kV某某Ⅱ线于2017年8月16日投入运行，线路全长45.925千米，共有铁塔111基铁塔。该线路最早为2005年投运的330kV李景线，2006年李景线π接330kV曹家堡变形成330kV曹景线，2009年曹景线π接330kV向阳变形成330kV景向Ⅱ线，2017年景向Ⅱ线π接750kV郭隆变形成现在的330kV郭景Ⅱ线。故障杆塔#106塔所在耐张段#101-#106为2005年投运的330kV李景线旧塔。

故障杆塔#106塔为大转角“干”字型塔耐张塔，转角度数为54°34′，塔型为JG2，呼成高为21.5米，全高33.5米。#101-#106耐张段全长1.802公里，其中#105-#106档距400米，高差3.9米，#105塔为ZM11型直线猫头塔，呼称高28m。#101-#106一根地线采用1×7-9.6-1270-B型钢绞线，另一根地线采用OPGW-24B1-130光缆。#101-#106区段耐张塔采用XWP-160型瓷绝缘子，跳线采用XWP-70型瓷绝缘子，直线塔采用XWP-100型瓷绝缘子。地线保护角为13°28′14″。

2.2 故障简况

XX年8月20日00时17分左右，某供电公司10kV线路跳闸，经某供电公司运维人员检查为330kV某某Ⅱ线#105-#106段地线断裂掉落，造成该10kV线路跳闸。XX年8月20日8时45分运维人员到达330kV某某Ⅱ线#105-#106现场，经检查为某某Ⅱ线#105-#106档左架空地线断裂掉落地面，断裂点为#106塔小号侧左架空地线耐张线夹出口1.6m处（架空地线第二个防振锤小号侧50cm处）。因断裂地线在左相导线和中相导线之间垂直掉落，在#105塔上悬吊的地线距离左相导线约3.5m，距中相导线约4m，未造成跳闸。8月20日17时50分，抢修工作全部结束，19时35分，330kV某某Ⅱ线恢复供电。故障地线断裂照片如图1、图2。

图1：#106塔架空地线耐张线夹出口1.6m处断裂

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图2：#106塔架空地线耐张线夹出口1.6m处断裂

故障原因

3.1主要原因

因#106塔为大转角耐张塔，转角度数为54°34′，造成内角侧地线与跳线串横担支架上用于保护跳线串的防鸟刺长期接触，在长期的感应电放电情况下将地线逐步烧蚀断股，机械强度下降。如图3、图4。

图3：大转角耐张塔内角侧地线与鸟刺接触示意图

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图4：大转角耐张塔内角侧地线与鸟刺接触照片

.2 次要原因

330kV某某Ⅱ线#105-#106档位于西宁市大通县长宁乡王家庄附近，当年8月份以来西宁市大通县地区强雷电天气频繁，根据青海雷电定位系统显示，8月11日至8月20日，某某Ⅱ线在5km缓冲区内共有27次落雷，其中靠近#105-#106档有7次落雷，雷电流幅值分别为-4.3kA、-11kA、-8.7kA、-5.7kA、-36.8kA、-28.5kA、-5.7kA，该区段地线受雷击后，雷电流沿地线与鸟刺接触部位放电，加剧了地线断股损伤，机械强度迅速下降，最终造成地线断线。

3.3巡视原因

因地线与鸟刺接触部位位于塔顶，在地面巡视时因视觉误差很难辨别地线是否与鸟刺接触，造成该隐患未及时发现。同时由于之前未发生过此类故障，缺乏对防鸟设施的运维经验，很难去主动查看此隐患。

4 防范措施

一是对大转角耐张塔内角侧地线与鸟刺接触情况开展登塔检查。经后续对40°以上耐张塔排查共计发现38处鸟刺、针板与地线、光缆有不同程度接触情况（如图5、图6），其中地线轻微磨损的有4处，导致地线断股4根的有1处，导致地线断股2根的有1处。均已对鸟刺和针板进行移位处理，对断股地线进行补强措施。

二

图5：鸟刺与地线接触造成地线断股

图6：针板与地线接触造成地线轻微烧伤

是修订防鸟导则相关安装技术要求。对安装规范进行明确，防鸟设施安装后与地线、光缆应保持足够的空气间隙，该间隙可参照线路安规8.4.4条“作业人员与绝缘架空地线之间的距离不小于0.4米（1000kV为0.6米）。

5 结论

防鸟设施与地线接触后，地线上感应电沿防鸟设施不断放电，长期可造成地线断股甚至断线的恶性事故。防鸟设施安装过程中和后期运维工作中，应主动查看两者接触情况，及时移动防鸟设施，避免恶性断地线事故发生。

参考文献：

[1] 国网青海省电力公司关于印发《高压架空线路防鸟害设施技术导则》等2项技术标准的通知(青电企管〔2015〕92号)

[2] 《高压架空线路防鸟害设施技术导则》.Q/GDW28 14010-2015.

[3] 薛辰东，杨晓洪，崔鼎新等．1000kV交流输电线路架空地线感应电压测试分析[J]，高电压技术，2009，35(8)：1802—1806．

作者简介：

贾明辉（1988-），男，大学本科，工程师，工学学士，主要从事输电线路运维与检修工作，对输电线路防雷接地研究深入。