摘要:电力发展离不开电网的铺设,随着中国经济实力的提升,庞大而严密的电网正在征服中国的每一寸土地,它们对中国的工业发展、人民生活水平的改善作出了巨大的贡献。与此同时,面对遍布全国各地,且错综负责的线路情况,做好配电线路的运行维护检查至关重要。这是对人民群众用电安全的负责,对中国电力建设更是有着非比寻常的意义。
关键词:特高压输电线路;运行维护;现状
根据国网公司特高压电网建设规划,到2020年前后,全国“四纵六横”特高压电网线路将达到近20000km,形成“一特四大”的坚强国家电网。按照此规划,目前不同电压等级的交直流特高压线路已相继建成投运,如±800kV向上线、1000kV晋南荆线等。随着投运线路条数的增多,线路运行维护的相关问题愈加突显。因此,针对特高压输电线路特点,分析目前特高压运行维护技术的研究现状和关键技术,总结现有运行维护经验,将对今后保证特高压输电线路的安全可靠运行、提高运行维护检修工作效率和创新运行管理模式等有着重要的意义。
1.特高压输电线路运行维护的重要意义
特高压输电线路是指传输的交流电压在1000kV,以及直流电压在±800kV以上标准的线路种类。此类输电线路为利用特高压输送方式降低输电进程中的能量消耗,同时也相应减少输电电线塔的架设数量,在减少电线塔占地面积的同时有效节省了输电企业的运行维护成本。当然,也为社会大众生产生活的用电安全奠定了基础。
2.特高压输电线路需要维护检修的主要故障
①严寒酷暑等气候条件会造成线路故障。因为导线本身会受到热胀冷缩的影响,尤其是在夏天,较高的气温导致导线发生热胀而变长,很容易造成线路短路,而且冬季取暖,夏季避暑都处于用电高峰期致使线路负荷过大,时常会发生线路烧损的情形。
②受雷雨风雪等极端气象影响,导致绝缘部件和电气设备损坏,从而引发线路故障。如雨水冲刷、酸雨腐蚀再加上太阳曝晒都会加速线路老化。雷击也会导致输电线路断裂,配网烧毁。
③外力破坏。如某些施工地段,电线杆根基因人为挖掘而变松,在风力作用下摇晃导致线路拉断。还有违章建筑、风筝、漂浮物等触碰线路致使线路短路故障,以及车辆不小心撞到电线杆,以至于杆塔基础损坏。树线矛盾也是输电线路出现故障的主要原因。如部分民众无视线路安全随意砍树,台风、雨雪冰冻灾害导致树木枝干伏倒在线路上,造成线路破坏。树木会随着时间而增长,不断长大的树木会接触到线路,引起安全隐患,导致线路故障。
3.特高压输电线路运行维护技术的现状研究
3.1直升机线路巡视技术
考虑到特高压输电线路的分布范围广、输送距离远等特点,而且输电线路的站点通常相隔较远,还有一些分布在山区等偏远地带,因此,线路会面对不同的地域气候变化,而偏远山区则由于交通不便很难派出巡视人员,再加上杆塔的高度较高也为运行维护带来了困难。传统的人工巡视方法已经不符合现阶段特高压输电线路运行维护需求,而通过直升机线路巡视方法则可以高效便捷的完成当前的巡视工作。
直升机线路巡视技术是通过在直升机上安装红外线等巡视装备,然后直升机飞行到巡视地区,在高空完成红外测温、紫外探测等巡视信息采集业务,根据信息分析来判断输电线路有没有损坏或者安全隐患,同时要检查输电线路是否存在接头过热、绝缘失效等问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆现在的直升机在特高压输电线路高空巡视中,还可以将目测与机械工具观测相结合,在对观测数据分析时可以使用计算机技术,有利于短时间内识别线路的缺陷问题。与传统的人工巡视相比,直升机线路巡视技术突破了空间限制,因为高空巡视,所以不用担心交通不便或者地形地貌的干扰,让输电线路的运行维护变得更加高效、安全、快捷。而且直升机内可以携带相关巡视仪器,无疑让巡视工作的准确性进一步提高。
3.2智能化实时监测技术
智能化实时监测技术是信息化的技术手段之一,可以通过对特高压输电线路全天候实时监测来进行运行维护管理,一方面可以及时捕捉到输电线路以及其他相关设施的实时工作情况,有利于及时发现故障隐患;另一方面,在输电线路检修时,实时监测技术也可以提供准确的故障信息,有利于检修工作的有序开展。智能化实时监测技术的监测重点是温度、绝缘子、气象变化、杆塔倾斜度等,以此实时掌握输电线路各设备的运行情况,并及时发现、排查线路中可能存在的故障隐患,从而进行高效、迅速的线路运行维护作业。但是,当今我国的智能监测系统不够成熟,而且存在与电力企业输电设备不兼容的问题,这就使得电力企业要加大自主研发力度,让监测技术与特高压输电线路不断匹配。
3.3线路带电作业技术
现阶段电力企业的特高压输电线路的带电作业有检修维护、线路带电检测等。而且750kV以下电压的输电线路带电作业技术已经相对完善,在作业中用到的工具、安全防护、技术手段都已经趋于成熟。因此相关研究单位已对特高压输电线路的带电作业进行试验研究,以此确定特高压线路与传统输电线路之间带电作业的差异,并由此确定特高压输电线路带电作业的最小安全间距等标准,相应研发各类绝缘作业工具与绝缘屏蔽服来满足特高压线路作业的需求,以此确保输电线路带电作业的安全与效率。
4.改善现状的建议
运行维护是对线路做好保护工作,例如在特高压输电线路旁设立警示牌,隔离带;对周边居民进行宣传教育,让人民明白输电线路的重要性。同时在输电工作中,也要严格按照规章制度进行作业,保证操作精确熟练,降低因违规作业或错误操作致使线路在运行中出现故障。而检修则是在线路的日常工作中,定时定期派出巡视人员,检查线路中有没有隐患,防范于未然,将线路故障保持在可控范围内。一旦出现事故,要及时处理,将事故造成的危害降到最低。在检修前,负责人可以编写检修计划书,按照具体情形,合理安排检修任务与人员,提高工作效率。有关部门应当制定检修计划,定期对配网设备进行排查维护,发现隐患,解决问题。输电线路出现故障时,要通过巡视找到故障点,采用分段检查法等科学手段对线路故障进行高效处理,减少了检修时间,使停电时间大大缩短,有效降低了停电造成的经济损失。
结语
目前我国在特高压线路运行维护技术的理论研究及实践方面已经取得了卓有成效的成果和实用技术,但由于特高压线路运行维护方面尚没有经验,加之检修作业尚未全面展开,要求输电线路运行单位在日常维护中通过积累大量现场资料进行分析整理,结合线路所处环境制定相应的运行维护规范,为保证特高压输电线路的安全可靠运行提供现场运行经验。
随着特高压线路投运数量的增加和运行维护工作的全面开展,运行单位应加强与科研机构、大专院校合作,在大量采集现场运行维护数据的基础上进一步开展特高压线路运行维护技术的理论研究和试验,改进和完善现有运行维护方法,为我国特高压线路的安全可靠运行提供保障。
参考文献
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论文作者:李欣
论文发表刊物:《基层建设》2019年第19期
论文发表时间:2019/9/21
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