浅析输电线路巡视方法和内容论文_钱贵彬,张悉正

(内蒙古东部电力有限公司检修分公司呼伦贝尔运维分部 内蒙古呼伦贝尔 021000)

摘要:本文主要针对山区输电线路所处的特殊的地理环境而对输电线路检修、巡视方式的探索,以合理确定检修、巡视周期和检修、巡视方式,达到及时发现缺陷、消除缺陷的目的;按照规程要求,完成周期性检测项目,正确评估输电线路各部件的可靠性水平,及时安排部件的大修改进,保证原有的机械和电气强度,确保输电线路安全运行。并将这种检修、巡视方式在电网内其他输电线路进行推广,提供了可以参考和借鉴的经验。

关键词:输电线路检巡;巡检方法;巡检方式探索;

1 引言

巡视质量的好坏,是输电线路安全运行的重要保证。目前各运维工区多采用定期巡视的方法,这种方法能够定期掌握各部件及通道情况,定期发现缺陷,但对于某些特殊区域和存在隐患地区,并不能保证安全运行要求,巡视人员对于线路运行状态良好地段,频繁的巡视工作也浪费了大量的人力、财力。线路每月巡视一次也不能保证外力破坏和被盗情况的发生。由此需要针对不同区段,不同点位,设备本体、地形地貌、外部环境和威胁线路安全运行的状况不一的特点,制定状态巡视周期,最大程度地解决线路“过”巡视和“欠”巡视问题。

2 输电线路巡视管理制度

为保证电网的正常运行,实现电力系统安全生产的“可控、在控”,提高供电可靠性,减少线路事故的发生,就必须掌握线路的运行状况,及时发现缺陷和沿线威胁线路安全运行的隐患,按期进行巡视与检查[1-3]。

2.1 线路巡视中应注意的问题

巡线工作应由有电力工作经验的人担任。新人员不得一人单独巡线。偏僻山区和夜间巡线必须由两人进行。暑天、大雪天,必要时由两人进行[4]。单人巡线时,禁止攀登电杆和铁塔夜间巡线应沿线路外侧进行;大风巡线应沿上风侧前进,以免万一触及断落的导线。事故巡线应始终认为线路带电,即使明知该线路已停电,亦应认为线路随时有恢复送电的可能。巡线人员发现导线断落地面或悬吊空中,应设法防止行人靠近断线地点8米以内,并迅速报告领导,等候处理。

2.2 线路巡视方式

线路巡检包括如下方式:

定期巡视:由专职巡线员进行,掌握线路的运行状况,沿线环境变化并做好护线宣传工作。特殊性巡视:在气候恶劣(如狂风、暴雨、覆冰等)、河水泛滥、火灾和其它特殊情况下,对线路的全部或部分进行巡视或检查[5]。夜间巡视:在线路高峰负荷或阴雾天气时进行,检查导线接点及绝缘子表面有无发热打火现象,绝缘子表面有无闪络等。故障性巡视:查明线路发生故障的地点和原因。监察性巡视:由部门领导和线路专责技术人员进行,目的是了解线路及设备状况并检查、指导巡线员工作。

2.3 线路巡视周期

2.4 巡视的主要内容

(1) 杆塔巡视

杆塔是否倾斜;铁塔构件有无弯曲、变形、锈蚀;螺栓有无松动;混凝土杆有无裂纹、酥松、钢筋外露;焊接处有无开裂、锈蚀;木杆有无腐朽、烧焦、开裂,绑桩有无松动,木楔是否变形或脱出。基础有无损坏、下沉或上拔,周围土壤有无挖掘或沉陷,寒冷地区电杆有无冻鼓现象。杆塔位置是否合适,有无被车撞的可能,保护设施是否完好,标志是否清晰。杆塔有无被水淹、水冲的可能,防洪设施有无损坏、坍塌。杆塔标志(杆号、相位、警告牌等)是否齐全、明显。杆塔周围有无杂草和蔓藤类植物附生,有无危及安全的鸟巢、风筝及杂物。

(2) 横担及金具巡视

木横担有无腐朽、烧损、开裂、变形。铁横担有无锈蚀、歪斜、变形。金具有无锈蚀、变形;螺栓是否坚固,有无缺帽;开口销有无锈蚀、断裂、脱落。

(3) 绝缘子巡视

瓷件有无脏污、损伤、裂纹和闪络痕迹。铁脚、铁帽有无锈蚀、松动、弯曲。

(4) 导线巡视

有无断股、损伤、烧伤痕迹,在重污秽地区(水泥厂、化工厂等)的导线有无腐蚀现象。三相弛度是否平衡,有无过紧、过松现象。接头是否良好,有无过热现象(如:接头变色,雪先熔化等),连接线夹弹簧垫是否齐全,螺帽是否紧固。过(跳)线有无损伤、断股、歪扭,与杆塔、构件及其他线间距离是否符合规定。导线上有无抛扔物。固定导线用绝缘子上的绑线有无松弛或开断现象。

(5) 防雷设施巡视

避雷器瓷套有无裂纹、损伤、闪络痕迹,表面是否脏污。避雷器的固定是否牢固。引线连接是否良好,与邻相和杆塔构件的距离是否符合规定。各部附件是否锈蚀,接地端焊接处有无开裂、脱落。保护间隙有无烧损、锈蚀或被外物短接,距离间隙是否符合规定。

(6) 接地装置巡视

接地引下线有无丢失、断股、损伤。接头接触是否良好,线夹螺栓有无松动、锈蚀。接地引下线的保护管有无破损、丢失、固定是否牢靠。接地体有无外露、严重腐蚀,在埋设范围内有无土方工程。

(7) 接线、顶(撑)杆、拉线棒巡视

拉线有无锈蚀、松弛、断股和张力分配不均等现象。水平拉线对地距离是否符合要求。拉线绝缘子是否损坏或缺少。拉线是否妨碍交通或被车碰撞。拉线棒(下把)、抱箍等金具有无变形、锈蚀。拉线固定是否牢固,拉线基础周围土壤有无突起、沉陷等现象。顶(撑)杆、保护桩等有无损坏、开裂、腐朽等现象。

(8) 沿线情况巡视

沿线有无易燃、易爆物品和腐蚀性液、气体。导线对地、对道路、公路、铁路、管道、索道、河流、建筑物等距离是否符合规定,有无可能触及导线的铁烟囱、天线等。周围有无被风刮起危及线路安全的金属薄膜、杂物等。有无威胁线路安全的工程设施(机械、脚手架等)。查明线路附近的爆破工程有无爆破申请手续,其安全措施是否妥当。查明防护区内的植树情况及导线与树间距离是否符合规定。线路附近有无射击、放风筝、抛扔外物、飘洒金属和在杆塔拉线上拴牲畜等。查明沿线污秽情况。有无违反“电力设施保护条例”的建筑。

3 输电线路检修、巡视工作存在的困难

山区输电线路,大都处于海拔较高、地势险要、交通不便、地形复杂的地区,以我局所辖的500kV伊冯线为例,线路全长度虽仅为47.09km,共119基铁塔,但转角却达37次,承力杆塔40基。铁塔绝大多数位于山顶或半山腰,最高海拔高度达到1000m,于山脚最大斜面可达600。该线路在施工时,位于山顶或半山腰的铁塔、基础材料、施工机具全部是靠临时修建的索道传输上去的,地形之险要、施工难度之大在电力系统也很罕见。输电线路还要穿过高山森林,积雪期时间长,检修维护难度相对还要大一些。

以500kV伊冯线为例。由于500kV伊冯线所处的特殊的地理位置,给工作人员的检修、巡视工作带来了极大的困难。每个塔位都没有道路,有的只能是称为是羊肠小道。人员上下山的难度大,难度最大的一基铁塔上山时空手需要2.5小时,在上山的过程中需要停留多次来缓解疲劳的身体。而在下山时,由于坡度大而陡峭,每行走一段时间同样需要停留一段时间,目的是调整步伐以及身体的重心,如果步伐行走过快很可能会失去重心给人身安全带来危害。如果带上工具材料上山,则会需要更长的时间。

绝大多数的铁塔周围只有一面可以上下山,也就是说,上下山只有唯一的通道,其余三面都是陡峭的、深深的山涧,望下一看就会让人头晕。在检修的时候,有时先派一体力强健的人带着一条绳索上山,到达山顶后将绳索固定后扔下,其余的人再抓住绳子陆续上山。

在500kV伊冯线上进行检修、巡视,道路也是影响工作的一个主要因素。因为在架设输电线路以前,基本上没有可以通行的道路,有的只是沿着山脉之间一条曲折蜿蜒的深深的山沟,只有当地的牧民在沿途搭设的几处临时居住点在牧场转移时临时居住。后来当地政府为了加强矿产的运输速度和能力才开始沿山沟修建道路,目前也没能完全实现通车。山体滑坡、阻塞道路现象时有发生。

山里的气象条件多变,在山外面的时候是晴朗、温暖的天气,进了山以后有时会变的阴云密布、寒气袭人,偶尔还会下起大雨。很难把握住检修、巡视时的天气情况。

在山里,无论是哪家移动通信服务公司,全部搜索信号、限制服务。到了这里,就会与外面失去联系,成为携带着现代通讯工具而成为玩具的人们。

在山区,对交通工具也有要求,四驱越野车是最好的选择,因为在山区有时有路,有时则无路可行,一般车辆是取法越过河槽和山岭的。

4 检修、巡视工作的方式探索

处于山区的输电线路,不论在内蒙古西部地区,还是东部地区,检修、巡视工作受气候影响影响是非常大的。积雪后便很难进入到现场,每年可以进行有效的工作时段是有限的,基本上有六~七个月的时间段内可以进行检巡工作,而在这个期限内除去气候原因、道路原因等不可抗力的因素外,实际上只有五个月的时间可以进行工作。

以500kV伊冯线所处的地理环境为例,每年在进入十月便可降雪,而且随着进入寒冷季节,积雪的厚度便会进一步增加,工作人员便很难进入到工作现场。在第二年的四月底至五月初冰雪才会消融,才可以进入到塔位进行工作。而在内蒙古东部地区,积雪的时限区段还会更长一些。

针对山区输电线路受气候条件影响较大的实际情况,在检修、巡视方面可以采取以下措施:

4.1 采取状态检修、巡视管理模式

主要是指在有效期较短的工作时限内对输电线路各部件进行全面的检修、巡视,及时发现缺陷、消除缺陷,防止设备带“病”运行,更要杜绝长期带“病”运行。在检修、巡视周期方面,以在春夏交汇季节即每年四月底~五月初和秋冬交汇季节即每年的九月底至十月初进行两次全面的检修巡视,在其他时间段内,根据气象条件、线路负荷及其他特殊原因,安排适当的特殊巡视检查。

全面的检修巡视工作以带电登杆塔检查最为适宜。因为线路上有很多缺陷是不能从地面上发现的,用望远镜也无济于事,如绝缘子表面的电弧闪络痕迹、细小的裂纹,导线、避雷线悬垂线夹出口处的振动断股,绝缘子、金具上的细小裂纹、销钉退出或脱落,螺栓连接部分的松动等。而进行登杆塔检查,就弥补了在地面巡视的不足,可以全面、全方位的对整基铁塔从下至上乃至所有的部件进行仔细巡视和检查,能够及时发现缺陷和存在的问题。在进行登杆塔检查时,要准备适当的材料,携带充足的工具,做到发现缺陷,能够消除的顺便消除,不能够消除的及时上报。

特殊巡视检查主要检查防洪防汛设施、导线(避雷线)断股、污秽区绝缘子积污情况、覆冰情况等影响输电线路安全运行的因素。

在登塔检查过程中应将接地电阻测试、接地装置开挖检查、绝缘子检测、螺栓紧固等检测项目同时进行。

4.2 充分利用输电线路停电的有利检修时机

要抓住系统停电检修的有利时机,对输电线路的各部件进行一次全面的检修,如对绝缘子进行全面的清扫检查,绝缘子及金具间销钉连接情况、完好检查,打开线夹进行导线断股检查,导线耐张压接线夹连接螺栓松动检查等。因为这些工作在带电登塔检查时是不能进行到的。

4.3 做好缺陷处理工作

鉴于山区输电线路所特有的地理环境和与常规检修巡视有所区别的方式,应该对山区输电线路的缺陷实行两级缺陷管理模式,即将缺陷只划分为两级,重大缺陷和紧急缺陷。这样划分的目的是缩短缺陷处理的时限,如果按照常规的三级缺陷管理模式,有的缺陷便会列入年度或季度检修计划中消除,无形中延长了设备存在缺陷的时间,而山区有效的检修巡视时限更不允许设备缺陷长期存在,一旦在有效时限内不予消除,有的缺陷便会拖至来年,使得缺陷会进一步扩大,构成对输电线路安全运行的隐患。

4.4 建立山区检修巡视通畅的通讯系统

在山区进行检修、巡视,保障必要的、畅通的通讯联络非常必要。通讯畅通,可以及时与单位或每个工作组之间保持联系,及时了解工作任务完成情况,各工作小组也可将发现缺陷情况、处理情况、工作任务完成情况及时进行反馈,便于掌握工作进度和存在问题。另一原因,遇有停电检修,与调度部门的联络是非常重要的。调度管理部门要将可以工作的指令下达给输电线路管理单位的工作许可人,完工后,工作许可人又要将完成工作的信息向调度管理部门汇报。调度管理部门依据工作完成实际情况安排恢复送电。但每个工作小组与工作许可人之间同样存在与此相同的程序。假如说,所有工作小组都在移动电话有信号的地段集结,待工作许可人接到可以工作的许可命令,在工作地段两端装设好接地线后各工作小组开始工作,结束工作后需全部集结后汇报工作结束,虽说程序上正确无误,但却消耗掉了大部分的宝贵的工作时间,使得本来紧张的工作时间变的十分有限。

在山区输电线路上应用通讯工具,卫星移动电话是最好的选择。卫星移动电话不受地区环境、网络基站的限制,只要能够接受到卫星信号便可保证通话畅通,使得工作许可人、工作负责人、工作班成员之间保持畅通的联系。

另一种就是应用对讲机系统。选择功率较大、接收距离较大的对讲机,每个工作小组携带一部。但对讲机受通话距离限制较大,超出接受距离便会失效,遇有高大的山脉阻隔也会失效。所以需要在每个有效的通讯距离内保持两部对讲机畅通,逐一进行联络。

卫星电话与对讲机相比较,卫星电话利用条件好,受地理环境影响较小,但购买价格和通话费用比较昂贵,费用较大;而对讲机购买价格相对偏低,而且不会产生通话费用,操作简单,携带方便,利用率高,通话便捷,具有在有效接收距离内可以同时向多个班组下达工作指令的优点。

4.5 提前做好事故预防工作

在山区,雷击与风偏是造成输电线路故障的主要原因,因此要切实做好上述两类故障的预防工作[5,6]。

防止发生风偏故障:(1)输电线路设计采取的最大设计风速一般不应低于30m/s;(2)在容易发生风偏故障的地段,导线宜采用双串绝缘子串悬挂,或加装重锤;(3)对耐张塔跳线没有安装跳线串的,应考虑加装跳线串(跳线串不宜采用复合绝缘子,并根据具体情况考虑是否加装重锤);(4)加强线路走廊障碍物的检查清理,校验导线对树木、边坡等在风偏情况下的净空距离,不满足要求的应进行处理;(5)加强杆塔基础埋深情况的检查,发现基础外漏部分超过设计规定,及时处理;(6)处于山顶、风口、大档距、大高差或相邻档距差过大的杆塔,可视运行情况加装横线路拉线或的顺线路方向的拉线,以增强其稳定性;(7) 对新建线路,设计单位在线路设计时应结合已有的运行经验,对恶劣现象频繁出现的事故(故障)多发地区的线路空气间隙适当增加裕度,以减小线路投入运行后恶劣天气时出现故障的可能性;(8)在可能发生强风的微地形地区,绝缘子串尽量采用‘V’型串,改善风偏造成的影响。

防止发生雷害故障:(1)利用对输电线路巡视检查的机会,对接地装置进行检查,对断裂、连接部位断开的及时进行修复;(2)按周期对接地装置进行开挖检查,对截面积低于规程规定的要及时进行更换、补强;(3)按周期对接地电阻值进行检测,对阻值超标的要查找原因,对接地装置进行改造,可采用降阻剂等措施;(4)对处于多雷区的输电线路在雷雨季节要加强巡视,发现接地装置损坏要及时采取措施;(5)在设计过程中要结合实际情况考虑防雷装置。

5 结束语

采用合理的方式对山区输电线路进行检修巡视,可以最大程度的满足输电线路安全运行的需求,尽可能的在有效的工作时限内完成对输电线路进行检修巡视,以达到及时发现缺陷和消除缺陷的目标,对保证山区输电线路的安全运行、降低人员劳动强度、提高检修巡视工作效率具有十分现实意义和参考的价值。

参考文献:

[1] 国家电力工业部. DL 5009.2-1994 电力建设安全工作规程(架空电力线路部分)[S]. 北京: 水利电力出版权, 1994.

[2] 陈小峰. 输电线路状态巡视管理模式研究[J]. 电力学报, 2013, 6: 512-515.

[3] 邓元婧, 汪从敏, 夏开全, 等. 架空输电线路通道环境的巡视技术与应用[J]. 浙江电力, 2014, 08: 28-31.

[4] 汤明文, 戴礼豪, 林朝辉, 等. 电力输电线路协同巡检方式研究[J]. 科技创新导报, 2014, 29: 20-23.

[5] 国家电网公司. 国家电网公司电力安全工作规程(电力线路部分)[M]. 北京: 中国电力出版社, 2005.

[6] 国家经济贸易委员会. DL/T 741-2001 架空送电线路运行规程[S]. 北京: 中国电力出版社, 2005.

[7] 国家质监总局. GB 50233-2005 110~500kV 架空送电线路施工及验收规范[S]. 北京: 中国计划出版社, 2005.

作者简介:

钱贵彬(1978-), 男, 大专学历, 输电专业技师, 现从事输电线路运行检修工作;

张悉正(1971-), 男, 大学本科, 助理工程师, 现从事输电安全管理工作;

论文作者:钱贵彬,张悉正

论文发表刊物:《电力设备》2016年第14期

论文发表时间:2016/10/11

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