摘要:伴随着我国城市化的深入发展,城区内高压电缆线路大量投入使用,但是这种线路为单芯电缆,会影响电力电缆线路的载流量及使用寿命。基于此,本文将浅析高压电力电缆线路运行维护的意义,结合线路运行中的常见问题及原因,探寻高压电力电缆线路的运行维护策略,改善电力运输网络结构。
关键词:高压电力;电缆线路;运行;维护
前言:高压电缆是专门运输1KV-1000KV之间电能的专线,是重要的电力资源传输和分配的渠道,在电力系统中起着不容忽视的重要作用。高压电力电缆线路通常是加设在半空中的,运行中不可避免地会出现各类运行故障,这就需要我们采用科学化的技术手段,加强电力电缆线路运行的维护。
一、高压电力电缆线路运行的维护意义
电力系统对社会经济的发展、人们生产和生活具有重要意义,而高压电缆线路是电力运输和分配的关键所在。虽然高压电力电缆的建设和维护费用较高,且它们通常所流经的区域并不是一马平川的,可能会在较复杂的环境下运行,利用电缆线路的安全适用性,为高压电力运输保驾护航。高压电力在使用过程中可能会出现短路、绝缘层老化等问题,采用信息化技术手段进行线路维护和抢修,能够在短时间内排除线路故障问题,以此保证电力系统的平稳运行。
一、高压电力电缆线路运行的常见问题及原因
(一)施工设计因素
由于热胀冷缩,电缆很容易出现击穿问题,交联电缆及线芯温度上升致使隧道内的电缆受热膨胀,支架立面就会击穿电缆的绝缘层。
(二)生产质量因素
电缆生产厂家在生产过程中,较容易出现绝缘偏心和屏蔽厚度不均等问题,绝缘内有杂质、内外屏蔽有突起、电缆受潮、电缆金属护套密封不良因素突出,如果这些问题产品应用到高压电的施工和电力运输中,严重影响后续使用,这会大大降低电缆的使用寿命。
(三)施工技术因素
部分施工企业并不具备施工资质和能力,较差的技术可能会致使电缆受外力破坏,另外,电缆终端头和中间接头制作不符合工艺要求,电缆绝缘与屏蔽端口处理不好,铅封密实度不够,户外终端和中间接头因施工不良浸水,电缆弯曲半径过小,都是电缆长期运行的安全隐患。
(四)超负荷运行因素
高压电电缆超负荷运行会产生大量的热能,如果电压选择不当,在运行中突然有高压窜入或长期超负荷运行,进而导致电缆绝缘强度遭到破坏,甚至会把电缆击穿。
二、高压电力电缆线路的运行维护策略
(一)完善施工设计方案,合理选择电缆材料
设计方案是保证电力系统高效运行的基础,这就要求设计人员应当结合高压线路施工区域的自然条件。根据测量得来的基础性数据,线路设计师合理选择电缆材质、型号,综合评估生厂厂家的资质及口碑,避免出现线路击穿问题。合理选择高压运输电缆的材料,参照具体自然环境的酸碱度,重点监测施工区域的空气质量水平,以此保证电缆材料和电缆头质量达标,确保电力运输的安全性[1]。
(二)提高施工技术水平,强化日常线路维护
施工技术的优劣关乎电缆使用效能和寿命,因此施工方应加强技术领域的研究,严格按照国家相关的规范要求及施工方案进行操作,进而从本质上保证施工质量水平,同时还应注意施工环境的干燥性,及时进行通风处理。为了保证电力运输的高质量运行,电力系统的技术维护人员就应做好日常的清理工作,确保电缆沟、线路中断及瓷套管等的整洁,倘若线路各衔接处存有积水和空隙,技术维护人员就应在这些细微之处填充绝缘剂。定期利用摇表测量电缆绝缘电阻。只有利用沥青和防锈漆做好防腐蚀工作,才能有效避免绝缘层腐蚀。
(三)完善输电属地管理,加强日常巡视工作
要加强属地化防护主体模式运行工作调研和监督,及时发现、协调、解决存在问题,充分发挥属地主体作用,提升输电通道隐患发现、诊断、处理工作效率。要充分发挥可视化装置作用,加快建立快速机动的隐患处置反应队伍,提高隐患发现和处置能力。要建立健全“多位一体”协同巡检机制,进一步明确专业队伍、属地队伍职责,科学调整巡视内容及时间,做到专业巡视重点突出、通道巡视全面负责、各类人员无缝衔接,确保巡视工作全面细致,不留死角空挡。除此之外,电力系统的工作人员,还应时刻关注导体的温度变化,及时调控电力运载量,确保温度低于额定值,电缆导体最高允许温度如表1所示。
表1 电缆导体最高允许温度
(四)加强线路通道防护,排除电力运输安全隐患
把高压交直流线路及跨区线路等重要通道线路防护作为重中之重,对重要通道线路可视化全覆盖、通道全可视,提高可视化监视频次。深化可视化监拍系统应用,进一步丰富系统功能,完善前端智能识别模块,在目前施工机械识别基础上,增强导线异物识别能力。在重要输电通道增设微型气象站、雷电、覆冰等监测装置,规范监测装置分类统一接入和管理。全面提升精益运维水平,实现直升机巡检,迎峰度夏前完成重要区段通道三维激光扫描。加大通道人工巡视力度,每月完成一次通道巡视,隐患区段每月进行两次通道巡视。提高属地化巡视频次,每周完成两次巡视,固定隐患点每天开展一次巡视,大型机械施工点采取驻防盯守。加大高压交直流线路重要通道隐患治理力度,已知隐患必须采取防范措施[2]。
(五)利用现代化技术,推动电力行业智能化发展
加快“大云物移智”等先进技术与电力设施保护的深度融合,加大智能感知设备、智能识别、边缘计算技术应用,电力系统应重视人工智能等先进设备的引入及使用。推广具备“泛物联”功能的在线监测、带电检测状态感知设备,开发多源融合智能分析系统,建设运检智能管控平台,实现运检业务全接入、设备数据全采集、分析决策全智能。引入大电网无功电压紧急控制系统,提升直流故障后电压快速支撑能力。加大激光除异物技术推广应用力度,确保发现异物2小时内清除。进一步加强隧道机器人轻量化、模块化研发力度,优化高压电缆隧道机器人轨道方案,逐步实现规模化安装应用。施工方还应在线路上安装避雷器,也要按规范安装,同时保证避雷器不要受到任何承压力,要将底线敷设与避雷器安装隔离开来,而且截面积要在25平方以上,条件允许的情况下,尽可能的使接地电阻值越小越好。投入使用后,也要定期的对避雷器进行维护,可以参考一些避雷器的检测标准进行。随着科技的进步,高压架空输电线路巡检可混合使用人工巡检、直升机巡检、无人机巡检、人工与无人机协同巡检等多种巡检方式,促进人工巡检与无人机巡检协同作业,如图1所示。
图1 输电线路人工检修及无人机巡查
结语:综上所述,电力企业只有加强高压电力电缆线路的运行维护,优化高压电力运输系统,才能为电网安全稳定运行供应可靠保障。
参考文献:
[1]安建国.关于高低压电力电缆线路运行维护的探讨[J].中国高新区,2017(17):117+119.
[2]王庆光,黄钊.高低压电力电缆线路的运行与维护[J].建筑工程技术与设计,2015(9).
论文作者:李友健
论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期
论文发表时间:2019/8/1
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