输电网线路安全管理问题探讨论文_方冰,黄建煌

输电网线路安全管理问题探讨论文_方冰,黄建煌

(国网莆田供电公司 351100)

摘要:作为电力运输载体、同样是电力系统重要组成部分的输电网,其安全可靠性能直接关系到电网的整体运行安全,为了保证社会正常用电,必须要对其中存在的安全问题进行分析,并提出科学合理的安全管理措施,保证输电稳定与安全。

关键词:输电;安全;管理

输电网将发电厂与多个变电所连接起来,在电力系统中承担着“电能中转载体”的作用。随着我国社会经济的发展,电力系统的负荷量和结构越来越大、越来越复杂,而且为了满足远距离大容量送电的经济发展需求,电能输送的电压也越来越高。在社会发展对电能需求高度依赖的信息化时代中,输电安全显得尤为重要。为了保证电力输送安全,要仔细研究其中存在的问题并有针对性地提出安全管理措施和风险控制策略,为经济发展提供可靠供电。

一、输电线路安全及管理现状

社会经济发展对电力资源需求的不断增长刺激了电力企业内部管理方式的升级和管理理念的转变,同时也刺激了各类先进技术、材料、工艺流程等在电力系统中的应用。不同电压等级的输电线路解决了我国输配电难的问题,高压、特高压的直流输电工程使我国一举成为世界上运行直流电压最高、技术手段最前沿的国家。但是,我国输电网中也存在有许多安全隐患和管理漏洞,必须要坚持问题导向、理论支撑、实践为主的原则,只有这样才能更好地促进电力行业发展,

(一)网络结构优化程度不高

从结构形式上讲,输电线路主要可以分为架空线路和电缆线路两大类,两类线路本质上的不同使得其面临的问题也大不相同。另外,根据输送电流的种类不同还可将输电网分为直流输电和交流输电、柔性输电等。网架结构不合理、优化程度不高主要表现在以下几个方面:①分段断路器设置不合理导致供电连续性受损;②供电半径设计不合理并且变压器分配不平衡;③架空线路中的交叉现象加剧了维护管理的难度等。这些问题的产生一方面是由于缺乏线路架设、管理经验,另一方面则是电力企业的前期施工架设决策中存在纰漏,影响了后续业务的开展。

(二)网络中设备更新换代慢

我国输电网络设备更新换代的趋势呈现出明显的西缓东频的特点,即西部发达城市、电力需求量大的城市更重视设备与时俱进,而输电网分布稀疏的中西部地区设备更新换代缓慢。首先,设备更新换代的频率应由设备磨损程度和城市建设发展的需求(对电力资源的需求)和市场先进程度决定,而不能以电力企业的成本控制等固步自封思想为转移。例如,线路中存在的劣质绝缘子、开关柜中的传动机构材质不合格、避雷装置不及时更换等都将影响输电网络安全。

(三)技术创新应用力度不足

我国输电网建设发展主要经历了局部架设、跨省互联和跨区互联三个阶段,随着输电技术的成熟,输电电压等级也逐步提升。近年来,输电网中的技术创新进入了平台期,许多新兴的技术和理念由于种种原因难以广泛应用到实际电网架设中,低科研成果转化率削弱了我国输电网安全管理技术在国际市场中的竞争力。就当前信息化时代讲,诸如人工智能、大数据等技术仍停留在科学研究方面,难以走向输电网实际生产。

(四)管理控制措施不到位

对输电网的实地监督和维护是保证线路安全的第一道防线。架空线路直接暴露在自然环境中,极易受到人为和自然因素的影响,不仅会影响电力系统输电安全,甚至会造成安全事故,所以定期和不定时巡检能够及时发现输电线路中存在的安全隐患并解决,进而为日后工作提供现场工作经验。线路设备中一些不起眼的小错误在极端条件下会被放大,例如输电设备绝缘表面污闪现象的出现就是由于日常安全管理工作不到位导致的。

二、影响输电安全的主要因素

(一)自然因素影响

采用架空方式布设的线路极容易受到自然因素的影响。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆例如,雷雨季节中会受到雷击影响:①由雷击对线路直接产生过电压,造成线路短路,进而影响区域性供电;②雷击打到避雷线并反击到输电线上,尽管这种过电压产生方式经过了避雷线一定的疏导作用,但强大的过电压相对于输电线的承受能力来讲太过强大,在输电线上产生的大量电荷会向两个方向传播,对变电站造成损坏。雷击轻则引起绝缘子闪络,重则击穿绝缘子造成大范围停电事故。

除雷击外,在高原、北方地区的输电网还极易受到覆冰的影响。遇冷收缩的电线会由于不能承受载荷而疲劳断裂,覆冰输电线的晃动也会引起塔杆和绝缘子等的损伤,最终导致倒杆、导线断落等情况,影响周边人员生命安全。

(二)社会因素影响

除自然因素影响外,输电网线路还会受到人为因素的影响。例如,建设在大型工厂附近的线路极易受到大型作业机械的影响,若机械操作人员不注意,会将线杆挂倒、导线刮断等。城市道路施工和基础设施建设时,也会出现挖断地下电缆的情况。还有,当线路维护时,由于作业空间狭小,施工人员操作很容易受到影响,另外由于作业人员操作不规范也会引起线路安全问题。

三、输电网线路安全管理提升措施

(一)完善线路安全管理制度

制度建设与实施对线路安全是至关重要的。线路安全管理制度有助于对规范输电网运行安全管理中的系统性问题,通过大框架的行业规范来约束电力企业的安全管理执行过程,也有助于预防安全事故。首先,线路安全管理制度的制定要符合电力行业的发展规范、符合输电线路中的技术规范和实际生产情况;其次,制度和规范一定要落到实处,特别要加强交接班制度的落实,提升输电线路巡查力度。

(二)利用技术创新为输电网安全护航

技术创新对输电线路安全性能提升是不可置否的。为推动智慧输电线路建设,必须要加快研发力度,可通过电力企业与科研院所的结合推动“产学研一体化”进程,通过示范项目建设、重大生产技术攻关等提升科技成果转化率。未来应主动推进输电网安全的模块化、自动化、智能化、节能化建设:模块化,即通过降低输电网节点设备间的耦合性提升电力系统的抗风险能力;自动化,即通过自动巡检机器人、自动化作业工具、自动化远程控制平台等提升对输电网的安全管理能力;智能化,即利用大数据、人工智能等手段对输电网运行数据进行、安全故障问题进行分析,提高风险评估和预测能力;节能化,即推进输电网技术发展,降低电能输送过程中的电力损耗。

(三)提升输电网动态安全管理能力

安全管理的动态化需要依靠可信赖程度高的风险评估模型,而这种模型的建立往往是十分困难的。为提升输电网动态安全管理能力,必须要推进不同地区和架构电网的互联互通,包括技术互通、平台互通、数据互通等,促进生产和技术理论研究的结合。其中,特别要注意与居民生活和城市建设息息相关的220kV输电网的动态安全管理,保证社会正常生产生活。

(四)加强安全管理队伍建设

输电网线路安全可靠性需要有强大的安全管理队伍来运营,队伍建设既包括对线路维护人员的培训和教育工作,同时也包括对管理人员的指导工作,通过上级管理与现场作业管理两手抓的形式建设好电企安全管理队伍。同时,加大对工作人员的信息化培训力度,通过集中培训、现场操作、实战训练等方式提升输电网线路安全管理的信息化水平,为输电安全保驾护航。

四、结语

针对我国现阶段输电线路中存在的安全问题和管理漏洞,要坚持问题导向的原则,依靠先进的技术手段和管理经验及时发现输电网络中的风险隐患,充分发挥工作人员和管理人员的主观能动性,对输电全过程进行动态、精细化控制,通力打造智能化输电网。

参考文献

[1]赖培毅.输电网和线路安全运行的管理[J].中外企业家,2017(36): 218+220.

[2]孙建军.输电网和线路安全运行的管理研究[J].中国市场,2014 (38):189-190.

[3]黄再. 输电网安全经济运行的研究与应用[D].南昌大学,2018.

论文作者:方冰,黄建煌

论文发表刊物:《电力设备》2019年第20期

论文发表时间:2020/3/16

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