摘要:近几年是全面建成小康社会的决胜年,而我国的电网系统为满足社会日益增长的生产需要,也在发展的道路上取得长足的进步。要保证电力的正常输出,就有必要将最基础的安全一环给做好。因为电网的输电方向和最终的点位不是单一的,所以电网内各种备用的输电回路的设置、安全装置的配备就需要被统筹;且输电线路多暴露在空中,这决定了它易受天气影响。本文将从电网的输电特点和自然条件角度对输电线路运行的安全影响因素进行分析,并提出相应的防治措施,以保证电路在安全的情况下运行,实现安全效益与质量效益共同实现的局面。
关键词:输电线路;运行安全;影响因素;防治措施
尽管我国的电网建设相对完善,但是在面临种种如自然、天气这些不可控因素的时候,还是需要通过各方电网工作人员的努力去根据不同的实际情况实施相应的防范措施,以维持电网在工作时的稳定性;对输电线路的安全影响因素进行探究和对相应的防治措施进行分析,无论是对人民日常生活用电还是社会生产都具有重要的作用。
一、输电线路工作的主要特征
各个区域的输电线路都依托着不同的地理环境,而且由电气工程构成的电网繁多,这就使得线路容易在较细微的地方出差错,从而提升了电网运作危险;尽管电气自动化技术中的输电线路监控技术有所发展,但电路中的各种安全装置协同操作也有可能会遇到人为误操的情况,所以有必要在人为操作和机器操作两者之间找到一个平衡点。设备和人为的操作的协调配合也有利于提高电路的安全性和稳定性。
二、输电线路运行安全的影响因素
(一)自然因素
影响输电线路安全运行的最主要的自然因素是强风和雷击。为了满足社会用电所需,现今电网规模也在不断扩大,除了在平地上有分布输电单元,在一些丘陵和山坡上也分布了输电设施;而强风的影响会导致回路出现风偏的情况,再而回路中的安全机制会引起跳闸。区域中电网因强风跳闸的次数越多,其稳定性就降低得越快。高空冷热空气对流形成的风带是最常出现的情况,季风风速高,再夹杂雨雪容易让电路故障,并引起放电。排列较紧凑的输电线路杆塔区域若受大风影响,有可能会是杆塔之间的摆动,即使地基稳固至少不会致使电塔倾塌,但塔顶的碰撞也会对电路造成破坏。龙卷风威力更大,尤其是它瞬时增长的风速无疑能够直接破坏各电路单元,造成恶劣影响。
电网中的电压在不断增加,而电路中的安全保护机制在面对外界的干扰因素时,反应更加灵敏,这就导致相当大一部分电路在受到雷击时而出现多次跳闸现象。避雷线要真正发挥其作用又受制于保护角和塔高,再加上雷电这样的自然因素往往不是单一发生的,而是会伴随大风或雨雪,这就使得保护角在这种情况下会变动,降低对导线的屏蔽雷电的效果。线路的选址所造成的影响也会在雷雨天气的条件下显现出来,山顶上的线路或者是方向沿着山脊而建的线路两侧倾斜角会较大,由此而增大其被雷电击中的可能性,最终导致放电;上坡段露弧减少,而下坡段露弧增加,两边露弧度不等也会使得线路在遇到雷击时频繁跳闸,电路的安全性被大大影响而降低[2]。
低温冰冻的环境对线路也会有一定影响,线路容易在低温的条件下收缩断裂,从而破坏电路设施。
(二)各单元电路的产品质量
架空在地表上的输电线路主要由接地装置、导线、拉线杆塔基础构成,再配备各式的金属小部件,由此形成的电路结构往往会有一些细节的问题没有被引起足够的重视。各单元电路产品的质量直接与输电线路的安全性能、稳定性能挂钩[1]。如电塔,架控式输电线路无法避免的劣势就是暴露于地表上的自然环境中,洪涝、雷电、暴风、雨雪等不可抗力因素都会给电塔造成不同程度的损害,因此为了能使这个单元的设施的使用时限能够延长,电网企业在安装杆塔时,可以选用镀锌的金属材料来搭建,其表面的锌层受自然的外力因素影响是会反应生成一层氧化膜以保护金属;而只有新涂的锌才能将其保护作用较好地发挥出来。
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(三)人为因素
除去自然因素和输电产品质量对线路的安全性和稳定性造成影响,而人为因素也是影响因素之一。如:变电站的人员误操,线路周围有施工人员进行爆破作业使得损伤波及到线路,农民在电塔下方耕种,不法分子的盗窃等行为都给输电线路造成不同程度的破坏,影响线路在安全的的情况下正常运行的同时,也对人自身的安全产生威胁[3]。
三、针对输电线路安全影响因素的相应防治措施
(一)提升电路故障前的监控能力和维护力度
虽然密集分布的电网能够在最大程度上满足社会用电需求,但是电网企业应需要同时顾及到电网在投入运行后的运维工作,后台的对设备运行状况加强监测,电网企业与天气预报部门共享天气信息以方便制定保护预案。尽快将只能获得监测系统给普及开,再与人为操作适当配合,提高电路在安全情况下的运行效率。
完善的监测系统能够对地形和植被等地理因素进行监控,尤其是热感应系统能对火灾、雷电一类的灾害反应,使得抢修人员能够第一时间定位故障的地方再进行抢修。与传统电网监测不同的是,建立在卫星遥感监测技术基础上的系统更完备。目前高压输电为满足社会用电的主要渠道,,此渠道出现问题要波及到的范围就会很广,所以为了输电线路在更加安全可靠的条件下运行,也有必要将卫星遥感技术运用到电路系统中。
(二)提高电路设施的质量
设备质量的高低在电路真正投入使用后是能直接看出效果的,为了兼顾效能与安全,减少后期维护成本,应该从一开始就以较高质量的材料来对电路进行建设,以此将输电线路整体的使用寿命给延长[4]。选购基础的建设材料时,应严格遵照国家对电路的安全要求规范来有针对性的对材料进行选购,在想材料供应商购买前要确认其是否具有产品合格证书及相应的质量认证。技术人员在电路设备材料投入到市场中使用前,需要对电路的运行进行安全检测,及时将有可能会出现的问题给解决掉,防止由低级错误给日后电路的使用造成隐患。
(三)运维体系和系统亟待建立完善
这个系统能够让电网企业向更加高效的方向发展,分析系统能够对故障或者自然因素进行相应的预警,以此及时将故障排除,实现提高电路运行效率的目的;除了对当下的情况有所所监测之外,其过往监测整理出来的数据对现时以及未来都具有一定的参考作用,有利于技术人员总结得失,结合地理和物理方面的经验以提高运维水平,增强电路的安全和稳定性[5]。
另外,对鸟类的防治工作也有需要做好,具体可以安装对鸟类伤害小的如防鸟刺一类的驱鸟装置,或者是超声波驱鸟装置,细枝末节的问题也应被解决,从根本上将安全隐患给杜绝。
四、结语
结合上述所提到的影响电路安全的各种因素及对应的防治措施,是指我们可以了解到发展得日益高速电网也有各种难以解决的问题,若是输电线的安全基础受到动摇,将会给人们的生活用电和社会生产带来极大的不便,所以对影响线路安全因素的防范措施有所了解,可以为维持线路的安全和稳定性提供助益。
参考文献:
[1]卢华权.输电线路运行安全影响因素分析及防治措施[J].科技风,2015(03):45-47.
[2]王思源.输电线路运行安全影响因素分析及防治措施[J].中国新技术新产品,2015(10):185-186.
[3]康基伟.微地形小气候区线路覆冰影响因素分析及工程实例[J].郑州大学学报(工学版),2013,34(01):103-107.
[4]陶祥博.输电线路运行安全影响因素分析及防治措施[J].建筑工程技术与设计,2015(08).
[5]安林林.对高压输电线路运行安全的影响因素分析[J].今日科苑,2014(10):26-27.
论文作者:李永彪
论文发表刊物:《电力设备》2018年第17期
论文发表时间:2018/11/11
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