摘要:我国地域广阔、地理环境复杂,这一特点使得500kV输电线路在运行中必然会受到各种因素的影响而引发故障。如果设备本体发生故障或者由于外力作用而导致500kV输电线路出现故障,就会严重影响电力系统的正常运行,甚至会由于输电线路停电而使得电力系统瘫痪,可见对500kV输电线路实施定期检修是非常必要的。但是电力系统定期维修中,会由于输电线路负荷比较集中而难以采取停电检修的措施,使得定期检修无法正常执行而难以使检修工作达到预期目标。本文简介了500kV高压输电线路运行的故障原因以及故障诊断方法,并提出了确保线路正常运行的方法。旨在为相关工作者提供借鉴和参考。
关键词:500kV输电线路;运行故障;检修方法
1常见的500kV输电线路运行的故障原因分析
1.1大风等因素造成的风偏放电故障
在大风等恶劣条件下,500kV输电线路的运行安全会面临很大的威胁。在大风环境下,一些电线会发生变形,造成输电线路故障,甚至会带来输电建筑物的倒塌等严重后果。在风力的影响下,输电线路很难保持在初始位置,其剧烈摇晃会使得其空间间距减小,易发生风偏放电现象,使得线路故障。一些极端的风偏故障还可能带来线路覆冰问题,使得线路的运行压力增大,加大放电引发的故障。
1.2雷雨天气造成运行故障
为了适应时代的发展,满足人们对电能的需求,以500kV输电线路为主的输电工程已经大面积投入建设。作为高压输电线路的500kV的输电线路,其架线工作量十分庞大,为保证安全运行,常选在人员稀少的空地进行架线操作。但由于自然环境因素,雷雨天气会对输电线路的安全运营造成冲击,打破输电线路的运行秩序,导致出现运行故障,对人们的日常用电产生影响,其中最典型的是出现跳闸现象。作为不可控的自然天气因素,雷雨的出现不仅具有不确定性,而且危害面积大,很难控制,加大了故障检修的工作难度。
1.3污闪带来的线路故障
500kV输电线路运行中,处于工作压力下也会产生大面积、长时间停电事故,出现这种线路污闪故障的主要原因是输电线路在设计上存在缺陷,特别是500kV输电线路存在与污损相关的问题而又没有充分考虑,使得线路表面原因而导致故障发生。500kV输电线路如果存在污闪故障,就会造成电能供应无法正常进行,甚至会导致跳闸事故发生而造成停电。因此,当500kV输电线路运行出现故障的时候,就要首先考虑到是否存在线路污损问题,并积极地采取应对措施。500kV输电线路的污闪故障是由于输电线路的绝缘子被污染而没有及时清除。但是造成污闪故障的主要原因还在于与输电线路的材料质量存在问题而影响到线路的绝缘性。要避免500kV输电线路存在污闪故障,就要定期地对输电线路上的绝缘子做好表面除尘工作,特别是风雨过后,输电线路的绝缘子表面会有大量的灰尘附着在上面而影响绝缘子的工作质量,使得输电线路无法正常供电。
1.4引发故障的其他原因
除却上述主要故障外,还包括鸟类破坏、人为破坏、树障危害等原因引发的故障。例如:鸟类在输电线路上进行粪便排泄,其排泄物会导致电线的导电率产生变化,在一定情况下,会产生放电现象,致使输电线路的正常运行发生故障。
2线路故障的诊断方法
2.1阻抗测距法
阻抗测距法是计算机技术与电力系统结合发展起来的输电线路阻抗测距法,运用阻抗与线路长度成正比的基本原理,测量线路发生故障时电流量、电压量来计算故障回路的阻抗,然后求出装置装设处与故障点之间的长度或者是故障点的距离。该方法因为操作方便、容易实现而得到了大量的应用,但是由于架空输电线路的参数R、L、C是沿着沿输电线路和潮流分布的,不能将其视作集中参数元件,且过渡电阻、系统运行方式、线路分布电容等会影响到测距精度,导致阻抗法的误差较大。
2.2小波分析技术
小波分析技术是基于傅里叶变化发展而来的,可以多分辨率分析,且能够将信号的局部特征表现出来。虽然信号的时-频窗可以随时变化,但是窗口的大小不变,使得小波变换对不断变化的信号具有良好的适应性。当500kV输电线路产生故障的时候,虽然可以准确地将故障点以精确定位,但是由于计算的时间比较长,因此使得故障检修效率降低。
2.3覆冰在线监测故障分析法
利用覆冰在线监测方法,设置观察哨所和气象站台,派遣专业人员进行数据记录和在线监测,确保输电线路的正常工作。其中模拟导航的操作方法简单,但是其成本较高,并且受线路电厂的影响较大;人工巡线的及时性高,但是其受自然环境的影响较大。
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3 500kV输电线路运行中的故障检修
3.1对整个输电线路进行实时监控
当500kV输电线路处于运行状态的时候,要对整个线路的运行状况实时监控。输电线路的监控系统要对输电线路进行全方位监控,各个方向、各个角度都要监控得到。500kV输电线路属于是高压线路,由于线路长且沿线要经过各种特殊而复杂的环境,比如山川、峡谷、江河、隧道等。如果遇到地质灾害或者雷雨天气,就会导致输电线路的运行受到影响。在进行输电线路监控的时候,包括地质灾害的影响、气候影响、人为破坏以及鸟兽的破坏等,都会及时监控到,以便采取有效的防御措施。
3.2线路预测性检修
预测性检修是指通过分析在线或离线测量的数据及相关数据判断潜在故障,安排相关检修工作。该方法需要依靠先进的故障分析诊断设备,分重点、分类判断潜在的故障,然后决定是否立即进行检修活动,若不用,可推出运行状态。对输电线路的故障进行预测,首先应通过技术获取有价值的信息来作为数据处理和诊断决策的参考,提高故障诊断水平和故障决策正确性的前提条件是研发和使用先进的故障检测设备。对采集到的大量信息进行处理的过程比较困难,因为在所提供的大量的信息中,并不是所有的信息都是有价值的,同时输电线路的实际运行环境非常复杂,线路故障探头的灵敏度及信噪比都会影响到信息的准确性,在对数据进行分析时,要进行及时有效的对比。
3.3建立故障诊断系统
随着我国电力系统的不断发展,我国在这方面的投入力度也随之加大。因此,通过创建故障诊断信息网,把引起输电线路故障的数据进行整理分析并汇总,对输电线路运行中的重要动态、重大事件和相关规定进行记录和不断更新,时刻提醒大家要严把故障检修关,在吸取经验教训的同时,不断创新、不断前进,长远的发展500kV输电线路工程,让其更好的造福人民大众。
3.4掌握关键检修技术
3.4.1绝缘子检修技术
绝缘子检修技术该检修技术的内容主要有:检查连接部位的金属及钢帽是否存在脱落、锈蚀的状况;采取带电清扫和停电清扫两种方法来清扫绝缘子,并且用清洗剂进行擦拭;绝缘子进行更换后,要对完好的绝缘子采取导地线脱落的保护措施;上述工作完成后,要进行验收,并保持正常的运行状态。
3.4.2导地线检修技术
该检修技术的内容主要有:打开线夹进行检查、单线缠绕处理、导线打磨处理、导地线损伤处理、修补预绞丝处理、导线损伤处理等。如果线路出现上述任何一处的损伤,都必须采取切断重接措施,验收合格后恢复正常工作状态。
3.4.3塔杆检修技术
输电线路依赖于杆塔的支撑,而且杆塔也起到一定的接地作用,因此,对杆塔的检修工作要给予重视。如果塔杆为钢筋混凝土材质的,则需要检查塔杆是否有倾斜,在塔杆上时候产生裂痕。在对塔杆进行检修的同时,还要做好维护工作,即对杆塔进行防腐蚀技术处理。如果发现塔杆有质量问题,就要及时更换新的塔杆,并做好输电线的拉线检修工作。
3.5提高整体团队业务水平
在企业中,由于管理人员的水平有限,导致不断有新的问题在故障检修过程中出现。因此,通过从思想上、技术上、动手操作等方面,系统全面的培训相关工作人员,使大家都能意识到故障检修的重要性,加强大家的责任感。加强技术人员管理后,营造出一个有着全面完整的管理体系,超强的团队综合素质,过硬的技术装备的大环境,为输电线路的长远发展打下稳固的根基。
4结语
500kV输电线路工程是一项高投资的项目,其发挥的作用不容忽视。它不仅是我国经济发展的推动力,也是造福广大人民的福祉。因此,有效解决500kV输电线路运行中存在问题是保证电力系统安全运营的必备条件。在运行过程中,我们对于每一个环节,都要认真做好监测和管理,各部门间相互配合和共同协调,通过高标准的团队合作和高效率的工作状态,完成高质量的工作任务,将输电线路工程的作用发挥到最大,以期更好地服务于社会。
参考文献:
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[4]输电线路运行故障成因及预防对策[J].吕柯.科技与创新.2016(01)
论文作者:耿晓涛,黄道祥
论文发表刊物:《电力设备》2018年第7期
论文发表时间:2018/8/7
标签:线路论文; 故障论文; 绝缘子论文; 工作论文; 技术论文; 阻抗论文; 在线论文; 《电力设备》2018年第7期论文;