输电线路运维与线路事故的研究论文_陈旭

输电线路运维与线路事故的研究论文_陈旭

(中国南方电网有限责任公司超高压输电公司广州局 510000)

摘要:电力系统中最重要的部分是输配电线路,也是我国电力系统中最为重要的部分,输配电线路的运维管理始终是电力生产工作的重点环节,所以加强对这项工作的研究也是一项十分重要的内容。而本文将针对输电线路的运行维护和线路事故进行探讨。

关键词:电力系统;输电线路;线路运维;线路事故

一、输电线路运维

电力线路是电力系统的重要组成部分,它担负着电能输送和电能分配的任务。由发电厂向电力负荷中心输送电能的线路以及电力系统之间的联络线路称为输电线路。

巡视是输电线路最核心的运维工作,该工作通过近距离对线路进行观测、检查、记录可以掌握线路的运行状况,及时发现线路本体、附属设施以及线路保护区出现的缺陷或隐患,并为线路检修、维护及状态评价(评估)等提供依据。

根据不同的需要(或目的),线路巡视可分为三种:正常巡视、故障巡视、特殊巡视。正常巡视是指线路巡视人员按一定的周期对线路所进行的巡视,包括对线路设备(指线路本体和附属设备)和线路保护区(线路通道)所进行的巡视。特殊巡视是指在特殊情况下或根据特殊需要、采用特殊巡视方法所进行的线路巡视。特殊巡视包括:夜间巡视、交叉巡视、登杆塔检查、防外力破坏巡视以及直升机(或利用其他飞

行器)空中巡视等。故障巡视是指运行单位为查明线路故障点,故障原因及故障情况等所组织的线路巡视。

定期巡视与状态巡视:

传统的线路定期巡视要求所有线路每月完成一次全面的巡视。这种巡视方式不论设备状况、地理与气候条件、通道状况而千篇一律,一方面造成大部分线路区段“过巡视”,过多的浪费了人力与物理资源,另一方面对线路危险点、特殊区域、外力破坏多发地区等重点又明显表现出巡视检查不足,威胁线路的完全运行。状态巡视是线路巡视的一种科学方式,根据设备实际状况和运行经验动态确定线路点巡视周期的巡视。执行状态巡视可以使线路巡视过程做到“该巡必巡,巡必巡好”。

状态巡视的基本概念:

架空输电线路按设备状态巡视方式是根据架空输电线路的实际状况和运行经验动态确定线路(断、点)巡视周期的巡视方式。由于我国各地区输电线路所处环境条件纷繁复杂,各地区输电运维部门管理方式与技术要求也存在差异,因此我国目前没有明确的状态巡视的规程或规章制度,状态巡视的管理方法还在完善与探索的阶段。状态巡视的“状态”包括线路设计条件、运行年限、设备健康状况、通道情况、地址地貌、环境与气候、设备存在的危险点等,而危险点中又包含线路防护区内建房、筑路、土地平整、树竹生长等。按输电设备状态开展巡视是企业“减人增效”的手段之一,通过该方法保障线路安全运行,建立设备主人责任制是其先决条件,即每个巡视人员都有固定的设备管辖范围,以书面形式落实到班组和个人,使运行线路巡视或管理不出现交叉段或空白点。

状态巡视的管理过程:

每个线路巡视员工(巡线工)应将自己管辖的线路设备完成一遍系统且全面的巡视,期间应用数码相机将每基杆塔所处位置、前后通道及走廊内的建筑物等建立图像档案;按照线路与杆塔所处情况与历史运维数据建立树木生长区、易建房区、易受外力破坏区、鸟害区、污秽区、雷害多发区、洪水冲刷区、采石爆破区等危险点及特殊区域;根据季节性、区域性特点,结合巡视员工(巡线工)、工程技术人员(技术工)的运行经验制定有针对性的各危险点巡视注意要点和预防控制措施,将过程与结果内容均纳入相应的风险数据库,随时滚动修正管理。

在上述工作基础上执行“危险点短周期、多巡视、多控制”与“安全段长周期、少巡视、可控制”的状态巡视管理模式,最终实现多数健康完好的设备突破每月一巡的传统定期巡视规定,视其良好程度延长其巡视周期。而对于老旧或健康水平低的设备以及恶劣条件下运行的设备与通道,根据其各自危险点预控措施和运行情况缩短巡视周期并制定相应的应急预案。

此外由于输电线路大部分处在远离人类活动密集区和交通繁忙区域的郊野、林区等,线路运行单位即使按规定每月巡视一次,剩余的29天多时间均属于无人看管的。为加强对线路实际情况的掌握,运行单位应积极寻找联系运行线路沿线村镇有正义感和威信高的村民,聘任他们为其村所辖土地上的输电线路“群众护线员”,颁发盖有线路工区公章的聘任书,每年按片集中群众护线员学习,工程技术人员讲解本年度线路上典型受损现象级有关线路巡查判断知识,不断提高护线群体业务水平。

二、输电线路反事故措施

(一)事故分类

线路事故通常受到自然因素、外界环境、本体缺陷三方面影响,实际的电力事故一般由其中一个或多个因素引起。

1、自然因素

大风的影响:超过设计风速的大风或龙卷风会使悬垂绝缘子串倾斜,导致导线与通道两边的构筑物、树木等具有一定高度的物体发生短路跳闸。强风的风力超过杆塔机械强度时会引起杆塔倾斜、导线震动跳跃、金具磨损等事件。

雨的影响:毛毛细雨会使脏污绝缘子闪络放电。倾盆大雨可能引起洪水与山体滑坡,造成倒塔断线事故。

雷电的影响:雷雨季节,线路遭受雷击,雷电过电压使绝缘子闪络、烧伤或击穿爆炸,绕击雷会直接损伤导线并造成跳闸。

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大雾的影响:大雾天气空气湿度较大,绝缘子沿面闪络电压降低,发生闪络、放电,严重时会击穿闪络引起大面积停电。

大雪的影响:狂风暴雪天气导线应力和负重增大,易发生倒塔断线事故;冰雪消融时绝缘子易发生闪络现象。

覆冰的影响:线路导线上发生严重覆冰时会使导线荷载增加,可能导致断线或倒塔事故;导线覆冰不均匀脱落时,将造成导线跳跃产生张力差,严重时会引起拉垮杆塔的事故;绝缘子串严重覆冰会因泄露电流而发生沿面闪络事故。

温度湿度的影响:导线具有热胀冷缩性,夏季温度较高时导线伸长弧垂变大,易造成线路交叉跨越处放电事故。湿度对放电的影响与大雾的影响原理相同。

大气污秽的影响:线路周边常见的污秽源包括水泥厂、砖瓦厂、火电厂等粉尘污秽区,冶炼厂、化工厂等化学污秽区,沿海盐雾地区等。这些区域空气中漂浮的尘埃、腐蚀物颗粒、盐雾在绝缘子表面逐渐积累最终会导致绝缘子失去绝缘性能引起跳闸事故。

2、外界环境

工业的影响:化工厂、冶炼区等污染隐患,造纸厂、输油管道等易燃易爆隐患。

城镇的影响:城镇周边线路易受天线、风筝、气球、旗杆、路灯杆、广告彩带等外物的影响。

农村的影响:农村常有把牲畜拴在杆塔上,牲畜长时间摇动杆塔很可能积累恶性事件。有些地区高水位灌溉也会对杆塔根部造成侵蚀,逐渐破坏杆塔的机械性能。

河道的影响:位于河道与泄洪区的杆塔易受冲刷。

道路的影响:路边的杆塔易受车撞,线下吊车作业会引起短路跳闸引起断线。

树木的影响:树林靠近线路,大风时倒落在线路上造成倒杆断线事故。线下或两侧树梢侵犯导线安全距离会造成短路跳闸事故。

鸟类的影响:鸟类在杆塔上筑巢、停落、排泄以及人类射杀鸟类均可能造成线路短路跳闸或设备损伤。

盗窃的影响:偷盗塔材与拉线将造成倒杆塔恶性事故。

火灾的影响:山林火灾、山区采石放炮、危化品仓库爆炸等都会引发线路跳闸事故。

3、本体缺陷

设计影响:在设计中由于路径和气象条件选择不当导致杆塔形式选择和定位错误,在运行中遇到极端条件会发生断线倒塔事故。

施工影响:线路施工时,使用不合格的材料和错误的工艺方法;杆塔的结构设计或安装不合格。

老化影响:线路个别元件由于运行年久、材质老化导致电气强度与机械强度降低,若未能及时检修会积累恶化并产生事故。

(二)反事故措施

要做到输电线路安全无事故运行,除了加强线路管理、严格执行现场规程、实施.电力设施保护之外还必须做好反事故措施,主要的措施有以下几个方面。

1、把好基建工程质量关。应加强设计审核并从生产实际出发提出设计要求。同时施工单位应保证按设计施工,原材料与设备应试验鉴定合格,监理人员必须监督每个隐蔽工程的施工。

2、提高检修质量。线路检修必须按确定的周期和项目以及状态检修相结合进行。检修工作结束后运行人员必须根据检修要求进行质量验收。

3、防止倒塔事故。应及时发现杆塔歪扭、叉梁变形、轮杆裂缝、杆塔部件诱蚀、基础不稳定等设备缺陷,对于易发生塔材盗窃的区段应加强监视并采用防盗螺栓。

4、防止断线事故。线路长期过负荷会导致导线的机械强度降低和永久性变形,在导线张力大时可能引起断线或因驰度过大致使对交叉跨越物放电而烧断线。对经常过负荷并发生过断股的导线,应及时更换与负荷相适应的导线型号,对交叉跨越距离不足者应及时采取措施。

5、防止雷害事故。接地装置必须定期进行检查和测量,发现不合格应及时处理。在雷雨季期间应做好雷电活动观测记录,检查被雷击线路并及时更换、修补受损线路元器件。

6、防止绝缘子事故。应选用满足污秽等级的绝缘子,确定绝缘子的清扫周期并在春季前采取措施保障污秽区绝缘子的绝缘性能。对运行年数较长绝缘子劣化率高的线路应加强检测工作,适时地轮换绝缘子。

7、防止外力破坏。应枳极开展防外力破坏的宣传教育工作,争取地方政府和公安部门的支持。在群众护线工作中可以结合巡线工作、民兵工作、学校工作、治安工作、护林护路工作

三、结语

综上所述,在当前科学技术不断发展的背景下,要想不断实现对电力系统的强化和完善,就要有效提升输配电线路运行的安全性和稳定性,有效避免线路事故的发生,就需要广大职工主动承担起自己的责任,为今后我国电力输送配电线路的运维工作提供持续的帮助和技术支持,实现电力系统的有效发展和稳定运行。

参考文献:

[1]尹琪彬.关于如何做好输电线路运维工作的思考[J].企业技术开发旬刊.2015(10):137-138.

[2]任海涛.输电线路运行、检修一体化管理措施分析[J].中国高新技术企业.2016(29):124-125.

论文作者:陈旭

论文发表刊物:《电力设备》2018年第22期

论文发表时间:2018/12/5

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