2国网河北省电力有限公司电力科学研究院 河北石家庄 050000)
摘要:特高压电网在整个国家电网中处于核心地位,高电压、大容量负荷的传输,可靠性是运行的首要因素。因此,运用最新的科技,做好高压线路检修工作,保证高压线路运行正常,及时排除各种故障隐患,保证线路始终保持良好的运行状态,合理利用资源,方便在线监测技术实施。
关键词:特高压输电线路;监测技术;应用;注意问题
1 引言
特高压输电线路的检测技术在我国专业人员的研究下,有了突破性的进展。实施及时电路检测,监控输电线路的运转状况,及时的发现问题和故障并展开相应的措施可以有效地实现高科技智能监控。
2 特高压输电线路在线监测技术应用现状
近几年,在很多网省公司已逐步推行了两级中心建设、三级应用的输变电状态监测中心模式,并作为输电线路智能化建设重要内容和风险监控手段全面推进,状态监测技术的应用在一定程度上缓解了输电线路运行维护压力,提高了输电线路运行管理水平,为探索输电线路新的管理模式和管理思路提供了参考。由于输电线路杆塔长期暴露在野外和点多面广等特点,导致了监测技术在输电线路上应用时,不能像变电设备状态监测技术那样安装在牢固可靠位置,并利用其站内现有的光纤网络通信手段,降低运行维护成本,同时确保监测信息稳定、可靠传输。很多监测设备还停留在建设、完善过程中,没有真正有效地解决生产中实际需求,达到指导生产、服务生产的目的。
3 特高压输电线路在线监测装置基本要求
提高特高压输电线路监测水平迫在眉睫,为了使特高压输电线路在线监测系统技术要求得到规范,并为在线监测系统的选型提供可靠依据,在线监测装置不能对线路电气性能的稳定性和可靠性造成影响,输电线路安装装置必须能满足特高压交流线路的电晕和无线电干扰标准;在线监测装置不可对线路机械性能的稳定性和可靠性造成影响,输电线路的安装装置不可成为线路结构的故障隐患和薄弱点;在线监测装置需要综合考虑人工高空作业环境的安全性,线路装置的安装方式须简单且方便;必须保证在线监测装置在长期的特高压线路中运行的稳定性,具有适应恶劣气候和拥有对特高压线路电磁场的抵抗能力,监测装置不可存在外在电源形式进而维护;输电线路监测装置的数据传输和存储方式均需符合相关标准,方便统一管理监测数据
4 特高压输电线路在线监测技术的应用
4.1 覆冰厚度监测
由于我国南方地区经常发生极其恶劣的天气,造成大面积停电,覆冰厚度监测在当时发挥重要作用,所以只有不断提高监测技术才能更好的检测线路状态,保证线路正常运行。覆冰厚度监测主要采取称重法、倾角法来实施监测,即通过对绝缘子串悬挂载荷或者线夹出口处导线倾角等的实时监测,然后用实验模型计算出有效数值,根据总结经验掌握其特点,从而为有效地除冰提供支撑。该检测方法额定实施之前要注意其现场的布置,将重灾区如过往发生过重冰灾的地区和线路段、迎风坡和风道、水面附近等容易发生覆冰的地理区域等,重点监测。
4.2 输电线路杆塔倾斜监测
不少特高压输电线路经过煤矿采空区,在自然干扰力、重力以及应力的作用下,煤矿采空区极易出现地面塌陷、滑坡以及崩塌等情况,这极易造成输电线路杆塔出现倾斜、地基发生变形,给特高压输电线路的安全运行造成严重影响。
为实现输电线路杆塔倾斜监测和预警,采取全球移动通信系统(GSM)杆塔倾斜监测报警系统装置,目前,该系统装置已经广泛应用到220kV电压等级输电线路中,并发挥了良好的效果。基于特高压线路存在着基础与铁塔荷载大、山区通信网络信号薄弱以及塔头无线电干扰严重的特点,目前,国家电网已经研制成功特高压 GSM 杆塔倾斜监测报警装置,并且在试用中取得了良好的效果,这对于特高压输电线路运行杆塔倾斜监测提供有力的保障。
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4.3 输电线路绝缘子污秽监测
4.3.1 污秽度监测
当今的污秽度监测一般都是在测量绝缘子表面的灰密度值复盐密度情况,国内外的研究学者通过公式推导,换算出光纤传感器的光场分布和绝缘介质表面含盐量的公司。通过处理就可以测定光能参量,可以间接计算出有关数据,从而分析评估绝缘子表面污秽度。
4.3.2 漏电检测
电压、气候参数和污秽度三种参数,是检测绝缘子误会程度的重要参考值,三个数据能够表明电流泄露情况。电流泄露一般会在介质表面形成,所以传感器安装在绝缘子的高压端,就能够将泄漏的电流数据实时传递,将信号处理成为数字信号,并通过计算机程序进行相关计算,得出相关数据,最后使用无线网络传输到数据总站,工作人员和专家们针对收集的数据进行综合判断分析,最后得出绝缘子积污状况。后期处理的过程中能够参考得出的结论,将绝缘子的结构参数,以及其他化学成分数据累计起来。
4.4 输电线路导线舞动监测
输电线路导线舞动不但会造成塔材、螺丝的变形、折断,而且还会损坏线路,严重中导致金具断裂,导致大面积停电,给居民生产、生活带来严重影响。因此,对导线舞动加强观测与记录,制作输电线路导线的易舞区域,对于监测输电线路的舞动情况有着重要的意义。
输电线路导线舞动监测的主要工作原理是:在安装导线舞动监测仪之前,应根据导线线路以及档距的具体情况,决定安装数量。导线舞动监测仪要对三个方向的加速度信息进行采集。根据导线线路的基本信息以及分析计算监测点加速度情况确定导线运行轨迹以及舞蹈线路的舞动半波数,进而确定导线线路是否出现舞蹈危害,一旦达到相应的阈值,则即刻发出警报信息。
5 特高压输电线路在线监测技术应用中应注意的主要问题
在充分了解输电线路在线监测的主要技术和输电线路监测系统后,还应着重处理一些细节问题。只有这样才能真正提高特高压输电线路在线监测技术的应用效果,保证特高压输电线路的安全稳定。
5.1 加强相关工作人员的技能培训
特高压输电线路的监测和维护要求很高。相关人员必须具备较高的专业技能,以满足特高压线路监测和管理的需要。我们应努力加强对相关人员的职能培训,提高相关工作人员的专业技能和综合素质。因此,应将实践操作与理论学习相结合,使所有相关人员在逐步加强理论学习的过程中,提高自身的专业技能。此外,在培训过程中,应采取一定的激励措施,以提高员工的积极性,保证培训内容的科学性和全面性。全面提高员工的综合素质,为特高压输电线路在线监测技术的应用提供了稳定的人力支持。
5.2 提高特高压输电线路在线监测故障的诊断能力
在特高压输电线路在线监测过程中,只有及时对相关的线路和设备存在的缺陷进行诊断,并对可能出现的故障和问题进行科学的预测,才能以最快的速度消除特高压输电线路存在的问题,减少故障带了的损失,因此,不断提高特高压输电线路在线监测故障的诊断能力是每一名相关工作人员的责任和义务,为此相关的工作人员要对输电线路和相关的设备进行准确的数据分析,实现对故障的科学诊断和预测。
6 结语
特高压输电工程中,输电线路有着非同寻常的重要性,输电线路对于特高压输电系统的稳定与安全有着直接的影响,因此,需要引起格外的关注。特高压输电线路不少处于恶劣的地质条件以及恶劣的运行环境下。所以,对输电线路的状态采用先进的监测技术进行监测有着重要的意义。通过监测确保事故隐患能够第一时间发现并即刻清楚,保障特高压输电线路处于良好的运用状态。
参考文献:
[1]苏晓.特高压输电线路在线监测技术的应用[J].电子技术与软件工程,2015(5).
[2]赵方.特高压输电线路在线监测技术的应用[J].科技风,2014(12).
论文作者:任睿1,贾静然2
论文发表刊物:《电力设备》2018年第36期
论文发表时间:2019/6/3
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