摘要:社会在不断地进步与发展,我国的经济体制以及社会结构发生了巨大的改变,电力行业也跟随着时代的脚步在逐渐发生变化。电力企业的发展是推动我国经济快速发展的基础动力,传统的模式及技术无法满足企业快速发展的要求,特高压输电线路运维技术也存在一些需要解决的问题。本文在充分了解我国当前的特高压输电线路结构的基础上,就其工作过程中存在的问题及故障进行了分析,进而提出相关的意见或建议,供有关部门参考。
关键词:特高压输电线路;运维技术;研究现状
特高压输电的运用带动了我国经济的发展,成为我国电网建设中重要的组成部分,其存在的主要目的是通过高压传输来降低能耗、减少线路上的电能损失,因为特高压输电的重要作用与特殊地位,所以对线路进行及时的维护也是非常有必要的。近几年,电力行业做出了很多努力,但目前的运维技术依旧存在很多的弊端,为了满足企业发展的需要,线路的长度正在逐渐加长,这使得运行维护的难度也越来越大。为了解决特高压输电线路运维技术存在的问题,使我国的电力企业能够更加稳定地运行,相关技术人员需要及时总结、不断完善和创新技术。
1 特高压输电线路的特点概述
想要对特高压输电线路的运维技术进行深入的研究,首先要了解其线路的特点和结构,本文主要从四个方面来介绍特高压输电线路的特点[1]。第一,输电线路采用杆塔结构。与普通的输电线路相比,特高压输电线路中电气间的相隔距离更大,因而其杆塔的高度也比普通电路要高。特高压输电的电线需要距离地面26米以上,加上电线下垂等各方面因素的影响,通常情况下需要安装高度超过50米的水平排列的杆塔或者高度超过60米的三角排列的杆塔。特高压输电的间隔较大,因而对杆塔的强度也有很高的要求,通常是使用应力的两倍。第二,特高压输电采用导线结构。对于交流电线路来说需要采用的导线是八分裂结构,为了输电的稳定和安全,两条边相导线的相互距离需要超过40米,两条地线的相互间隔要达到30米,除此之外,还需要通过安装高阻尼的间隔棒来对子导线进行绝缘处理。第三,在进行特高压输电线路的搭建过程中要选择合适的塔基,以便于后期的运行维护,我国的特高压输电一般都运用于长距离输电,输电线路通常需要经过复杂的地势,因而必须要搭建合适的塔基来适应不同的地形,加大了施工过程的难度。第四,我国目前的特高压输电线路主要使用的是瓷质的绝缘子、盘形钢化玻璃的绝缘子以及棒形复合的绝缘子。在直线串时需要采用棒形复合的绝缘子,而其他两种则主要运用在耐张串线路中。
2 特高压输电线路的环境及故障
2.1特高压输电线路的环境
由于特高压传输主要用于长距离电网中,其输电线路很长,需要经过很多地区,每个地区的地形地貌也各不相同,地势复杂,导致施工建设增加了难度。特别是其所经过地区环境大多比较恶劣,容易发生冰冻等自然灾害。比如经过的地区包括海拔较高的高原、地势低洼的盆地等,其独特的地势和气候,增大了输电线路的不稳定性,使得后期的运行维护更加困难。
2.2 特高压输电线路的故障
2.2.1雷击问题
特高压输电的特殊结构形式使其极易遭受雷击,即使在施工建设的过程中已经做好绝缘措施,降低了受到雷击的可能性,但是因为特高压输电线路的导线上也有很高的电压,使得导线产生先导,进而变成闪电的导体。当输电线路经过高海拔地区时,加大了这种情况发生的概率。就目前的实际情况以及有关数据分析显示,导线遭受雷击是导致线路跳闸事故的主要原因。
2.2.2冰冻危害
特高压线输电线路经过的地区较多,包括气温较低的寒带地区和高原地区[2]。较低的温度使得导线容易被冰雪覆盖,加上交流电采用的是八分裂导线,导线加粗,具有较大的横截面积,与普通的导线相比,其加大了发生冰害的可能性。大量冰雪的覆盖以及较低的气温使得线路需要长时间承受超额的负担,可能会导致绝缘子的损坏,甚至是杆塔的倒塌以及导线被压断。我国在2008 年的时候,就因为这个原因而发生大面积的事故,其给经济带来了严重的损失,也给人们的生活造成不便。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.2.3污闪问题
在环境污染与破坏不断恶化的背景下,我国很多省份和地区都是雾霾的频发地,加上过度砍伐树木、破坏植被,新疆等地区还经常遭受沙尘暴的危害,空气中沙尘的增多加大了发生污闪的概率,使我国的特高压线输电路受到污闪问题的影响。除此之外,污闪问题也会因为温度的降低而转变成冰闪。为了减少其带来的危害,更好地解决污闪问题,施工人员在建设时要使用更高强度、更大用量的绝缘子,在运行维护时要及时对导线进行清理。
2.2.4振动和风偏问题
在进行特高压输电时,两塔的距离较远、导线的分裂数目多、杆塔的高度较高,使得输电导线容易受到大风的影响而发生剧烈的晃动。为了解决这一问题,施工人员需要使用性能优良的阻尼间隔棒来减少振动。特高压输电在遇到大风天气时还容易发生导线风偏的问题,导致此问题的主要原因是杆塔发高度过高以及绝缘子串的长度过长。加上一些绝缘子串的重量较轻,使得风偏的问题更加严重。施工以及设计人员在建设的时候可以通过在大风地区增加防风措施,用“V”型绝缘子串来代替易风偏的“I”型绝缘子串等方法来解决问题、降低危害。
3 特高压输电线路运行维护的现状
3.1 无人机巡航
随着科技水平的提高,我国在特高压输电线路的运维上采用无人机巡视的方法,通过无人机来代替人工巡视,可以准确及时地对环境条件恶劣的地方进行监测,提高了工作效率的同时也保证了员工的安全。无人机巡航能够更加准确地找出问题并及时做出相应的维护。
3.2 智能化监测技术的应用
我国已经在污闪、覆冰、飞鸟等多种监测以及对温度和气象等数据的采集方面运用了智能化监测技术。此监测系统能够实现三维立体显示,通过智能平台进行在线的监测。目前,该技术已经运用在特高压线路长南Ⅰ线中并获取七十万条相关数据,有利于对高压线路的维护和运行。
3.3 紫外成像和红外测温技术的应用
目前,我国主要通过红外测温技术来获取特高压输电线路的数据,以便更好地对其进行运维工作[3]。例如,通过红外测温技术的数据分析,电力企业可以了解到特高压输电功率上升4800M瓦的时候,导线的温度会在原本的基础上升高1~3℃。紫外成像主要运用于对放电部位的定位与查找方面,但是该项技术受环境影响较为显著,需要对此加大研究的力度。
3.4 带电作业的应用
近几年,通过相关科研人员积极努力的研究,我国已经能够生产出满足1000kV高压带电作业需求的绝缘工具和工作服。相关科研机构在普通环境下进行实验,根据结果总结出带电作业的相关数据。除此之外,已经研究成功的可以运用于六分裂导线的提线装置,也为带电作业提供了便利。
4 结束语
综上所述,特高压输电在推动我国经济快速发展方面有着重要作用,科学、定期地对输电线路进行维护是保证电力企业正常运作、供电的必要条件。经过有关技术人员长期以来对特高压输电线路运维技术的研究与创新,我国在该领域已经有了一定的发展,但是在实际的运行过程中仍然存在很多问题。电力企业必须要重视对技术的研究,加强相互间的合作,引进相关人才,从而更好地进行特高压线路的维护,推动企业自身的进步以及国家经济的发展。
参考文献:
[1]谭海光. 关于超特高压输电线路运维管理中存在的问题分析和应对措施探讨[J]. 科技与创新,2017,(12):83-87.
[2]何光锴. 关于超特高压输电线路运维管理中存在的问题和应对措施[J]. 科技资讯,2015,13(31):39-40.
[3]符门科. 特高压输电线路运行维护技术的现状分析[J]. 科技风,2015,(14):70.
作者简介
杨明彬(1967.12.19)性别:男;民族:汉族;学历:青海大学水利工程;籍贯:重庆市;职称:高级工程师;单位:国网青海省电力公司,研究方向:输电线路运维技术
论文作者:杨明彬,张永胜,何建伟,王蒙
论文发表刊物:《电力设备》2017年第31期
论文发表时间:2018/4/18
标签:线路论文; 特高压论文; 导线论文; 绝缘子论文; 杆塔论文; 技术论文; 我国论文; 《电力设备》2017年第31期论文;