（国网冀北检修公司 北京市 102800）
摘要：随着城市电网建设进程的不断加深，500kV超高压输电线路的应用也越来越广泛，其重要性也越来越突显，但是由于各种因素的影响，致使500kV超高压输电线路时常发生故障，从而对供电质量与供电安全造成了严重的影响。本文对500kV超高压输电线路故障的预防措施进行探讨。
关键词：超高压；输电线路；故障
一、超高压输电线路的概况
超高压输电是指使用500千伏—1000千伏电压等级输送电能。若以220千伏输电指标为100%，超高压输电每公里的相对投资、每千瓦时电输送百公里的相对成本以及金属材料消耗量等，均有大幅度降低，线路走廊利用率则有明显提高。超高电压是指330千伏至765千伏的电压等级，即330（345）千伏、400（380）千伏、500（550）千伏、765（750）千伏等各种电压等级。所谓的超高压输电主要是由于社会的发展，发电容量和用电需求的增长提出的必然要求，这种超高压输电线路的发展是社会进步到一定程度必然要经历的阶段，是电力工业不断发展的重要标志，电能具有广泛的应用，这就需要长距离的运输，这种情况下就需要超高压输电的方式，更低成本高效率的实现输电的要求，和低压输电相比，超高压输电具有很多方面的优势，例如有效地降低了线路损耗、节省了占地面积、降低了工程造价，对社会的发展有着非常重要的作用。
二、超高压输电线路的故障预防措施
1、在线监测实施输电线路在线监测
输电线路在线监测系统主要是利用各种探测仪器进行实时监测，将输电线路的温度、微气象、泄漏电流、覆冰状况、本体及廊道环境变化情况转换为图像、数据等数字化信息，积累线路运行资料数据，诊断、预测线路运行状态。针对重要地区和负荷输电线路进行在线监测，可为开展输电线路状态评价及检修工作提供科学的参考依据，切实减少或避免线路故障，确保输电线路安全、可靠、稳定运行。针对电力部门辅助或取代人力进行线路巡检的迫切需求，超高压输电线路巡检机器人技术与系统解决了500千伏超高压环境下机器人的机构、控制、驱动、电磁兼容及绝缘等关键技术难题，该系统可代替人在高危环境中作业，减少人员风险，保证线路的安全运行，具有良好的社会效益和经济效益前景。
2、量测
量测现场，线路人员不再像传统线路巡视那样，通过架设经纬仪、使用望远镜、激光测距仪等对输电线路通道地形、植被覆盖、建筑设施等进行耗时费力的实地测量、现场拍照，选定地面控制点划线标记后，架设RTK（实时动态控制系统）对控制点进行精确定位，无人机操作人员开始操作无人机在铁塔上空进行航拍。航拍摄影测量技术可实现自动、快速构建输电线路数字高程模型，经定制开发后即可自动计算任意一点导线对地距离，既提高了测量效率和精确度，同时也大幅减少了数据整理的工作量。目前该技术不仅是在超高压昆明局的首次应用，同时也是在特高压输电领域的首次应用，在提高本局线路巡视测量效率的同时，也可以作为一种新的测量技术、巡视手段供其他单位借鉴使用。
“高压输电线路地线巡检系统”由线上行走检测仪和线下无线接收仪组成，通过无线传输实现线下设备对线上行走车体的控制，可完成对超高压输电线路地线的带电自动检测。线上行走检测仪可对地线两侧进行360度图像采集，将线路表面损伤、断股、散股情况传输到线下接收设备，为检修提供了可靠依据。这一系统在预防事故隐患、提升电力系统安全管理水平、减少经济损失等方面有重要的作用。
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3、绝缘子
由于输电网的不断发展和电力系统的要求，各国的输电网都在向着特高压、大容量、远距离的方向发展，传统的绝缘子已经不能够满足，这种情况下，复合绝缘子应运而生，复合绝缘子是由复合材料制作而成的，这种绝缘子具有抗污闪性能好等特点，并且能够减小塔头尺寸，最大程度地减轻线路运行负担和维护的工作难度，对于电网的发展而言是一个重要的方面，通常在电压等级较低的情况下往往采用陶瓷、玻璃等材料的绝缘子，但是绝缘子是有级别的，当特高压线路应用运行过程中，瓷绝缘子就不能有效地起到相应的作用，首先表现在输电线路经过的地区容易出现污秽的问题，另一个方面也需要考虑到线路的承重问题，所以复合绝缘子是在超高压输电线路发展中的重要节点，在此基础上国外已经取得了一定的成果，例如美国、加拿大等地区大量采取了复合绝缘子，目前我国的特高压电网的建设中，也逐渐开始采用重量较轻的复合绝缘材料，并且这种材料还具有高抗张强度和高抗冲击性。同时需要我们注意的是，因为我国线路铺设范围较广，所以我们必须根据具体国情，根据地区线路的污染程度来选择绝缘子的设计和选型，总的来说复合绝缘子在我国的电网超高电压发展过程中起到了非常重要的作用，并且仍在不断地进步中。
4、环境预防
例如常规的防山火办法无法在山火萌芽状态及时发送预警信息。信息化的设备能够实现现场监测数据和视频通过3G无线进行传输，当系统传感器监测到现场发生异常时，系统便立即发出报警信息，同时会通过网络将现场情况传送到信息监控中心，使运行维护人员能第一时间采取措施，让山火险情被控制在萌芽状态。山火卫星监测装置、直升机巡线、红外线遥测、GPS定 位等随着这些高科技、新技术的逐步推行，这些设备的运用让电力公司在特高压线路运维中如虎添翼，大大提高了工作效率和安全系数。探索建立一个直升机、无人机和人工巡视三位一体化的巡线模式。现在国内无人机技术日臻成熟，公司将坚持科技运维的方针，总结轻型固定翼无人机的成功经验，推广应用适合地理人文环境条件的无人机超高压巡线模式。
5、加强输电线路行维护管理
加强输电线路行维护管理，能够为输电线路的安全、可靠运行提供重要的基础保障。应明确每条输电线路的负责人选，并指派专人进行负责，且必须根据线路运行规范要求进行维护，加强对线路的巡视工作，一旦发现安全隐患，立即采取有效的措施进行处理，对损坏的部位进行检修及更换，从而减少线路故障发生率。线路正常运行时，相关的线路负责人员，应时刻关注线路的运行情况，随时对线路负荷进行调整，以便确保线路的正常运行。与此同时，还应努力提高线路负责人员的技术水平与专业素养，从而确保出现故障做到及时有效的处理。
结束语
综上所述，在电网中输电线路的运行安全直接影响着人们的生活和生产，如何保障输电线路的运行需要从多个方面进行维护，目前来说我们在输电线路的维护上已经取得了一定的成绩，但是还是存在一些细节上的问题，这就需要我们不断地总结经验，吸收国内外先进技术，从而更好地保障电网安全，促进社会的和谐进步。
参考文献
[2]李宁.500kV超高压输电线路运营维护管理体系设计[D].华北电力大学，2012.
[3]胡毅，刘凯，吴田，刘艳，苏梓铭.输电线路运行安全影响因素分析及防治措施[J].高电压技术，2014，11：3491-3499.
论文作者:杨建新
论文发表刊物:《电力设备》2016年第6期
论文发表时间:2016/6/19
标签：线路论文; 绝缘子论文; 无人机论文; 在线论文; 电压论文; 电网论文; 山火论文; 《电力设备》2016年第6期论文;