摘要：众所周知，在电力系统运行过程中，架空输电线路的安全运行状态非常重要。目前，电网检修工作由定期检修转变为状态检修，架空输电线路的状态评价就是线路状态检修机制的基础与核心，指导对线路做出持续运行、注意监控或者实施检修等决策。本文结合输电线路的各项规程，建立架空输电线路运行状态评估体系，并使用层次分析法确立指标权重，应用模糊综合评价方法建立综合评价模型，对架空输电线路进行综合评价。
关键词：架空输电线路；运行状态；层次分析法
1架空输电线路运行的影响因素
输电线自身因素、自然因素、人为因素三方面内容，是目前影响架空输电线路在实际运行效果的主要因素，不仅会对电网运行产生诸多影响，更为严重的是其运行的稳定性关系到社会生产与人们的日常生活，这就需要相关部门结合实际情况对各项影响因素进行分析，以便于及时提出解决策略。首先，是架空输电线路自身存在的问题。这一方面影响因素主要是来自于线路老化与设备质量两个方面。由于现阶段我国的架空输电线路架设过程中仍然存在诸多问题，加之架设位置相对分散，且地形相对复杂，环境也较为特殊，因此线路无法得到定期检查与更换，使得线路老化问题逐渐成为影响架空输电线路运行的一方面重要因素。在设备方面，各种设备相对陈旧，例如避雷器、金具、绝缘子等，加之其自身还存在质量问题，根本无法维持架空输电线路的正常运行。其次，是自然环境因素的影响。由于架空输电线路架设的区域通常露天状态，因此就会受到自然环境、天气方面因素的影响，尘埃、树木、雷电、风雪等，都是影响架空输电线路运行的主要因素。例如鸟类喜欢在横担上搭窝，而在飞行中则是会掉落树枝，若是树枝横搭在电线之间，则会导致运行线路出现短路情况，进而影响到线路运行。最后，是人为因素的影响。人们在长期生活中会制造各种生活垃圾，且各种生活行为如钓鱼、植树、放风筝、盗窃电缆等都会对架空输电线路的正常运行产生在诸多影响，同时也会对人们的日常生活以及社会生产产生诸多不便。
2架空线路运行状态评估方法
2.1层次分析法
影响架空输电线路状态的因素有很多，并且其结构复杂，难以完全采用定量的方法进行分析和评估。层次分析法针对复杂的多目标决策问题，将定性与定量分析方法相结合的综合决策方法，具有定量数据信息需求少，简洁实用等优点。基本思想是按照问题要求建立起一个描述系统特性的三层（目标层、准则层、方案层）递阶层次结构模型，然后请相关领域专家对各层次的影响因素进行评判，给出相应的比例标度，计算出各个层次所有影响因素的相对重要性权值，并加以排序，最后根据排序结果进行规划决策和选择问题的措施。
2.2模糊评判法
模糊是利用模糊合成的原理，将难以定量化的问题进行定量化的描述，再进行评价的一种方法。其基本原理是在确定了评价对象和指标后，依据实际情况确定评语集，采用适当方法确定隶属函数度，再将模糊关系矩阵与权重进行合成运算，依据最大隶属度原则，确定状态等级并计算最终的评定值。模糊综合评判法步骤为：确定评价对象和评价指标集；给出评语集；确定模糊隶属度矩阵；模糊合成运算；确定状态等级并计算综合评定值。在实际评价过程中将两种评价方法结合，使评价过程更加客观真实。
2.3物元可拓评判法
鉴于输电线路状态评估的状态量不易用确切数学描述，采用物元可拓法对其进行量化评估成为必要。关于物元可拓的评估办法是在可拓集合论的基础上，根据物元的可拓性，利用关联函数建立事物相互之间、因素相互之间的联系水平以及数量上的关系，结合定性定量的方法对一个对象或者多个对象的优劣评价，评价对象包括事物、策略、方法等。进行物元可拓综合评价的步骤如下：判定衡量条件，构件可拓学评估模型，得出评估物元的经典域和节域；确定待评物元；建立关联函数并计算；确定权重；计算待评价的物元综合关联系数；确定待评价物元的评价级别。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3输电线路状态评价模型的建立
3.1输电线路评价指标体系构建
架空输电线路最突出的特点就是线路部件多、距离长，运用层次分析法，建立输电线路状态评价指标体系（O）（即目标层），目标层又包括5个准则层（H），即：一是杆塔（基础），可从弯曲度、倾斜角度、裂纹、腐蚀、构件牢固等角度分析；二是导地线，可从弧垂、断股、地线锈蚀等角度分析；三是绝缘子，可从污秽、零值自爆率、钢帽钢脚锈蚀等角度分析；四是金具，可从磨损、腐蚀、松动等角度考虑；五是相关接地装置，可从接地体电阻值、接地体埋深、接地体连接等角度考虑。
3.2评价指标的评分标准
对评价指标进行科学评价的基础是制定合理的评分标准。评分标准是评估人员对设备客观运行状态的主观反映。通常，把架空输电线路的运行状态分为正常状态、注意状态、异常状态以及严重状态。正常状态指的是线路单元各状态量的值保持稳定且在规程ＤＬ／Ｔ １２４９—２０１３规定的标准限值范围以内，设备可以正常运行；注意状态指的是线路单元的某些状态量的值出现变化，该值具有接近标准限值的趋势，但尚在标准限值范围以内，设备仍可以继续运行，但管理人员应加强对其监视或视情况安排检修；异常状态指的是线路单元的某些状态量的值已略微超过标准限值，但短时间内不会对设备运行造成很大影响，应监视其运行情况，并及时检修；严重状态指的是部分状态量的值已严重超过标准限值，设备运行存在很大隐患，应尽快安排检修或停止设备运行。
3.3评价指标相对劣化的度确定
架空输电线路的指标参数主要通过人工定期巡视、检测、试验或通过在线监测装置2种方式获得。根据指标的特点，采用适当的方法得到评价指标的参数：对于绝缘子零值情况，导线的弧垂偏差等随环境状况和运行状况不断变化的指标，根据相关技术要求，通过安装在线监测装置获得；对于金具锈蚀、附属设施运行情况等需要人为主观判断，或短时间内不会发生突变而影响架空输电线路运行情况的，则可通过人工巡视、检测和试验获得。
4架空输电线路运行状态的综合评价
4.1架空输电线路单元的评价
对架空输电线路单元进行评价的步骤如下。ａ．根据设备的运行状态，对线路单元的二级指标状态量的总体运行情况进行评分。ｂ．计算线路单元所包含的二级指标的相对权重。
4.2架空输电线路整体的评价
根据线路单元的评价得分，依据公式，得到整条输电线路的整体评价：
Ｂ＝Ｂｉ×Ｗｉ
式中：Ｂ是架空输电线路整体的评价得分；Ｂｉ指标权重。根据本文建立的指标体系以及评价指标的评分标准，基于模糊评价思想，确定输电线路运行状态的评价标准。
结语
综上所述，架空输电线路的运行，直接影响着电网的畅通和安全，也对社会和生活产生了一定的影响。为了保证其安全、稳定的运行，必须对不利因素加以分析，并且采取有效措施解决所出现的故障，确保架空输电线路良好运行，进而为国家和地区的经济做出贡献。
参考文献：
[1]焦健.架空输电线路运行状态评价方法研究[D].秦皇岛：燕山大学，2016.
[2]宋晓青.电力通信网建设过程中的主要问题及应对策略[J].中国新通信，2015，26（13）：133~149.
[3]焦健．架空输电线路运行状态评价方法研究［Ｄ］．秦皇岛：燕山大学，２０１６．
[4]何乐彰，张忠会，张琪琪．采用模糊综合评判法的输电线路状态评估[J]．电力与能源，2014，35（3）：349－352．
[5]谢传胜，张蕾，贾晓希．基于层次分析法的塞北地区 500kV输电线路状态评价[J]．水电能源科学，2013，31（2）：189－192．
论文作者:谢天
论文发表刊物:《电力设备》2018年第29期
论文发表时间:2019/3/27
标签：线路论文; 状态论文; 评价论文; 运行状态论文; 方法论文; 因素论文; 模糊论文; 《电力设备》2018年第29期论文;