110kV输电线路运行检修及故障分析 宁文波

发表时间:2020/6/5   来源:《电力设备》2020年第4期   作者:宁文波1 贺文君2 裴孟莹3
[导读] 摘要:现阶段,在社会的发展过程中,电力是人们生活中不可或缺的能源,维护输电线路的安全性是电力企业工作的重中之重。
        (1、2 国网山东省电力公司东营供电公司  山东东营  257091;3 东营黄河三角洲综合开发有限公司  山东东营  257091)
        摘要:现阶段,在社会的发展过程中,电力是人们生活中不可或缺的能源,维护输电线路的安全性是电力企业工作的重中之重。在远距离输电线路中,110kV输电线路比较常见,但随着人们电力需求的不断扩大,会直接影响输电线路的稳定性。此时使用新的检修技术与方式,就可以满足110kV输电线路的运行需求,提高输送电力的质量与效率。
        关键词:110kV;输电线路;运行检修;故障分析
        引言
        输电设备的安全事故给人民的生命和财产安全带来了巨大的损失,检修的工作是保证输电线路正常运行的根本。输电线路设备检修方式大致可分为三个阶段,分别是定期检修、事后检修、状态检修。随着人类对电力设备依赖程度的不断增加电力事业也获得的不断的发展。现阶段,电气维修是我国110kV输电线路常见维修方式,因为电气维修过程中缺乏对设备运行状态的监控,极大地浪费了人力物力资源。增加了电力成本,严重影响电力企业的经济收益,新时代新方法,电力检修的方式方法呈现多元化。
        1 110kV输电线路检修的重要性
        一般情况下,110kV输电线路检修都是把整个输电线路当成一个整体,视为一个检修单元,如果检修时只考虑设备检修的周期性,就明显相悖于当前的输电线路网络化理念,在新理念的发展下,110kV高压输电线路的检修已经不再重点关注输电设备的检修周期了,而是以输电线路的运行状态为依据开展检修。当前,高压线路检修都是先检测输电线路的运行状态,评估输电设备的工作状态,预测其使用寿命,再依据这些检测数据分析输电线路的状况,是否出现了早期故障或故障,如果出现了,预判故障可能发生的部位。根据运行状态检测数据得到的结果进行有目的的线路检修,可以提高工作效率,保证输电线路持续正常运行。
        2 110kV输电线路运行检修及故障分析
        2.1脉冲电流检修方法
        脉冲电流,这一实现对110kV输电线路状态进行检修的方法,在降低检修工作成本的同时,还能够使接线的方式更加简单方便。对于输电线路状态的具体绝缘情况,可通过测量其电晕脉冲来进行确定。对于劣质的绝缘子,一般其实际的绝缘电阻较低,这就意味着其所承担的电压也小。这种情况下,就会导致输电线路的回路阻抗变小,从而使绝缘子的电晕现象问题进一步加剧。针对这一情况,检修工作人员可通过增大电晕脉冲电流的方式来进行解决。这样一来,相关工作人员就可以根据线路上的电晕现象变化和所发生的脉冲个数,来判断劣质绝缘子的所在位置。然而,这一方法要求相关作业人员要会识别线路故障点的反脉冲波形。因此,只有具备专业知识和丰富经验的检修工作人员才可以很好的运用这一检修方法。
        2.2电气监控系统
        (1)雷击监控。在110kV高压输电线路上设置雷电定位系统,该系统可以自动寻找雷击踪迹,雷击点的定位精确度高、速度快,一旦出现雷击故障,运用专业化的雷电定位系统,可以及时、准确确定雷击点的经度、纬度等,快速寻到故障点,节约大量的人力、物力,更快地发现故障点,有利于更快地消除故障,恢复线路正常运行。(2)线路绝缘监控。110kV高压输电线路常用瓷绝缘子和玻璃绝缘子,也有用劣质绝缘子的。线路绝缘监控的方法有超声波监控、电压分布监控、红外热成像监控、脉冲电流监控、绝缘电阻监控等。不同的监控方法有不同的特点,如:超声波监控定位不够准确,精准度不高,抗干扰能力弱;红外热成像监控准确度不错,但有检测盲区,且阳光、风、温湿度等环境因素容易干扰结果。因此实际运用时,不要局限于某一种绝缘监控方式,应多种监控技术结合使用,充分发挥每一种技术的优点,以达到最佳的绝缘监控效果。


        2.3预测性维护
        目前,可靠性评估得到广泛的使用,技术人员根据110kV输电线路的运行状态进行预测性维护,就能实施综合性检测,保证线路运行质量不受影响。为了达到110kV输电线路运行的可靠性要求,技术人员就要完善评估工作。在实施可靠性评估时,可以直接延长110kV输电线路的使用时间,但需注意那些已经出现故障的元件,应对其参数进行评估和处理,确保110kV输电线路的运行质量。同时,要分析整个系统,落实综合评估及处理工作。为了提升系统可靠性,应分析设备元件的质量,处理质量问题,结合实际情况合理使用设备元件,全面提升评估的正确率。由于输电线路的可靠性与杆塔元件的质量也有密切关联,所以也要充分发挥可靠性评估的优势。脉冲电流法作为一种传统的检修方法拥有较高的安全性,并且成本低廉,但在使用时要明确设备元件的绝缘性能。针对劣质绝缘子,其电阻性不强,可以控制回路阻抗,然而绝缘子本身也会增加电晕现象,改变幅度较大,会增加技术人员的工作难度,需要改变传统工作模式。针对不良绝缘子,技术人员应将其和设备元件结合起来进行检测,不过脉冲电流法依然有较明显的劣势,使用该方法难以及时形成反脉冲波。但实施预测性维护就能检测线路中潜伏的故障,得到在线测量结果,并帮助技术人员基于数据和信息开展维修工作。在实际工作中,要根据可靠性诊断对线路的潜伏故障加以分类,做好等级评价和分析工作,提高故障处理效率。在通过故障诊断技术识别线路的潜伏故障后,技术人员就可以采集数据和信息,达到诊断110kV输电线路故障的目的。因此,利用先进的监测仪器有助于技术人员提高线路诊断水平,保证维修处理工作的质量。
        2.4红外成像仪测温检修方法
        在110kV输电线路运行的过程中,其各个线路和设备都会产生不同程度的热量。这种不同程度的热量在设备和线路的长期运行下,就会使其产生生锈腐蚀、接触不良等问题。而接触不良又会造成接线点的电流过大,最终导致出现区域热态的异常现象。利用红外线热像仪的无接触检修功能,可以实现在线的测出温度变化情况,并将其进行成像显示。因此,在110kV输电线路状态检修中,可以运用红外成像仪测温检修方法准确测得输电线路热状态异常情况,同时还可以对输电线路潜在故障点进行检测。在对在110kV输电线路进行状态检修时,一般可以应用非致冷长波焦平面的红外热像仪,其应用优势在于诊断更加高效,而且分辨率更高、灵敏度较高,可以实现非接触诊断,在检测过程中也不会受到电磁因素的干扰。综上所述,在110kV输电线路中应用红外热像仪检测方法,不仅能够有效降低110kV输电线路故障发生几率,而且还能够有效节约110kV输电线路运行维护费用,在提高电力系统安全性和稳定性方面应用优势十分明显。
        2.5智能监控体系
        输电线路的运行维护是一个长期且艰巨的项目,要学会运用先进的智能技术、自动化技术等各种现代技术构建在线实时监控体系,利用该体系实时动态监控输电线路的运行状态,收集监控体系平台提供的各项数据资料,分析输电线路是否出现故障及故障原因。同时,输电线路的运行维护不仅仅是出现故障及时检修这么简单,更应关注日常维护,指定专门的维修人员,负责日常巡检工作,定期检查输电系统的线路设备等,争取实现潜在故障预测,以及时消除问题,保证输电线路正常运行。
        结语
        综上所述,110kV输电线路在传递电能方面发挥着十分重要的作用。110kV输电线路距离较长,环境中的影响因素比较多,因此状态检修难度较大。电力企业必须高度重视对于110kV输电线路的状态检修,结合实际情况选用状态检修技术,并在检修过程中严格依据操作规范,认真排查,及时修复故障问题,将检修误差控制在最小范围内,这样才能有效提高110kV输电线路状态检修准确性,促进电力企业可持续发展。
        参考文献:
        [1]黄任.论110kV输电线路运行检修的方法[J].南方农机,2017(8):153-154.
        [2]刘明生,胡正斌.110kV输电线路运行检修方法探讨[J].通讯世界,2015(12):180-181.
        [3]周世波.探讨110kV输电线路的状态检修[J].中国新技术新产品,2011(18):108.
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