(山东网源电力工程有限公司 山东省济南市 250118)
摘要:输电线路作为电力输送的重要组成部分,保障输电线路的运行安全并及时发现和排除故障,提升对其运行和维护的智能化将大大提升电力系统的安全和可靠性。文中分析了输电线路运行中常出现的问题,并进一步对加强输电线路运行维护智能化管理的措施进行了具体阐述。
关键词:输电线路;运行维护;智能化管理
1输电线路的设备构成
电力线路是电力系统的组成部分,担负着输送和分配电能的任务。根据输送距离和输送容量的大小,输电线路釆用不同的电压等级。输电线路相对于变电设备而言较为简单,构成也较为单一。按照设备状态检修规定,输电线路主要划分为七个单位加一个环境,7个单元分别是杆塔、导地线、绝缘子、金具、杆塔基础、接地装置、附属设施,一个环境是指通道环境。
2输电线路常见故障
输电线路常见故障可以分为设备类和环境类。设备类故障按照严重程度划分为倒塔、断线、绝缘子掉串、绝缘子污闪、导线风偏等等,环境类故障按照出现的频繁次数划分为外力破坏、雷击、鸟害等。上面的划分也仅是从大的方面进行,往往设备、环境之间的因素互相交织,互相作用,较为复杂,需具体问题具体分析,以下仅作大致介绍:
2.1倒塔、断线
引起倒塔、断线的原因很多,发生的机率非常小,因其恢复和故障抢修难度大,时间长,因此对线路供电和安全造成极大影响。从省内线路倒塔、断线的历史故障来看,地质原因引起的倒塔断线较多。同时,采空区塌陷对于线路威胁也非常大,矿产丰富地区,开釆活动频繁,加之管理复杂,在线路下方地表以下开釆后造成地面整体塌陷的情况时有发生,甚至在线路设计之初,就存在很多难以绕开的已开采或计划开釆区域,当地表塌陷涉及到杆塔基础的稳固时,就极易引发杆塔倾斜,甚至是倒塔断线。另外,省内也曾经发生过在线路投运后很短时间内,因验收工作不严格,铁塔基础地脚螺栓水泥保护层未制作,造成地脚螺栓丢失,引发倒塔断线的严重事故。
2.2绝缘子掉串
掉串事故对于线路而言也会形成较大危害,抢修时间较长,影响也较为巨大。形成掉串的原因主要以绝缘子型式划分,对于用在耐张杆塔上的瓷质绝缘子,往往因为一串绝缘子上的单片或多片绝缘子低零值后,因其自身机电强度不足引发脱落、断裂造成。对于多用于直线杆塔上的复合绝缘子而言,多由于早期绝缘子芯棒自身质量问题、绝缘护套与芯棒密封不严造成自身机械强度下降,以及在高压端受到强电场电腐蚀造成芯棒断裂,引发掉串。另外,复合绝缘子芯棒端部与连接金具的结构形式也是造成掉串的主要原因,如早期的芯棒与自身连接金具釆用插入外楔式结构,在国内及省内曾发生多起掉串事故,目前已不再使用,目前复合绝缘子以内楔式以及内外楔式为主。
2.3绝缘子污闪
绝缘子污闪是造成电网大面积停电的主要原因,国内外均发生过因绝缘子污闪造成电网大面积停电的事例。绝缘水平低是造成污闪的根本原因,大面积的污、湿条件是造成绝缘子污闪的直接原因。同时因污秽及大雾、雨雪天气分布广泛,因此极易造成区域内多条线路的同时污闪,造成电网大面积停电事故。同时,线路人员以前一直认为污闪的形成过程是先有污后再湿,随之造成污闪,而在空气污秽极严重地区,随着雾霾的快速分布,污秽迅速积聚在绝缘表面,并同时呈湿润状态,随之很快发生污闪。这给人们的防污闪工作带来了很大的困惑,先积污,可以有时间清扫,而快速积污,几乎没有任何还手的余地。同时,在变电设备上也存在污闪的问题,同时,对于变电设备还存在雨闪、雪闪等问题,这是因为等径绝缘子造成的,目前采取加装增爬群等措施可以有效预防。防治污闪的对策:①提高线路绝缘配置;②加大线路污秽监测力度,加强清扫。同时我们应该看到,无限制的提高绝缘水平也是不现实的,所以在合理提高绝缘水平的同时加大外绝缘复合化是防止大面积污闪的有效出路,目前采取的方式主要包括喷涂防污闪涂料和更换复合绝缘子工作,以此提高线路外绝缘复合化水平。
2.4导线风偏
输电线路受风的影响非常大,风力对线路的作用力是线路设计中考虑的重要因素。但往往也因为设计的不合理,导致导线风偏故障的发生。导线风偏大致可分为两种:①导线自身在风力作用下,相与相之间发生不同步摆动,甚至是与相邻较近的线路或建筑物发生放电。②杆塔上的导线跳线因预留弧度过大,导致跳线在风力作用下与塔身距离过近,击穿空气间隙放电。
另外,线路舞动是一种特殊的风偏,尤其易发生在大雪、冰雨造成导线覆冰后,在垂直线路方向(大于45°)风力小于4m/s的条件下,导线产生纵向的波动,振幅可达几米。导线舞动对金具及导线本身的机械强度是一种很大的考验,极易在金具与导线的连接部位产生金属疲劳,轻者造成导线断股,严重的将产生断线危险。
3加强输电线路运行维护智能化管理的措施
3.1创建输电线路运行及维护智能化管理体系
为了加强对输电线路运行维护智能化管理效率,应该创建完善的管理体系,通过信息资料的收集,将输电线路运行过程中的各项数据信息进行汇总「然后通过对收集到的数据信息进行分析,发现潜在的问题,从而及时处理,降低输电线路故障的发生几率。智能化管理体系的创建为输电线路运行维护提供了有利的依据,可有效缩短维护时间,提高运行维护效率,这是电力系统未来发展的主要趋势。
3.2创建输电线路智能化的处理信息平台
对输电线路的运行维护进行智能化管理,需要建立在信息处理平台的基础上,因为智能化管理的实现需要大量数据信息的收集、分析以及传递,从而实现智能化管理。所以应该完善信息处理平台,在信息处理平台中,电力系统的工作人员能够对输电线路中的所有信息进行共享,从而实现资源的优化配置,能够更好的对输电线路的运行维护进行管理。通过信息平台的创建,还能够有效提高工作人员的专业技能以及综合素质,为促进输电线路智能化管理的发展创造有利的条件。
3.3创建快速应急系统
由于输电线路长时间工作在户外环境里,受到自然因素的作用,气候条件的影响,所以,经常发生一些突发的事故。想要保证为民众提供稳定、安全的电能,输电企业就需要创建一系列完善的快速应急系统,进而防止并解决因为各类因素造成的突发事故,将影响降至最低,为民众提供安全供电。相关工作人员自身不但需要具备专业的事故处理才能,同时还需要事先创建应急预案,其也是确保输电线路正常工作的基础。
3.4创建输电线路高效监控制度
完善的监控制度是输电线路运行维护智能化管理的重要组成部分,通过对输电线路运行信息的收集整理,可以完整的体现出输电线路的运行状态,从而便于对输电线路进行维护管理。完善的监控制度是对输电线路中各个监管项目的统一管理,为各种形式的监管体系提供管理的依据、在信息数据进行分析计算之后,可以制定出相应的管理措施,确保输电线路的安全稳定运行。
3.5创建完善的巡检标准
智能化输电线路巡检体系,指的是利用相关专业的全球卫星定位软件及地理信息系统软件进行电路的巡视工作,借助全球卫星定位体系的功能,完成对线路的预警工作,进而确保输电线路稳定、高校运转。
4总结
输电线路在电力系统中具有极为重要的地位,因此提高输电线路运行维护的质量,就是提高电网的供电的稳定性、可靠性和安全性,也是保障我国经济稳定发展的重要基石。因此,应不断改进输电线路运行维护的技术水平和管理方式。可以通过建立信息化管理平台和构建智能化管理体系的方式,通过多种方式对输电线路的信息数据进行收集、处理和分析,对输电线路进行及时和准确的维护工作,确保运行质量和效率,进而推动输电线路的运行维护的管理朝着智能化的方向快速发展。
参考文献:
[1]张飞勇.探讨输电线路运行维护智能化管理措施[J].华东科技(综合),2019(8).
[2]邓远宁.输电线路智能化运行维护技术关键点探究[J].科技创新导报,2019.