500kV超高压输电线路故障诊断与防范策略研究

发表时间:2020/12/24   来源:《中国电业》2020年25期   作者:崔宁 杨超 蒋兴元
[导读] 现如今,我国电力行业发展迅速,可是,在漫长的发展道路上也面临着种种障碍
        崔宁 杨超 蒋兴元
        中国南方电网有限责任公司超高压输电公司曲靖局 云南 曲靖 655000
        摘要:现如今,我国电力行业发展迅速,可是,在漫长的发展道路上也面临着种种障碍,其中最重要之一是500kV超高压输电线路,因为它所处的环境属于外部自然环境,非常容易产生故障,现阶段在这方面还没有有效的防范措施,基于此,笔者展开全面的研究,首先,阐述了高压输电线路概况;其次,介绍了关于线路结构方面500kV输电线路的特点;然后,分析了500kV输电线路产生故障的原因,并且提供了相应的防范措施。通过对输电线路运行特点与故障诊断的相关分析,探索一种新型的超高压输电防范策略。
        关键词:超高压;输电线路;故障诊断
        引言
        500kV超高压输电线路传输距离长,运行环境复杂,会由于各种原因引起线路供电的突然中断,而一旦发生故障,将对广大电力用户造成严重的影响。然而引发其发生故障的因素有很多,需要仔细的展开研究,因此在实际中更需要对500kV超高压输电线路可能存在的故障进行分析,并采取防范措施,保证其安全稳定运行。
        1高压输电线路的运行特点
        高压输电线路不同于普通输变电线路之处主要表现在其结构参数、电压等级均比较高,线路多需将城区避开,以确保其运行稳定、安全。高压输电线路的绝缘子片长与额定电压呈正相关关系,两个参数值越高越易引起并加剧环境污染。高压输电线路建设施工的首要问题在于杆塔设置,杆塔过高通常会导致雷击、冰雪等更易袭击高压输电线路,增大高压输电线路管理与控制及故障处理难度。高压输电线路在其自身特征、经济条件与地形特征干扰下通常会发生不同类型的运行故障。
        2输电线路出现故障的原因
        2.1覆冰问题
        就我国目前的情况看来,覆冰问题的南北方差异还是很大的,这一现象主要集中在我国的北方。对于处在自然状况下的输电线路而言,线路覆冰是出现概率特别高的问题,也正是由于这个问题的出现,才会导致500kV线路经常出现故障。导线覆冰分为雾凇、雨淞和混合冻结、湿雪等四类,覆冰加重了导线的垂直荷载,过重易引起导线断裂,若随着温度升高,线路不均匀脱冰,导线向上跳跃易引起鞭击而发生闪络,针对覆冰问题,尽管许多相关工作人员都已经进行过研究与讨论,也取得了一定的成果,但是目前还是没有得到更好的解决方案。只是通过人工观测与覆冰在线监测装置共同监测的方式提供预警,当覆冰值达到设计值警戒线时,一般都采用人工除冰或机械除冰方式进行,最近几年研究出直流融冰技术,也取得了很好的效果。
        2.2污闪问题
        500kV超输电线路绝缘子要求在长期运行电压、大气过电压、内部过电压下都可以顺利地运行。但在绝缘子表面上存留了大量的污秽,受到小雨、雾天的影响,导致在运行电压中输电线路出现污秽闪络事故。
        2.3雷击问题
        500kV超高压输电线路本身具有外绝缘保护,但在强雷电天气下,受到雷电的电势流影响,会造成电网设备、高压输电线路等受到影响,或者直接受到电势流的机械作用,导致电网与输电运行的中断和破坏。
        2.4鸟类问题
        由于鸟类的生活规律与习性影响,少量的衔草造成短路现象无法完全防止,只能通过实时监测系统的作用,尽量减少短路时间过长造成的影响。对于鸟类粪便带来的影响,可以通过分区段方式,根据鸟类生活习性进行防鸟措施的开展,控制杆塔上鸟类的集聚数量,减少大面积鸟类粪便对杆塔造成的不良影响。


        3超高压输电线路故障查找
        3.1做好绝缘子的检测与管理,注重离线检测设备的应用
        绝缘检测是保证超高压输电线路正常运行的基础,在线和离线检修是绝缘子检修的专业方法。绝缘检测必须检测绝缘电阻和电压,线路检查员应定期检修绝缘子,根据超高压输电线路的实际情况和劣化率检修绝缘子。此外,还要做好超高压输电线路沿线的树木检测工作,保证输电线路的正常运行。此外,应加强超高压输电线路的状态检修,不仅要提高输电线路的检修技术水平,还要对检测人员进行科学合理的分配,分层次加大管理。电力设备运行状态的检修是超高压输电线路检修的重要工作,想要掌控电力设备的运行状态,就要运用离线检测设备技术,提高检测水平。
        3.2电力技术创新
        电力技术研发力度加大、电力技术创新是实现线路、输电设备性能提升及其运行周期延伸的基本途径。小电流接地设备是一种新技术,可以将由外部因素导致的线路短路等现象有效减少,为电力系统稳定、安全运行提供有效保障。自动化保护设备同样需要及时升级、换代,以提升新技术在高压线路运全安全方面的保障能力,在此基础上全面监控电网系统。
        3.3外力破坏预防措施
        ①梳理出历年来易发外力破坏的区段,加强对该区段的摸底排查,并对可能造成外力破坏的鱼塘、新建公路、塑料大棚和交叉跨越等隐患点的信息进行系统归档、统计,按照隐患点的情况,细化分为高风险、中风险、低风险,按照轻重缓急有计划、有针对性的处理各种隐患。同时针对每个不同的外破类型,重新制定外破特训卡和派工单,让特巡人员能够对着安全措施有据可循。②巡视人员利用常规巡视、特殊巡视等机会向沿线村民发放电力设施保护宣传单,同时在线路保护区内安装警示牌,宣传板等,对于存在特种设备作业的点位,需对特种作业人员和特种作业设备进行登记,并告知其危险点和安全措施。③打好“人防和技防”重点塔位防控战:在关键施工时段和存在危险的施工阶段派专人到现场蹲守、全天盯防,及时指导现场安全施工,避免出现因外破点施工监护不到位而造成外破事故的发生,同时高温大负荷期间加强输电线路弧垂监测,对地距离不合格的及时申报整改计划;重要线段、重点地区要安装视频在线监测装置,确保所有隐患点均在可控、在控、能控。
        3.4量测
        通过新时期的信息技术来量测现场。新时期的信息技术不仅把线路巡视的工作效率有效地提高了,还加强了其效果,在信息技术升级以前,进行实地测量时,都是采用望远镜、经纬仪等,但是,在科技快速发展的现代社会中,RTK量测方式完美地取代了他们,直接把各类障碍物带来的影响降到最低,应用该技术可以完成自动化测量,测量的精准度会更高,速度会更快,并且利用数字模型这个工具,在对数据进行处理的时候更加简单。
        3.5搭建无人机巡检系统
        利用无人机对超高压输电线路进行巡视检查,需要搭建一套相对完善的无人机巡检系统,整个系统由以下两个部分组成:空中平台和地面控制站。地面控制站可对无人机的巡检路线进行规划和上传,并对无人机的飞行状态进行实时同步显示,控制机载传感器。飞行平台接收到地面控制站上传的巡检线路规划后,可对线路上的设备进行拍照和摄像,并对相关数据进行采集,然后回传给地面控制站。
        结语
        本文对超高压输电线路常见故障进行了整体分析,并结合多年运行经验,分享如何快速判断故障类型,并提出各类故障的防范措施。500kV超高压输电线路作为整个电网的骨干,对整个电网的安全稳定运行有着至关重要的作用,身为电网的工作人员,应当加强专业技能的学习,明确自己的责任与义务,确保500kV超高压输电线路的安全稳定运行,进一步推动我国电力行业的发展与进步。
        参考文献:
        [1]李江山.高压输电线路运行检修管理模式探讨[J].中国高新技术企业,2016(17):30-31.
        [2]林宗锋.解析高压输电线路的运行安全和维护[J].科技与企业,2015,(19):203-204.
        [3]张礼昌.±500kV?超高压直流输电线路雷击成因分析及防雷措施探讨[J].无线互联科技,2015,21.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: