高压输电线路运行故障及检修维护要点
2019-08-13李翔
李翔
【摘 要】高压输电线路作为输送高压电的关键性设备,其长度高达几十千米,有的甚至达到上千千米,覆盖范围广,电压等级高,而且经常是处于户外环境,与市区和道路等地区相距甚远,所处环境十分复杂和恶劣。若长期遭受自然环境的风吹雨打、太阳暴晒、鸟类破坏、泥石流、树木撞毁等侵害,加上线路还要承担本身重量及线路内部中持续变化的电压电流,这些状况都会对线路造成破损,甚至是破坏,从而引起线路故障,而若出现线路故障,将可能造成区域性的停电,给人民及各行业造成十分严重的损失,给电力系统的正常运转带来严重的灾害。因此,电力部门极其重视高压输电线路运行故障及检修维护。
【关键词】高压输电线路;运行故障;检修维护
1高压输电线路运行故障的原因
第一,外力破坏因素。人为有意或无意破坏线路是导致高压输电线路故障的主要原因,但是,大多数外力破坏均是指人们无意识或者有意识所导致的高压输电线路故障,再加上人们缺少电力知识。近些年来,高压输电线路故障主要原因包括人为的野蛮施工、非法取土取石、开山炸石等。第二,鸟害因素。当前形势下,人民群众的动物保护意识越来越强,鸟类保护行为导致鸟类更多的繁衍自身的后代,伴随着鸟类活动次数的不断增加,鸟类对高压输电线路运行产生了威胁。由于高压输电线路的架设地点多为野外,鸟类在杆塔上建窝筑巢,鸟类筑巢所用的铁丝、树枝以及杂草等杂物会导致线路接地和间接短路,并且杆塔绝缘子上所掉落的鸟粪经过长期积累也会导致线路出现跳闸问题。第三,雷击因素。雷击因素是较为常见的导致高压输电线路故障的因素,通常情况下,雷云中电荷形成较强电场主要体现在三个方面,分别为云块内部、云与云之间、云与地面之间。若所形成的电场值过大,则会通过空气层产生带电火花,进而形成闪电。由于闪电产生了较大的电流,进而会引发高压输电线路产生跳闸行为,严重情况下可能直接导致线路停运,进而导致电网事故发生。
2高压输电线路的检修
对于高压输电线路的检修与维护工作,要充分考虑实际情况,结合经验,做好预案,分析可能造成故障的原因,以此提高检修与维护工作的工作效率。目前,我国电力行业常用的高压输电线路检修技术包括:相对温差判断法,它的测试原理为测量2台相似设备的测量点的温度差,如果说这两个点当中某个点的温度比较热,那么具体上升了多少,一般是用百分数来表示的。这种判断方法适用于部分电流型设备,它的测试结果准确度比较高,因为测试过程中已经排除了温度与负荷对其产生的干扰;热图谱分析法,通过比较设备在正常状态下和非正常状态下的热成像图谱来判断设备是否存在故障,这种技术方法有效度高,常用于检测电压生热设备;表面温度判断法,国家对于高压输电设备在正常工作时的表面温度有具体的规定标准,通过红外线设备对设备表面温度进行数据采集,再将这一数据与国家规定标准进行比对,根据两者的差值来判断设备是否存在故障,这种方法的实用性强,但会在线路负荷过低导致发热不足时,引起误判或错判的情况。
3高压输电线路运行故障的维护要点
3.1人力破坏问题的维护
对于人力破坏问题,要求国家通过法律,社会通过舆论予以监督与制裁,加大对破坏高压输电线路对国家,对社会,对人民生活危害的宣传与教育,加大对破坏行为的惩罚力度,在社会上形成良好认知,达成对国家电力能源系统的保护共识,树立正确的思想价值观念,形成法制与舆论双管齐下、统一管护的局面。
3.2做好鸟害问题的防护工作
对于鸟害问题而言,在预期设计过程中,设计人员应该尽可能地规避鸟类聚集地。可以适当参照线路实际标准,更改线路运行情况,防止出现短路等问题。除此之外,对线路经过地区的鸟类进行合理管理,可采取分区管理方式,制定切实可行的防护对策,必要时可实行驱赶工作。如此一来,基本上可以规避鸟害问题的不利影响,确保高压输电线路的稳定运行效果。
3.3提升高压输电线路防雷水平
3.3.1合理布局输电线路
相关研究结果表明,实际高压输电线路遭遇雷击存在一定的规律,一些区域遭受雷击的概率往往较高,而一些地区遭遇雷击的概率则明显更低甚至没有。就专业角度而言,此类高发雷击区域称为易击区。因此在线路设计过程中,如若可以预先对线路附近雷电情况进行研究,从而合理地避开易击区则可以大大降低线路遭遇雷击的可能,更好地保护高压输电线路。
3.3.2強化避雷线的架设,减小保护角
在实际生活中,要高压输电线路的架设保证良好的避雷效果,在架设时要以双避雷线架设为主,这不仅仅保证了避雷效果,而且避雷线在电压较高的线路防雷中效果很好,加上造价便宜,所以很受关注。在这方面的改进大致如下:因为在很多的案例中显示,在雷击发生时雷电产生的冲击力很容易对导线造成损伤,这与杆塔高度、地质情况、防护角度都有关系,所以要改善防雷效果就可以从这些方面入手,地质情况很难改变,而杆塔的高度又有各种各样的限制因素,所以最好的改进方法就是对防护角度进行改进,而这方面的改进笔者在大量文献中发现以下两点效果最好:第一点,若是线路架设的区域是山区,那么受斜坡的影响就很大,所以在设计保护角时要尽量使得保护角小于五度。第二点,如果线路交涉的地方处于平原的话,那么在进行保护角设计工作的过程中,最好可以让它的角度小于零度。总体而言,保护角的设计要尽量靠近零度,这样的话防雷击效果会很好。
3.3.3降低杆塔接地电阻
当杆塔的接地电阻增加时,则相对应的输电线路的抗雷击能力也就越低,而当杆塔的接地电阻慢慢降低时,则整个输电线路的抗雷性能又会增加。因此实际线路建设施工过程中,应尽可能选择接地电阻值较小的杆塔。此外,为了尽可能地增加泄流容积,可以选择单极深埋垂直接地方式,从而避免选择水平加多根短桩式复合接地系统。最后,对于一些土壤电阻相对较大的区域,可以增加一些物理降阻剂,从而对接地装置埋设位置土壤电阻率进行优化,以便于发生雷击事件时,可以达到较好的迅速泄压效果。
4高压输电线路运检工作的发展趋势
对于高压输电线路运检工作而言,现阶段的很多工作内容开展,都可以按照预期设想来完成,并没有展现出严重的不足。本文认为,高压输电线路运检工作的发展趋势,应坚持做出更好的转变,这样才能不断地注入新的活力。①高压输电线路运检工作的开展,必须对各方面的内容安排、落实等,都设定短期目标和长期目标,而且在技术的选用方面,要根据可靠性、可行性的方式来完成,这样不仅能够在问题的综合处置上取得较好的效果,同时能够在同类问题上取得更好的规避作用,不会造成损失的持续出现。②高压输电线路运检工作的进行,还需要对多方面的技术创新开展高度的关注,先进理念的实施过程中,必须确保拥有足够的技术和设备作为依托,单纯从理论上出发,不仅无法得到理想的成绩,还会造成高压输电线路运检工作的严重疏漏现象。③在高压输电线路运检工作的发展内容上,应坚持对智能化的技术积极融入,从而在各项隐患和问题的判断上,不断地得到精确化的成绩。
5结束语
如何做好高压输电线路的检修与维护工作,是关系到提高电力企业工作效率与增产创收,提高用电户用电安全及用电体验,保障电力系统运行安全与稳定,确保国家战略发展计划有条不紊实施的关键问题,随着时代的进步与我国经济社会发展加快的必然趋势,这一问题理应被高度重视及合理解决。
参考文献:
[1]吴坤祥.浙江省特高压输电线路运维检修管理模式研究[D].浙江工业大学,2014.
(作者单位:国网太原供电公司输电运检室)