基于安全性原则的输电架空线路运维优化分析

侯海明

摘要：电力系统输电运检属于保障性工作，在电力系统运行中发挥着关键作用。因此，探讨安全性原则下输电架空线路运维管理的要点，确保输电架空线路能够安全、稳定的运行，对于新时期背景下，我国电力行业的发展具有重要意义。基于此，本文对输电架空线路的安全隐患以及基于安全性原则的输电架空线路运维要点进行了分析。

关键词：安全性原则;输电架空线路;运维管理

1 输电架空线路的安全隐患

1.1 非金属性短路故障带来的安全隐患

输电架空线路非金属性短路指的是输电线路中两个不同电位的点没有直接连接而是通过过渡电阻进行连接而引起的短路现象。输电架空线路发生非金属性短路时，短路位置电阻大于0，相对于金属性短路，其短路电流较小但持续时间更长。因此，会使输电架空线路存在持续性的安全隐患，造成更为严重的危害。

1.2 金属性短路故障带来的安全隐患

输电架空线路金属性短路指的是输电线路中因导线之间直接接触或不同电位的金属导体直接连接而引起的短路现象。输电架空线路发生金属性短路时，短路位置的电阻为0，导致短路电流极大，此时整个输电线路会自动断开，停止电力输送。金属性短路不仅会影响输电架空线路的正常供电，引发区域停电问题，还会因瞬间增大的电流损坏电力设备，甚至引发火灾、爆炸等安全事故，对电力设施附近居民的生命财产安全造成严重危害。可见，金属性短路故障能够为输电架空线路带来巨大的安全隐患。

1.3 相间短路故障带来的安全隐患

相间短路是一种严重的短路故障，能够给输电架空线路带来巨大的安全隐患。“相间短路”中的“相”指的是由三个单相交流电源所组成的三相对称制交流电源，目前，“三相四线制交流电源”是我国主要的供电方式，即在电路中有3根火线和1根零线，而“相间短路”就是3根火线之间在未经过任何负载的情况下，直接连接所引发的短路现象。根据涉及火线的根数，“相间短路”可以分为两相短路和三相短路两种类型，火线数越多，危害越严重。当发生相间短路时，短路电路瞬间增至极大，接触面最小的地方极容易产生电火花，烧熔相连的导体，轻则导致电力设备损坏，重则引发火灾、电气爆炸，造成严重的人员伤亡事故。

2 基于安全性原则的输电架空线路运维要点

2.1 健全电路运行维护制度

一方面要建立健全电力企业人员管理制度，通过系统、全面的制度条例，明确架空输电线路运行维护工作内容与职责，约束运行维护人员巡视行为，引导运行维护人员的工作态度，使架空输电线路运行维护工作得以有效落实，真正发挥出其积极的作用和价值，切实实现电路运行维护能力的提升。另一方面要建立完善的线路防护区域登记制度，尽可能将防护区内可能影响架空输电线路运行状态的信息记录备案，如：高大植物、正在施工的工地、违规建筑、防盗措施不完善的电力设备等信息，使电路运维人员能够全面、准确地了解防护区内潜在或已经存在的安全隐患，从而突出运维工作的重点和方向。

2.2 基于安全性原则，对电网施工进行规范化管理

架空输电线路铺设施工质量的好坏会直接影响线路的安全性和稳定性，因此，在安全性运维管理理念的指导下，电力管理部门应通过以下几点对电网施工进行规范化的管理：①在施工单位制定“四措一案”时，应明确体现跨越本单位下级输电线路的具体施工方案和措施，确保新建架空输电线路施工不会引发本单位线路安全故障。②隐蔽工程施工时，电网运维人员必须在施工现场进行质量监督和信息记录，从而避免偷工减料、施工不规范等问题对架空输电线路安全性的影响。③加强对杆塔基础施工管理的重视程度，避免杆塔接地装置施工不达标、地网敷设深度与设计深度不符、放射线长度相当数量为达到设计最小值、地网的焊接搭接长度不符合规范要求、虚焊及单面施焊等施工问题对架空输电线路安全性的影响。④架线工程和附件工程施工时，要确保线材的接续位置和质量符合施工规范标准，重要交叉跨越的實测距离大于施工规范要求的最小值，OPGW光纤、架空地线与塔身紧密连接，接地电阻小于规程要求值，独立双挂点的金具串使用要准确且无遗漏，金具串的锁、栓要齐全且规格合适。⑤在竣工验收时，核查安全警示牌布设是否规范、合理，是否存在遗漏现象。

2.3 基于安全性原则，对输电线路进行优化设计

基于安全性运维管理理念的指导，电力管理部门在进行输电线路合理化设计时，应重点关注以下内容：①在进行输电线路设计时，应为输电线路的优化和升级预留裕度。②电路设计方案应征得线路重要跨越设施业主的书面同意，为后期运维工作消除隐患。③明确输电架空线路铺设路径上是否存在外力破坏区段、重污染区段、多雷区段以及重冰区段，并根据涉及区段的特点，通过合理的优化设计手段，最大化提升线路的安全性。如在多雷区段，减小防雷保护角、降低杆塔接地电阻、增加线路避雷器、安装可控避雷针等;在重冰区段，提高线路的防冰设防标准;在建筑物密集区段，将线路保护区范围、线路与地面和建筑物的距离，在标准数值的基础上增加2～5m的裕度;在外力破坏区段，角钢塔下层横担以下全部采用防盗螺栓连接。在跨电气化铁路、高速公路及通航江河的区段，架空输电线路两端的直线塔应采用独立双挂点形式的绝缘子串。④对于35kV以上架空输电线路，必须采用全线架空地线防雷。

2.4 储备专业的检修人员

近年来，随着我国架空线路输电线路的不断完善，更多专业化、特殊化的电力技术也不断涌入到电力建设管理中。传统的电力检修人员存在工作能力以及专业知识等方面的缺陷，需要对应的电力企业，结合内部发展，为基层电力运维人员提供更多创新培训机会。首先，建议电力企业因地制宜，选派内部年轻员工到省、市级电力部门学习先进的电力运维技术，了解新型的运维检验设备的操作方式和使用特点，优化电力建设质量。其次，建议内部组织专业的电力检修培训工作，通过技术引导，专业考核等方式，让老员工与时俱进，学习新技术。最后，建议电力企业也要做好基层人员的福利管理以及工资管理工作，通过绩效管理，人员分配等方式，保证电力建设监督管理的质量，并提升架空线路的运维检修管理工作。

2.5 加大新技术运用

利用无人机搭载可视化设备和倾斜摄影雷达对线路关键部位进行巡查，弥补地面巡视的不足，实现设备“立体化”巡视，利用无人机自主巡视技术开展线路树障测距和图片采集，提高线路巡视效率。在验收阶段，利用无人机进行精细验收，提升人工巡检和验收的效率和质量。利用现有的分布式故障监测系统、微气象在线监测设备、地质变形在线监测装置及视频监控装置等在线监测设备，对线路运行环境进行监控，为防舞动、防覆冰、防火提供指导，对位于塌陷区线路地质沉降进行实时监测，提升线路智能化水平。利用激光异物清除仪和喷火无人机设备，对线路异物进行快速及时清理，降低人员登塔清除异物与带电导线过近的安全风险，缩短作业时间。

3 结束语

综上所述，架空输电线路在电力系统运行的过程中占有十分重要的地位，只有架空输电线路安全稳定运行，才能保障电力系统整体良好地运行，从而为广大电力用户提供更高质量的服务。因此供电企业必须做好线路的运维检修工作，及时有效的发现并排除故障，实现长远发展。

参考文献：

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