输电线路运检中的状态检修技术分析

国网吉林省电力有限公司榆树市供电公司 许海亮

输电线路是传输电能的关键，需要对输电线路积极管控，使输电线路处于安全运行状态。为了防止输电线路出现运行问题，需要注重状态检修技术的应用，对输电线路周边情况展开分析，使其能够处于完善的运行环境下，提高输电线路控制的有效性。输电线路运检应注重常态化管理，定期对电路实施运检策略，保障线路具有良好的运行状态。

1 输电线路运检中的状态检修技术要点

1.1 针对线路排查

输电线路运行状态需要定期进行检修，确保线路状态的排查效果，对检修资源进行合理分配，使线路能够长期稳定运行。对于输电线路而言，长时间处于运转状态，线路的损耗情况将会逐渐增加，需要将状态检修技术运用其中，对线路的运行状态进行分析，避免线路发生运行故障。通过状态检修技术可以提高输电线路运检的针对性，针对个别线路问题进行分析，对线路状态进行针对性排查，保障线路具有良好的检修环境。

在电力抢修时间上，不能超过24h，否则将会对日常生活造成严重影响。输电线路的构成较为复杂，包括绝缘子、导线、杆塔等，需要构建全面的线路监测形式（如图1所示），提高线路分析方法的有效性，系统由监控云服务器控制，可实现对线路的检查，经由通信模块可传输信息，确保实现对线路状态的检测。运用上述系统，针对性地对线路进行检修，目的性较强，可使输电线路异常状态被发现，确保输电线路的运行控制有效性[1]。

图1 线路在线监测系统

1.2 预判线路隐患

输电线路检修是保证线路稳定运行状态的关键，能够对线路故障起到预防作用，使线路处于完善的运行体系下。一旦输电线路发生故障问题，将会对线路造成严重的影响，需要及时做好故障的排出工作，解决输电线路的隐患问题。输电线路存在的隐患较多，需要注重隐患排查的主动性，通过状态检修技术对线路状态进行预判，及时做好线路隐患的防范，避免线路出现严重的问题。状态检修技术对输电线路具有实时监测功能，提高线路运行状态的监测水平，并且对故障点进行判断，阻止线路发生严重的故障问题，保障输电线路的运行控制水平。同时，输电线路中存在着较多的潜在风险，采取状态检修具有必要性，可以提高对故障的防范作用，防止输电线路故障问题爆发出来。

1.3 精准确定故障

状态检修技术能够提高故障检测的精准性，能够逐渐缩小故障检修范围，提高故障确定的精准化程度，使线路故障能够快速解决。输电线路的覆盖范围较广，线路状态检修具有一定的难度，需要注重计算机辅助监测技术的应用，在线路中增加监测点数量，根据监测点位置对故障位置进行确定，提高线路故障的排查效率。如图2所示。

图2 故障点定位

通过图2可以看出，首先需要设置监测点K，继而通过主线路、支路等实现定位，确保定位的精准性，实现状态检修目标，促使状态监测效果提升，使工作人员掌握输电线路的状态，提高对输电线路的监测能力。在状态检修技术的作用下，可以对输电线路故障原因进行确定，对故障点进行精准检修，提高对线路故障的控制效果。状态检修技术需要注重使用的合理性，控制好技术的运用质量，展现出线路运转的优势，提高线路检测方法的合理性。

2 输电线路运检中的状态检修技术应用

2.1 绝缘子监测

绝缘子在输电线路中具有重要作用，对线路具有支撑和防回流的作用，因此要做好绝缘子监测工作，对绝缘子的运行状态进行判断，保障绝缘子能够稳定工作。绝缘子暴露在外界环境下，会逐渐发生老化、损坏等问题，因此要积极开展状态检修工作，防止绝缘子存在运行隐患。绝缘子状态检修采用在线和离线检测方式，需要对绝缘电阻情况进行检验，使其处于相对绝缘状态，降低杆塔带电的风险。同时，需要对绝缘子的劣化率进行确定，确保连续运行4年劣化率在2%～3%，确保劣化率的控制效果，及时采取防止劣化的措施[2]。

首先，需要确保绝缘子片数的充足。绝缘子片数选择见表1，为绝缘子片数的数量基准，片数不能低于基准数值，否则将会影响到绝缘子的绝缘性，需要做好绝缘子的控制工作。为了降低绝缘子损坏的影响，需要确保绝缘子片数超过基准值的3～5片，为绝缘子的损坏更换提供缓冲时间。绝缘子损坏情况可由外观检查进行判断，判断绝缘子是否存在磨损、开裂等现象，对损坏状态下的绝缘子及时进行更换，满足绝缘子的性能需求。

表1 绝缘子片数选择

其次，需要做好绝缘子表面污渍的清理工作，防止对绝缘效果造成影响，使绝缘子能够更好地投入适应，使绝缘子具有清洁的状态。绝缘子清理分为带电和不带电两种形式，对于不带电清理，可以采用湿布进行擦拭，实现绝缘子的全面清理。对于带电清理，需要遵守电压等级的规定，做好绝缘防护工作，防止清理过程存在危险。最后，需要对绝缘子的性能指标进行评定，做好绝缘子的更新工作，提高绝缘子的故障处理效果。绝缘子更换过程中，需要确保型号、材质等符合要求，避免更换后绝缘子的性能受到影响，保障绝缘子能够更好地投入使用。

2.2 雷电监测

雷电对输电线路具有较大的影响，因此要对雷电的影响情况进行评估，保证输电线路能够平稳运行，提高对输电线路的控制效果。雷电监测需要运用到雷电定位系统，能够对雷电状况进行实时分析，对输电线路的运行状态进行判断，及时排除雷电对输电线路的干扰。雷电监测参数包括落雷密度、雷电小时、雷电流幅值等，使雷电状态能够得到全面分析，确保雷电监测数据的全面性。落雷密度计算公式如下：

公式（1）中，ρ为落雷密度（次/m2）；n为落雷次数（次）；S为区域面积（m2）。通过落雷密度，可以对雷电的影响情况进行判断，保障输电线路具有良好的防雷条件。通过雷电流幅值的监测，能够确定雷电流的最大瞬时值，最高可达100kA以上，需要在输电线路中安装防雷状态，提高对雷电的阻碍作用，做好输电线路的运行状态控制。为此，需要根据雷电流的瞬时值大小选择保护器，确保保护装置与输电线路的匹配程度，提高线路运行的稳定性。为了进一步对防雷效果进行巩固，还要注重避雷线、避雷针的应用，合理对接地电阻进行控制，将雷电进行分压和引流，确保输电线路雷电防范的主动性。

2.3 导线和金具监测

输电线路监测过程中，需要做好导线和连接金具的状态检测工作，防止导线存在异常工作状况，实现良好的输电控制效果。导线和金具主要监测指标如下：在导线方面，需要对导线的温度进行检测，判断导线是否处于异常工作状态，使导线能够满足工作指标，保障导线能够正常运行。以钢芯铝绞线为例，工作温度在70℃左右，通常采用红外检测的方式，对导线运行状态进行非接触检测，保障控制的安全性，实现良好的导线运行状态。对于不同的电缆材质，温度控制标准是不同的，具体控制规则见表2。在金具检测方面，需要对金具的损伤情况进行判断，一般采用超声探伤检测技术，能够实现金具内部的损伤检验，确保金具能够稳定地连接导线。对于存在损伤的金具应及时进行更换，提高金具损伤的控制作用，保障输电线路能够正常工作[3]。

表2 电力电缆温度标准

架空输电线路投入使用以后，虽然采取一定的检修措施能够有效地预防一些事故的发生，但是在输电线路运行中不可避免地发生各种故障，因此架空输电线路事故的预防工作较为关键。由于污闪和洪水造成的架空输电线路故障时架空输电线路中最为常见的故障，因此线路事故的预防应该加强线路的防污工作和防洪工作，在污秽期要定期对绝缘子基杆塔进行擦拭，在汛期到来之前加强对架空输电线路的检查，确保输电线路的安全。架空输电线路正常的巡视周期每月一次，对于偏僻、荒凉地方的线路巡视周期可适当延长，由于这些线路所处地段偏远，相对来说所受到的安全威胁较小，不能出现怠慢、巡维不到位，造成巡检质量降低。

2.4 杆塔监测

杆塔是输电线路的重要组成部分，需要对杆塔的监测引起重视，保障对输电线路的支撑作用，使杆塔能够得到规范化检修。杆塔容易发生裂缝、倾斜、腐蚀等问题，需要对杆塔进行全面的监测，保障杆塔运行的稳定性。杆塔监测采用定期检查的方式，通过日常巡视确定杆塔是否存在问题，对杆塔的不良结构进行处理。在输电线路中，杆塔的检查主要包含以下如下内容：

一是杆塔裂缝检查。对杆塔的裂缝情况进行判断，防止杆塔内部存在较大的裂隙，对杆塔结构采取补足措施，延长杆塔的使用寿命。对于存在裂缝的杆塔，需要采取力学补强措施，对裂缝进行修补和加固，防止杆塔裂缝进一步扩大。

二是杆塔倾斜检查。杆塔主要有基础不平引起，倾斜范围不能偏离线路中心0.1m，否则，倾斜范围将会逐渐增加，甚至出现杆塔倒塌现象。杆塔倾斜状态监测采用MEMS传感技术和无线通信技术，对杆塔倾斜情况进行在线检测，倾角分辨率可以达到0.01°，提高杆塔倾角检测的精准性。杆塔倾斜度需要进行精准计算，计算公式如下：

公式（2）中，Q为倾斜度（%）；S倾斜值（m）；H为杆塔顶高度（m）。通过杆塔倾斜检测，可以为杆塔的运维过程提供依据，使杆塔能够顺利地恢复原位，提高对杆塔的控制水平。杆塔加固需要基于力学原理，对杆塔进行复位和牵引，保障杆塔的固定效果。

三是杆塔腐蚀检查。杆塔一般以铁塔为主，容易发生腐蚀现象，需要对杆塔的幅值情况进行检查，对杆塔的腐蚀情况进行判断。腐蚀是杆塔面临的常见问题，需要对其采用防腐措施，如刷油、涂漆等，提高杆塔的抗腐蚀能力。对于腐蚀较为严重的部位，需要对腐蚀位置进行更换，降低腐蚀对杆塔整体的影响，保障杆塔的防腐处理效果[4]。

2.5 跨越物监测

在输电线路中，需要做好跨越物的监测工作，对跨越物的影响进行分析，保障线路具有良好的跨越状态。跨越物的种类较多，包括公路、河流、建筑、铁路等，需要降低跨越物对输电过程的影响，保障输电线路能够跨越输电。

针对输电线路跨越物的情况，在监测过程中，应当运用GPS技术，对跨越物的位置进行确定，提高跨越控制的稳定性，降低跨越物对输电过程的影响。跨越物监测量包括地点、范围等信息，需要确保检测数据的全面性，保障输电线路能够实现跨越输电。在跨越物的影响下，将会增加输电控制的风险，需要通过跨越物监测手段进行防范，实现良好的输电效果。输电线路跨越需要注重周边区域的影响，构建完善的跨越形式，保障跨越控制方法的有效性。跨越是输电线路的常见形式，需要不断提高跨越监测效果。以公路跨越为例，需要对跨越区域的外延进行监测，按照《公路安全保护条例》（国务院令593号）规定，从公路用地外缘起向外的距离标准为：国道不少于20m，省道不少于15m，县道不少于10m，乡道不少于5m。通过对跨越物进行监测，能够提高输电线路的安全性，保障输电线路能够正常输电[5]。

2.6 树种监测

在对输电线路监测过程中，需要对树种季节生长规律进行检测，降低树木生长对线路的影响。树种监测可采用无人机检测方式，对监测地点进行拍照处理，对树木的整体生长情况进行判断，保障输电线路能够顺利地跨越林区。对于存在影响的树种，需要根据生长规律情况进行砍伐，对树木与导线的距离进行检测，降低树木生长对导线的阻碍作用。树木生长对导线的影响较大，容易出现火灾风险，同时增加导线遭遇雷击的风险，因而需要做好林木的处理工作。树种监测过程中，监测点数量为3～5个，需要确保树种监测的全面性。对于不同电压等级的输电线路，树种距离导线的距离是不同的，具体距离要求见表3。

表3 高压线距离树顶的安全距离

2.7 计算机辅助监测

计算机辅助监测是提高输电线路监测效率的关键，有助于线路在线检测的实现，采用实时化的检测手段，确保信息化技术的运用水平。通过计算机辅助监测，能够对输电线路的运行数据进行记录，提高运行监测方法的有效性。在计算机监测技术的作用下，能够将数据自动输入到监测系统，对线路的运行状态进行记录，便于对输电线路运行状况进行查询，保障输电线路处于良性运行状态。在计算辅助监测环境下，可以实现运行状态的自动评估，提高输电线路运行的稳定性。同时，可以对故障点进行状态诊断，对故障发生的位置及原因进行确定，便于对输电线路的检修策略进行制定，为线路问题的解决提供参考依据。另外，能够对故障数据进行统计，对故障规律进行判断，缩短故障问题的解决时间，保障故障处理过程能够有序开展。

3 结论

综上所述，为了确保输电线路运行的稳定性，需要做好输电线路的运检工作，使其具有良好的运行状态，防止输电线路受到影响。输电线路需要进行全面检修，防止输电线路出现运行问题，降低输电线路发生问题概率，提高输电线路的运行效果。状态检修对输电线路故障具有预防作用，需要确保技术运用的合理性，保障状态检修的实际效果。