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输配电线路安全运行问题及对策研究

2024-11-01刘家毅

科技资讯 2024年17期

摘要:伴随着电力需求的迅猛增加,实现输配电线路的稳定、安全,成为当前阶段电力行业重点研究的课题。在电力网络中,输配电线路是其重要组成部分,对电力线路和电能传输有着直接的影响。安全的输配电线路运行正在成为企业的工作目标及管理活动的重点。所以,对输配电线路安全的运行问题进行分析具有必要性,从而提出相应对策。

关键词:输配电线路安全运行影响因素安全措施

中图分类号:TM75

StudyonSafeOperationIssuesandCountermeasuresofTransmissionandDistributionLines

LIUJiayi

TongyuCountyPowerSupplyCo.,Ltd.,ofStateGridJilinPowerCo.,Ltd.,BaichengCity,JilinProvince,137200China

Abstract:Withtherapidincreaseinpowerdemand,realizingthestabilityandsecurityoftransmissionanddistributionlineshasbecomethefocusofcurrentresearchinthepowerindustry.Inthepowernetwork,transmissionanddistributionlinesareimportantcomponentsthathaveadirectimpactonpowerlinesandenergytransmission.Safeoperationofpowertransmissionanddistributionlinesisbecomingtheenterprise'sworkobjectivesandfocusofmanagementactivities.Therefore,itisnecessarytoanalyzethesafeoperationoftransmissionanddistributionlinesandthenputsforwardthecorrespondingcountermeasures.

KeyWords:Transmissionanddistributionlines;Safeoperation;Influencingfactors;Safetymeasures

国民经济的飞速发展为各行各业的发展提供充足动力,尤其是当前人们日常生活中对电力电能的需求明显增加,为有效满足社会活动中电量的正常稳定供给,供电企业需要做好对电网系统的日常运维工作。输配电线路是电网系统的重要组成部分,其在电力输送和分配方面发挥着非常重要的作用,其运行状态直接影响电力系统的稳定。输配电线路长期暴露在自然环境中,并且输配电线路在安装时,不同的功能和区域,安装方式也不同,这就造成了输配电线路在日常运行中容易受到外界的干扰,导致其产生故障,直接影响电网系统的稳定性。因此,需要对影响输配电线路安全运行的因素进行分析,明确日常运维中的问题,有针对性地解决问题,从而提升输配电线路日常运行的安全性与可靠性。

1影响输配电安全运行的因素分析

1.1自然气候因素

自然气候因素对输配电线路的安全运行具有重大影响,尤其是在极端气候条件下。如表1所示,在高温条件下,温度可能升高至40℃以上,这种高温会导致输电线路的导线松弛,影响其物理结构安全。数据显示,导线温度每升高10℃,其延展性增加1%,这可能导致传输效率下降5%~10%,在极端情况下还可能引起导线的断裂。

此外,暴雨和冰雹也对输配电系统构成严重威胁。统计数据表明,雷击事故中约有20%与暴雨期间的绝缘子污染有关,这增加了漏电的风险,并可能导致电力系统的稳定性下降。同时,雷电活动直接击中输电线路或附近区域产生的电磁脉冲,每年平均可能导致大约5%的电力设施出现短路。

大风事件同样对电力输配构成重大风险。风速达到25m/s时,输电塔架和导线可能受力不均,增加塔架倒塌或导线断裂的风险。在过去的10年中,风力引起的输电线路故障增长了约15%。

更为广泛的自然灾害,如洪水和滑坡,也会严重影响输配电线路。洪水可能改变地形地貌,破坏基础设施,每年导致输电线路损坏的案例平均增长8%。滑坡则直接威胁到山区输电线路的稳定性,特别是在降雨量异常增加的区域。

1.2自身因素

输配电线路的安全运行受到多种自身因素的影响,包括设计、施工质量、材料选择以及维护管理等方面。如表2所示,在设计阶段,正确的线路参数选择和符合实际运行环境的设计标准是至关重要的。研究表明,不合适的设计参数可能会导致后续运行中安全隐患的发生率增加30%。例如:设计时对高温、风速等自然条件评估不足,可能使线路在极端气候下性能下降,事故率提高。

施工质量直接影响输配电线路的安全性能。据统计,施工过程中的疏忽如基础设施建设不牢固或线路安装不规范等,会使得输电线路在自然灾害中的损坏概率增加25%。优质的施工可以减少维护成本约20%,并显著延长线路的使用寿命。

材料质量对电力线路的长期运行同样起着决定性作用。使用低标准材料,如劣质导线和绝缘材料,会明显缩短线路的使用寿命,并增加事故的发生率。事实上,劣质导线材料在长期负荷下的断裂率是优质材料的两倍,而低质量的绝缘材料的漏电事件发生率高达30%。

2输配电线路安全运行存在问题分析

2.1输配电线路缺乏安全预警机制

安全预警机制在电力系统的日常运维管理中发挥着至关重要的作用,它通过早期识别潜在风险因素,为实施相关预防措施提供宝贵时间窗口。然而,目前许多输配电系统在这一方面的能力依然不足。特别是在设备老化和环境变化的监测方面,现有系统的能力有限。据统计,超过60%的输配电系统未能有效监测设备的老化情况,导致无法在设备功能下降前进行维修或更换。

缺乏有效的预警机制意味着在面对突发事件时,系统的响应能力大幅减弱。例如:一个未经优化的预警系统可能导致故障识别延迟增加50%,从而减少了采取预防措施的时间,并提高了事故发生的概率。

技术层面的挑战和数据处理能力的不足也是现状的一部分。尽管我国的信息技术发展迅速,电力系统运行的数据量每年以超过30%的速度增长,但数据分析和信息提取的能力未见同步提升。研究表明,大量的潜在安全风险信息因分析能力不足而无法被及时发现和有效利用,这进一步加剧了安全事故的风险。

2.2输配电线路巡检工作缺乏系统性

输配电线路的巡检工作对于确保电网的稳定和安全运行至关重要。然而,目前许多电力系统的巡检工作在系统性方面存在显著不足,这些不足主要缘于巡检计划的制订和执行过程的问题。巡检计划往往未能充分考虑到电网的实际运行状态和历史故障数据,导致无法有效聚焦于高风险区域和关键设备。统计数据表明,只有约40%的巡检工作能够覆盖所有潜在的高风险区域。

此外,巡检过程中的标准化程度亟须提升。由于巡检人员的技术水平和经验差异,巡检结果的可靠性常常受到影响。研究显示,巡检错误率在技术水平不一的团队中可以高达25%,而在经过专业培训的团队中,这一比率可降低至10%以下。

巡检结果的分析和应用方面的问题也不容忽视。当前,大约60%的电力公司报告称,由于分析方法不当或延迟,巡检中发现的问题未能得到及时和有效的处理。这不仅影响了电网的运行维护,还可能导致维护成本的增加和工作效率的降低。实际上,系统性的巡检不足导致的问题处理延误和错误增加了运维成本约30%,同时降低了设备的使用寿命和系统的整体可靠性。

3输配电线路安全运行问题优化对策

3.1建立及完善输配电线路安全预警体系

在电力企业的运营进程中,建立和完善输配电线路的安全预警体系是优化电网安全运行的关键。这一体系的建立应重点融合先进的信息技术和大数据分析,以实现对输配电线路潜在风险的动态化监控和早期预警。目前,通过整合环境监测和设备状态评估,某些先进电网已能在初期风险早期预警方面平均提高30%~40%。

环境监测功能应利用遥感技术和气象信息来持续监控输配电线路周边的自然环境。数据显示,此类监测能力的整合可提高对外部影响因素识别的准确性约50%,从而更有效地预防自然灾害对电网的影响。

设备状态评估则依赖于安装在关键设备上的传感器,这些传感器收集运行数据并通过智能诊断算法对设备的健康状况进行动态评估。这种实时数据监控系统能够提高设备故障诊断的准确率达到90%,并可及时发现设备老化和损坏等问题。

3.2加强输配电线路巡检工作

为了确保电网的安全稳定运行,系统化的规划和执行巡检计划至关重要。高科技手段的应用,如无人机和在线监测系统,已成为提升巡检效率的关键工具。这些技术不仅可以及时发现潜在的安全隐患,还可以大大提高巡检的效率和安全性。

具体到巡检工作的执行,应制订详细的巡检计划,包括确定巡检的频次和范围,以确保对所有输配电线路的全面覆盖。例如:根据最新的行业标准,巡检频次应基于电网的运行状态和历史故障数据调整,重点区域和关键设备的巡检频次理应高于常规区域。数据显示,通过这种方式的优化,可以提高巡检的目标性和有效性,减少30%的冗余工作,同时增加对高风险区域的关注。

随着科技的不断进步,无人机巡检技术已能快速覆盖广阔的地区,使用高清摄像头收集关键图像信息,有效率地识别线路缺陷。实际应用表明,无人机巡检可以减少巡检时间高达70%,同时减少了工作人员直接作业的风险。此外,无人机可通过高级图像分析技术,在初步检测阶段即识别出细微的结构损伤,这种技术的精确性在实际应用中已达到90%以上。

3.3强化表记人员培训工作

强化表记人员的培训工作对于提高输配电线路的安全运行水平至关重要。表记人员作为电力系统运维的前线工作人员,其专业技能和安全意识的高低直接影响着输配电线路的稳定性和安全性。因此,系统性的培训不仅能显著提升他们的专业知识和技能水平,还能有效预防运行中的安全事故。

目前的数据显示,表记人员经过全面的培训后,其操作错误率平均可以降低40%,而且能在紧急情况下更快地响应,提高处理故障的能力超过50%。培训内容应涵盖电力系统的基础知识、输配电线路设备结构和操作标准等多个方面,确保知识的全面性和实用性。

实践表明,将理论学习与实际操作相结合的培训模式最为有效。这种模式不仅加深了表记人员对电力系统运行的理解,还提高了他们的实际操作技能。例如:通过模拟故障处理的实训,表记人员能在控制的环境中学习如何诊断并解决复杂问题,这种经验是通过传统课堂学习难以获得的。

4结语

总而言之,输配电线路作为电力系统的重要组成部分,其正常稳定运行直接关系到电力系统的运行状态。要保证输配电线路能够正常稳定运行需要供电企业及其工作人员多方面、全方位的配合和努力,积极发现问题,第一时间处理问题,提高输配电线路应对故障的能力,从而促进电力事业的发展。

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