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【摘 要】 由于输电线路通常处于户外运行的状态,运行线路覆盖范围也极为广泛,影响输电线路正常运行的因素较多,所以输电线路的检修与维护是十分必要的,笔者根据多年的输电线路检修和维护经验,介绍几种主要的检修技术和线路维护措施。
【关键词】 输电线路;检修技术;维护;
状态检修理念在我国发展时间不长,还是一种新的检修模式。状态检修的主要含义是指运用一定的技术设备,对输电线路的运行状态进行监视,通过收集相关的狀态和故障信息来诊断输电线路的故障,并对故障发展的态势做出预测,能够在输电线路发生故障前,依据线路运行的情况对线路进行检修和维护。
一、输电线路存在的检修问题
1.1工程量大、工作成本高
由于近年来人们生活水平的不断提高,各种电力系统工程规模也是不断扩大,为满足日益增长的社会电力需求,我们也是不断扩大电缆长度和规模。从传统检修模式来讲,其缺乏一定的专业性、科学性和针对性,另外线路检修作业工程量不断增加、面积扩大,造成检修成本一直的居高不下。再者,针对传统检修线多面广,使线路检修与人员配备工作矛盾越加凸显。
1.2传统线路检修的效率低
传统输电线路的检修效率偏低有两方面的原因:第一,对不需要检修的电缆进行“到期检修”,这既是对资源的一种浪费,也是对光缆运行效率的耗费,给用电用户造成了很多的烦恼;另外,而某些存在着问题的电缆线路却难以得到及时的修理,最终导致输电线路故障,对正在运行线路造成了一定的影响[1]。
1.3线路检修质量低
从输电线路的分布影响来看,传统的线路检修方式持续性较差。对于某些经过修理后仍存在一定的问题的线路,其仍需要进行再次维修且传统检修方式不能满足线路的需求的,却仍要沿用以往的检修方式,这必然会降低线路的整体检修质量,造成对整个电力线路的维护。
二、输电线路状态检修技术要点
2.1表面温度判断法
国家对输电设备正常运行时的表面温度有具体的规定,红外线设备可以收集设备表面的温度值,再将具体的设备表面温度值和规定的温度值相比较,根据两者的差值范围来判断设备存在的缺陷或故障。表面温度判断法操作和观察简单,具有很强的实用性。但是这种方法也存在一定的缺陷。首先,当线路负荷低于一定程度时,设备故障位置发热不足,容易出现误判或者漏判的情况。其次,当前我国还未制定完善的线路发热标准,因此表面温度判断只能判断部分设备运行情况和故障,多用于判断简单的外部发热故障。
2.2同类比较法
将不仅处在同一回路中的两个同型设备,而且设备运行背景、运行环境问题和工作状况也相同的两个相同型号(也叫三相设备)的设备进行比较来判断设备故障的方法叫作同类比较法。在运用同类比较法过程中会出现一种特殊情况,如果三相设备在某个时间同时产生热故障,也可能会出现误判和漏判的情况。这种方法通常用于电压致热设备和电流致热设备的故障分析。电压致热设备除了采用这种方法之外,还可以采用允许温差和温升的方法判断故障[2]。
2.3相对温差判断法
当两个设备型号、运行环境的温度以及负荷电流等状况相同,或者这些状况差别较小时,比较两个设备所处在的监测点的温差,以及温度较高的检测点温度上升的比值,这种方法就是相对温差判断法。这种方法多用于电流型致热设备的故障判断和分析,相对温差判断法的另一优势环境温度和负荷因素对诊断结果的影响可以忽略不计。
2.4热图谱分析法
这种方法是通过比较设备正常运行的热成像图谱和异常状态下的热成像图谱两者之间的差别,来判断监测设备是否存在运行故障。这种方法更为精密,有效度更高,热图谱常用于电压致热设备的状态检测。
三、输电线路维护要点
3.1雷电跳闸问题及其解决措施
雷电问题是指当电场值到达极限时,强大的雷电流会损坏输电线路外部的绝缘设备,而导致输电线路的故障,引起供电中断或电力设备停止运行。雷电发生的随机性强,也较为复杂,人力难以控制其发生。因此,在解决雷电跳闸问题时要根据具体的情况制定解决问题的措施。通常情况下,解决雷电跳闸故障的方式有各种类型的避雷装置,提高线路的绝缘能力,或者降低杆塔接地电阻等方式。解决雷电跳闸故障措施中,自动合闸是最后的防御措施。自动合闸是指当雷电引发跳闸后,在一段时间内会重新合闸。自动合闸的方式有效地提高了输电线路的持续性,缓解了因设备跳闸引起的停电状况。
3.2覆冰问题及其解决措施
覆冰问题是指当导线上的冰层达到一定厚度而引起杆塔倒塔,或者出现断线的情况。解决覆冰问题需要从线路设计阶段就开始着手,线路设备要能够在30年一遇的冰雪条件维持正常的运行,采用更多耐张塔来缩小档距。正确设计电力传输路线,传输路线应尽量避开气流和气温不稳定的地带,在覆冰多发季节来临前要做好线路的维护检查工作,解决可能导致输电线路正常运行故障的不利因素,准备足够的物资应对可能发生的覆冰灾害;在覆冰季节来临后要加强输电线路的监测,对造成严重影响的部位应及时采取措施,减少覆冰给输电线路带来的影响。
3.3鸟害问题及其解决措施
鸟害是指鸟类携带的杂物落入导线内而造成短路和接地,鸟粪在导线上大量堆积引起跳闸事故。解决鸟害问题需要根据输电线路路径的具体情况来制定有效的措施,一般情况下先把路径范围划分成重点防御区和一般防御区,在划分防御区域后根据每个区域的鸟类情况采取措施。根据预防效果来区分,防鸟害技术可分为防和驱两类,主要从听觉和视觉以及化学这几个方式来驱赶。根据不同地方多年的防鸟经验,有效的防鸟措施必须是建立在对鸟类生活规律的基础上,这样才能采用综合的防鸟措施,做到有的放矢。
3.4加强线路巡检
第一,明确巡检工作内容。我们要进行保证100%的巡视率,争取做到定时、定线、定人;第二,我们不仅要进行每月的定期巡视,还应根据线路所在地的气候、季节实行不定期巡视;第三,强化对输电线路的运行管理,以不断强化的线路巡视为依据,从线路缺陷状况出发,并实行针对性的线路检修;第四,处理好线路内的建房、树木等工作,为检修工作开展做好前期准备,以保证线路的正常可靠运行奠定基础。除此之外,为保证供电高峰期的正常可靠性,在这一时期必须要实行对连接点的全段温测。
3.5强化导地线路的检修
首先对于连接导地线的线夹和接线管要选择相配套的,且要进行试件的前期试验,以保证架线施工的正常运行,工程试件以三件或三件以上为宜;重接或是修补后的导地线,新部件的强度应在导地线拉断力的95%之上,尽量高于设计要求。重新连接导地线的时候,必须先选取与连接试件相应的机电性能试验,在确定试件质量之后方可投入检修施工;采用螺栓式耐张拉线夹小截面导线连接,并进行试件制作,并保证线夹的强度;在相同耐张段内不得连接不同材质、不同规格、不同绞制方向的连接导线;同一档距内的导线只能有三个补修管与一个连续管,且应按下列标准要求:耐张线夹同接续管间的距离应在15m以上,悬垂线夹距离在5m之上,而0.5m以上就是间隔棒的距离,因此才应尽量避免接续管数量的增加。
四、结束语
输电线路运行状况直接影响到国家、社会和个人的利益,做好输电线路的检修和维护工作至关重要。各级电力企业要树立正确的意识,提高重视,积极地采取措施解决输电线路运行中出现的故障,提高解决运行故障的能力,并通过建立完善输电线路运行检测体系,不断地提高对输电线路的维护能力。
参考文献:
[1]王照新.输电线路检修存在的问题分析[J].黑龙江科学,2014,(6).
[2]李鹏,赵俊楠,杨建业.关于高压输电线路的运行检修[J].科技信息,2014,(9).
【关键词】 输电线路;检修技术;维护;
状态检修理念在我国发展时间不长,还是一种新的检修模式。状态检修的主要含义是指运用一定的技术设备,对输电线路的运行状态进行监视,通过收集相关的狀态和故障信息来诊断输电线路的故障,并对故障发展的态势做出预测,能够在输电线路发生故障前,依据线路运行的情况对线路进行检修和维护。
一、输电线路存在的检修问题
1.1工程量大、工作成本高
由于近年来人们生活水平的不断提高,各种电力系统工程规模也是不断扩大,为满足日益增长的社会电力需求,我们也是不断扩大电缆长度和规模。从传统检修模式来讲,其缺乏一定的专业性、科学性和针对性,另外线路检修作业工程量不断增加、面积扩大,造成检修成本一直的居高不下。再者,针对传统检修线多面广,使线路检修与人员配备工作矛盾越加凸显。
1.2传统线路检修的效率低
传统输电线路的检修效率偏低有两方面的原因:第一,对不需要检修的电缆进行“到期检修”,这既是对资源的一种浪费,也是对光缆运行效率的耗费,给用电用户造成了很多的烦恼;另外,而某些存在着问题的电缆线路却难以得到及时的修理,最终导致输电线路故障,对正在运行线路造成了一定的影响[1]。
1.3线路检修质量低
从输电线路的分布影响来看,传统的线路检修方式持续性较差。对于某些经过修理后仍存在一定的问题的线路,其仍需要进行再次维修且传统检修方式不能满足线路的需求的,却仍要沿用以往的检修方式,这必然会降低线路的整体检修质量,造成对整个电力线路的维护。
二、输电线路状态检修技术要点
2.1表面温度判断法
国家对输电设备正常运行时的表面温度有具体的规定,红外线设备可以收集设备表面的温度值,再将具体的设备表面温度值和规定的温度值相比较,根据两者的差值范围来判断设备存在的缺陷或故障。表面温度判断法操作和观察简单,具有很强的实用性。但是这种方法也存在一定的缺陷。首先,当线路负荷低于一定程度时,设备故障位置发热不足,容易出现误判或者漏判的情况。其次,当前我国还未制定完善的线路发热标准,因此表面温度判断只能判断部分设备运行情况和故障,多用于判断简单的外部发热故障。
2.2同类比较法
将不仅处在同一回路中的两个同型设备,而且设备运行背景、运行环境问题和工作状况也相同的两个相同型号(也叫三相设备)的设备进行比较来判断设备故障的方法叫作同类比较法。在运用同类比较法过程中会出现一种特殊情况,如果三相设备在某个时间同时产生热故障,也可能会出现误判和漏判的情况。这种方法通常用于电压致热设备和电流致热设备的故障分析。电压致热设备除了采用这种方法之外,还可以采用允许温差和温升的方法判断故障[2]。
2.3相对温差判断法
当两个设备型号、运行环境的温度以及负荷电流等状况相同,或者这些状况差别较小时,比较两个设备所处在的监测点的温差,以及温度较高的检测点温度上升的比值,这种方法就是相对温差判断法。这种方法多用于电流型致热设备的故障判断和分析,相对温差判断法的另一优势环境温度和负荷因素对诊断结果的影响可以忽略不计。
2.4热图谱分析法
这种方法是通过比较设备正常运行的热成像图谱和异常状态下的热成像图谱两者之间的差别,来判断监测设备是否存在运行故障。这种方法更为精密,有效度更高,热图谱常用于电压致热设备的状态检测。
三、输电线路维护要点
3.1雷电跳闸问题及其解决措施
雷电问题是指当电场值到达极限时,强大的雷电流会损坏输电线路外部的绝缘设备,而导致输电线路的故障,引起供电中断或电力设备停止运行。雷电发生的随机性强,也较为复杂,人力难以控制其发生。因此,在解决雷电跳闸问题时要根据具体的情况制定解决问题的措施。通常情况下,解决雷电跳闸故障的方式有各种类型的避雷装置,提高线路的绝缘能力,或者降低杆塔接地电阻等方式。解决雷电跳闸故障措施中,自动合闸是最后的防御措施。自动合闸是指当雷电引发跳闸后,在一段时间内会重新合闸。自动合闸的方式有效地提高了输电线路的持续性,缓解了因设备跳闸引起的停电状况。
3.2覆冰问题及其解决措施
覆冰问题是指当导线上的冰层达到一定厚度而引起杆塔倒塔,或者出现断线的情况。解决覆冰问题需要从线路设计阶段就开始着手,线路设备要能够在30年一遇的冰雪条件维持正常的运行,采用更多耐张塔来缩小档距。正确设计电力传输路线,传输路线应尽量避开气流和气温不稳定的地带,在覆冰多发季节来临前要做好线路的维护检查工作,解决可能导致输电线路正常运行故障的不利因素,准备足够的物资应对可能发生的覆冰灾害;在覆冰季节来临后要加强输电线路的监测,对造成严重影响的部位应及时采取措施,减少覆冰给输电线路带来的影响。
3.3鸟害问题及其解决措施
鸟害是指鸟类携带的杂物落入导线内而造成短路和接地,鸟粪在导线上大量堆积引起跳闸事故。解决鸟害问题需要根据输电线路路径的具体情况来制定有效的措施,一般情况下先把路径范围划分成重点防御区和一般防御区,在划分防御区域后根据每个区域的鸟类情况采取措施。根据预防效果来区分,防鸟害技术可分为防和驱两类,主要从听觉和视觉以及化学这几个方式来驱赶。根据不同地方多年的防鸟经验,有效的防鸟措施必须是建立在对鸟类生活规律的基础上,这样才能采用综合的防鸟措施,做到有的放矢。
3.4加强线路巡检
第一,明确巡检工作内容。我们要进行保证100%的巡视率,争取做到定时、定线、定人;第二,我们不仅要进行每月的定期巡视,还应根据线路所在地的气候、季节实行不定期巡视;第三,强化对输电线路的运行管理,以不断强化的线路巡视为依据,从线路缺陷状况出发,并实行针对性的线路检修;第四,处理好线路内的建房、树木等工作,为检修工作开展做好前期准备,以保证线路的正常可靠运行奠定基础。除此之外,为保证供电高峰期的正常可靠性,在这一时期必须要实行对连接点的全段温测。
3.5强化导地线路的检修
首先对于连接导地线的线夹和接线管要选择相配套的,且要进行试件的前期试验,以保证架线施工的正常运行,工程试件以三件或三件以上为宜;重接或是修补后的导地线,新部件的强度应在导地线拉断力的95%之上,尽量高于设计要求。重新连接导地线的时候,必须先选取与连接试件相应的机电性能试验,在确定试件质量之后方可投入检修施工;采用螺栓式耐张拉线夹小截面导线连接,并进行试件制作,并保证线夹的强度;在相同耐张段内不得连接不同材质、不同规格、不同绞制方向的连接导线;同一档距内的导线只能有三个补修管与一个连续管,且应按下列标准要求:耐张线夹同接续管间的距离应在15m以上,悬垂线夹距离在5m之上,而0.5m以上就是间隔棒的距离,因此才应尽量避免接续管数量的增加。
四、结束语
输电线路运行状况直接影响到国家、社会和个人的利益,做好输电线路的检修和维护工作至关重要。各级电力企业要树立正确的意识,提高重视,积极地采取措施解决输电线路运行中出现的故障,提高解决运行故障的能力,并通过建立完善输电线路运行检测体系,不断地提高对输电线路的维护能力。
参考文献:
[1]王照新.输电线路检修存在的问题分析[J].黑龙江科学,2014,(6).
[2]李鹏,赵俊楠,杨建业.关于高压输电线路的运行检修[J].科技信息,2014,(9).