摘要:當前我國高壓輸電線路運行狀檢修主要采用紅外線檢測技術。文章介紹了在紅外線基礎上分化出的五種檢修技術,這些技術能夠很好地應用于解決雷電跳閘、覆冰、鳥害等常見的高壓輸電線路問題,提出了在采用技術檢修的同時還要加強日常巡邏,才能保證高壓輸電線路的安全和正常運行。
關鍵詞:高壓輸電線路;狀態檢修;雷電跳閘;線路維護
中圖分類號:TM621 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2014)27-0117-02
高壓輸電線路的安全性在我國的供電網絡中發揮著至關重要的作用,它直接影響整個國家電網供電的質量,一旦高壓輸電線路出現問題,會影響到大范圍內用戶的用電狀況,給國家和個人帶來巨大的財產損失,加強高壓輸電線路的檢修與維護對保證國家電網供電安全意義重大,電力企業也把高壓輸電線路的檢修和維護作為日常工作內容之一。一般而言,高壓輸電線路運行具有持續性、戶外運行、覆蓋范圍廣、輸電距離長的特點,導致高壓輸電線路運行故障因素也較多。電力企業為了保證高壓輸電線路運行正常和安全,必須做好對高壓輸電線路的檢修和維護工作。特別是當前人們對電力的依賴越來越大的情況下,穩定的電力運行才能保證人們的日常生活和生產的需求。因此,對高壓輸電線路的檢修和維護要點的分析意義重大。
1 高壓輸電線路狀態檢修技術要點
狀態檢修理念在我國發展時間不長,還是一種新的檢修模式。狀態檢修的主要含義是指運用一定的技術設備,對高壓輸電線路的運行狀態進行監視,通過收集相關的狀態和故障信息來診斷高壓輸電線路的故障,并對故障發展的態勢做出預測,能夠在高壓輸電線路發生故障前,依據線路運行的情況對線路進行檢修。目前,國內采用的狀態檢修技術主要為紅外線在線爭端技術,這種技術在我國運用的范圍較為廣泛,紅外線診斷技術具體包括以下四種方法:
1.1 表面溫度判斷法
國家對高壓輸電設備正常運行時的表面溫度有具體的規定,紅外線設備可以收集設備表面的溫度值,再將具體的設備表面溫度值和規定的溫度值相比較,根據兩者的差值范圍來判斷設備存在的缺陷或故障。表面溫度判斷法操作和觀察簡單,具有很強的實用性。但是這種方法也存在一定的缺陷。首先,當線路負荷低于一定程度時,設備故障位置發熱不足,容易出現誤判或者漏判的情況。其次,當前我國還未制定完善的高壓線路發熱標準,因此表面溫度判斷只能判斷部分設備運行情況和故障,多用于判斷簡單的外部發熱故障。
1.2 同類比較法
將不僅處在同一回路中的兩個同型設備,而且設備運行背景、運行環境問題和工作狀況也相同的兩個相同型號(也叫三相設備)的設備進行比較來判斷設備故障的方法叫作同類比較法。在運用同類比較法過程中會出現一種特殊情況,如果三相設備在某個時間同時產生熱故障,也可能會出現誤判和漏判的情況。這種方法通常用于電壓致熱設備和電流致熱設備的故障分析。電壓致熱設備除了采用這種方法之外,還可以采用允許溫差和溫升的方法判斷故障。
1.3 相對溫差判斷法
當兩個設備型號、運行環境的溫度以及負荷電流等狀況相同,或者這些狀況差別較小時,比較兩個設備所處在的監測點的溫差,以及溫度較高的檢測點溫度上升的比值,這種方法就是相對溫差判斷法。這種方法多用于電流型致熱設備的故障判斷和分析,相對溫差判斷法的另一優勢環境溫度和負荷因素對診斷結果的影響可以忽略不計。
1.4 熱圖譜分析法
這種方法是通過比較設備正常運行的熱成像圖譜和異常狀態下的熱成像圖譜兩者之間的差別,來判斷監測設備是否存在運行故障。這種方法更為精密,有效度更高,熱圖譜常用于電壓致熱設備的狀態檢測。
2 高壓輸電線路維護要點
由于高壓輸電線路通常處于戶外運行的狀態,高壓運行線路覆蓋范圍也極為廣泛,影響高壓輸電線路正常運行的因素可以分為人為破壞、社會因素和自然因素三類。隨著政府和電力企業對線路安全的宣傳,以及政府加大對破壞高壓輸電設備行為的打擊力度,由人為破壞和社會因素造成的輸電線路故障比例逐漸減少。而由于自然因素的發生不受人為因素控制,高壓輸電安全更多地受自然因素的影響。筆者根據多年的高壓輸電線路檢修和維護經驗,介紹幾種主要的影響高壓輸電線路安全的自然因素,及其對自然因素災害多發區域內的線路維護措施。
2.1 雷電跳閘問題及其解決措施
雷電問題是指當電場值到達極限時,強大的雷電流會損壞高壓輸電線路外部的絕緣設備,而導致輸電線路的故障,引起供電中斷或電力設備停止運行。雷電發生的隨機性強,也較為復雜,人力難以控制其發生。因此,在解決雷電跳閘問題時要根據具體的情況制定解決問題的措施。通常情況下,解決雷電跳閘故障的方式有各種類型的避雷裝置,提高線路的絕緣能力,或者降低桿塔接地電阻等方式。解決雷電跳閘故障措施中,自動合閘是最后的防御措施。自動合閘是指當雷電引發跳閘后,在一段時間內會重新合閘。自動合閘的方式有效地提高了輸電線路的持續性,緩解了因設備跳閘引起的停電狀況。
2.2 覆冰問題及其解決措施
覆冰問題是指當導線上的冰層達到一定厚度而引起桿塔倒塔,或者出現斷線的情況。解決覆冰問題需要從線路設計階段就開始著手,線路設備要能夠在30年一遇的冰雪條件維持正常的運行,采用更多耐張塔來縮小檔距。正確設計電力傳輸路線,傳輸路線應盡量避開氣流和氣溫不穩定的地帶,在覆冰多發季節來臨前要做好線路的維護檢查工作,解決可能導致高壓輸電線路正常運行故障的不利因素,準備足夠的物資應對可能發生的覆冰災害;在覆冰季節來臨后要加強輸電線路的監測,對造成嚴重影響的部位應及時采取措施,減少覆冰給輸電線路帶來的影響。
2.3 鳥害問題及其解決措施
鳥害是指鳥類攜帶的雜物落入導線內而造成短路和接地,鳥糞在導線上大量堆積引起跳閘事故。解決鳥害問題需要根據輸電線路路徑的具體情況來制定有效的措施,一般情況下先把路徑范圍劃分成重點防御區和一般防御區,在劃分防御區域后根據每個區域的鳥類情況采取措施。根據預防效果來區分,防鳥害技術可分為防和驅兩類,主要從聽覺和視覺以及化學這幾個方式來驅趕。根據不同地方多年的防鳥經驗,有效的防鳥措施必須是建立在對鳥類生活規律的基礎上,這樣才能采用綜合的防鳥措施,做到有的放矢。
2.4 加強日常巡邏
巡線人員的日常巡線工作在注意線路防護區、桿塔基礎、接地裝置這三設施或部位檢查的同時,還應該注意桿塔本體、導線地線絕緣子和附件這三個部位的檢查。要實時觀察輸電線路周邊植物生長狀態以及其他的外在因素引起的破壞,及時發現并排查可能存在的安全隱患,避免威脅高壓輸電線路運行安全。
3 結語
高壓輸電線路運行狀況直接影響到國家、社會和個人的利益,做好高壓輸電線路的檢修和維護工作至關重要。各級電力企業要樹立正確的意識,提高重視,積極地采取措施解決輸電線路運行中出現的故障,提高解決運行故障的能力,并通過建立完善高壓輸電線路運行檢測體系,不斷地提高對高壓輸電線路的維護能力。
參考文獻
[1] 賈延鴻.高壓輸電線路的檢修與維護要點[J].科技資訊,2013,12(34).
[2] 李佛陽.淺析高壓輸電線路的狀態檢修方法[J].黑龍江科技信息,2010,34(3).
[3] 鐘衛春,曾靈聰,黃蔚,容予.淺談高壓輸電線路的運行與維護[J].江西電力職業技術學院學報,2013,1(13).
作者簡介:黃曉君(1985-),福建上杭人,國網福建上杭縣供電有限公司助理工程師,研究方向:輸電線路檢修及
維護。endprint