樊肖含
摘 要:隨著我國經濟在各個領域中迅速發展,對電能的需求不斷上升,電能已成為我國經濟發展中最重要的動力。我國的東北地區,占地面積大,輸電線路長,氣候環境復雜多變,在輸電線路的運維方面對電力企業是最大的考驗。本文就東北地區影響500kV架空輸電線路運行存在的因素進行研究,提出相應的對策。
關鍵詞:架空輸電;存在的問題;對策
電力系統一般包括:發電廠、電網和用電設備。其中電網包括變電所和各種不同電壓等級輸電線路。
水利發電廠和抽水蓄能電站一般都建在沿江河高山峽谷地帶;火力發電廠則建在煤礦分布地域,以便節省煤碳運費,降低發電成本,也可以建在沿江、沿海的港灣等煤炭運輸方便的地區;核電站建在人口稀疏的地區。這些現代化大型發電企業大多數都建在能源基地,與負荷中心都相距很遠,因此必須采用高壓或者超高壓輸電線路將發電廠和負荷中心連接起來,我國電網現階段主網架采用500kV超高壓輸電線路實現遠距離輸電。
隨著輸電線路長度的不斷增加,保證其安全穩定運行已成為電力企業管理的首要任務,但目前在輸電線路的運維方面還存在諸多問題,需要我們認真對待。
1 東北地區500kV架空輸電線路運行存在的問題
(1)在東北地區地處寒帶,冬季持續低溫,最低室外氣溫可達到-40℃,對輸電線路的危害有以下幾種情況:
①桿塔鋼材凍脹變形。2013年夏季,黑龍江省全境發生50年一遇洪水,大慶水庫持續泄洪,致使500kV大松1號、2號、3號030號至070號鐵塔間形成大面積水域,部分水深達1.7m,500kV大松線有82基鐵塔不同深度浸泡在該處水域中。12月初該水域開始結冰,12月17日冰面剛剛達到可通行厚度,在首次巡線中發現500kV大松1號、2號、3號線030號①070號間有82基鐵塔塔材、地腳及基礎冰凍,其中主、輔塔材均發生變形的有12基直線塔,主材變形的有6基,已嚴重危及線路安全。
②線路跳閘。對于大檔距垂直排列的導電線路,當下層導線上的覆冰(覆冰重量達到很大)先脫落時(導線上的覆冰不一定同時脫落),導線就會迅速上升或上、下跳躍,造成相間短路,發生線路跳閘。
③絕緣子串傾斜、導線嚴重下垂。線路各檔距內的覆冰厚度不均勻時,導線弧垂將發生很大變化,造成懸垂絕緣子串傾斜,金具承受較大的水平方向作用力。在覆冰過厚的檔距內,會造成導線嚴重下垂而發生接地事故。
④絕緣子串覆冰后,會大大降低絕緣性能。當懸垂絕緣子串覆冰溶化時,可能形成冰柱,使絕緣子串短路,造成接地事故的發生。
在東北地區的冬季,由于天氣寒冷,線路防護區內的積雪厚度一般都在20cm以上,車輛無法行走,只能步行,給巡檢人員的巡檢帶來很大的難度,遇到低溫大風降雪天氣,巡線員還沒有及時發現問題,事故已經發生。
(2)在線路防護區域內私建亂建現象嚴重,給輸電線路的正常運行帶來很大的難度。例如在線路下建大棚、蓋牛舍、挖溝渠,大型機械施工時,一旦出現在某一點上突破與線路的安全距離,很容易發生放電事故,給線路的安全運行帶來一定的隱患,也對輸電線路的可靠性和經濟性帶來很大的挑戰。
(3)在輸電線路附近違章、非法作業情況時有發生,給線路的安全運行帶來很大的威脅。東北地區是玉米的主要產區,曾發生過收割機在收割玉米時刮傷門型塔拉線,幸虧巡視人員及時發現并采取緊急處理才避免了發生倒塔事故。近幾年振興東北老工業基地經濟發展,城區建設加快,土建工程項目增多,沙石水泥用量大,一些尋求利益的非法人員臨近輸電線路依山建采石場,曾發生過開山放炮炸飛的石頭將輸電線路損壞的事故發生。
(4)輸電巡維人員責任心需要加強。電力企業在各項規章制度方面比較健全和完善,但執行力存在一定的問題,如一些違章作業,工作中麻痹大意等問題時有發生,給企業的安全生產局面帶來隱患。
2 對500kV架空輸電線路安全運行采取的措施和對策
根據以上500kV架空輸電線路在運行過程中存在的問題,結合生產實際,建議采取以下措施和對策。
(1)對于東北地區的特殊地理位置和氣候,首先在設計時要采取
以下技術措施。
①針對東北地區,在輸電線路跨度設計時,跨度長度盡量按照下限設計,以減小舞動的幅度,減小相間短路的發生;在輸電線路之間的不同位置裝設相間隔棒,相間隔棒不應該都放在最低點,要根據計算設在不同的位置上效果會更好。
②安裝防鳥裝置;加裝消峰避雷針;對超高樹木及時砍伐;安裝防外力破壞在線監測裝置,從而達到降低跳閘率。
(2)加強對輸電線路的巡檢特別是特殊地段,增加巡檢次數,及時發現問題,及時解決問題,防止影響輸電線路隱患發生。在巡檢過程中對存在的問題要及時記錄,對問題的解決提供依據。
(3)對在防護區域內私建亂建的單位及個人,要及時發現,按照國家有關規定予以取締,杜絕私建亂建事情的發生;在秋季收獲季節,對防護區內種莊稼的地段要死看死守,杜絕大型收割設備進入線路下方,以免出現由于觸電造成人員傷亡事件和線路跳閘停電事故的發生。
(4)加強輸電線路巡維人員的素質能力提升和新科技在輸電線路運維中的應用。通過制訂有效地獎懲激勵制度及創建技能培訓平臺,從而進一步提高巡維人員責任心與實踐技能,同時調動、發揮好群眾護線員前哨的作用;積極開展科技創新與成果應用,利用新科技、推廣新技術,使線路運檢工作趨向科技化、智能化,加大采取多種巡維手段,如無人機在日常巡檢中的應用、無人機在帶電作業中的應用、紅外線檢測對設備狀態評價的應用等,通過一系列先進測試儀器在生產工作中的投入,全方面立體式運檢方式降低線路缺陷,確保輸電線路的長期安全穩定運行。
3 結語
輸電線路是電力系統的大動脈,其運行狀態直接決定電力系統的安全和效益,直接關系到地方社會的經濟發展。只有通過對實際工作中碰到的問題進行不斷的摸索總結,弄清楚影響500kV架空輸電線路穩定運行的若干因素并制定相應的對策,才能確保這條主動脈暢通無阻,源源不斷地將電力血液輸送到千家萬戶。
參考文獻
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(作者單位:黑龍江省電力有限公司檢修公司)