◎李青樹
架空送電線路運行管理在電網運行維護中的方法
◎李青樹
架空輸電線路是指架設于地面上,利用絕緣子和空氣絕緣,輸送電力的線路。架空線路由導線、架空地線、絕緣子串、桿塔和接地裝置等組成。架空輸電線路由于建設成本低、便于維護檢修因此已成為如今主要輸電方式。不過,由于架空輸電線路暴露在外界環境中,很容易受到各種外界因素的影響,因此需要定期維護管理,以保證輸電工作持續穩定的進行。本文從架空送電線路運行管理現狀出發,探討提高架空送電線路運行管理的辦法,為提高輸電線路的穩定性提供參考。
電能是我國發展建設的主要能源。近年來,隨著我國經濟高速發展,對電能的需求也迅速增加。架空輸電線路作為輸送電能的主要工具,其建設數量也在不斷增加,構成了我國復雜的電網系統。如此龐雜的網絡需要及時完善的運營管理來運作。然而,現階段我國架空送電線路運行管理還存在些許欠缺的地方。
架空送電線路本身的問題。架空送電線路存在的問題來自于外部和內部兩方面。首先是外部因素,架空送電線路直接暴露在外界環境中,容易受到各種外界不良環境的影響,例如外界氣溫的變化、雪冰負荷、雷電襲擊、雨淋風吹、電磁干擾等等。如此多的不良影響干擾再加上送電線路自身的缺陷,很容易影響到架空送電線路正常的運行,這也給架空送電線路的運行維護提出了極高的要求。
架空送電線路的管理維護缺乏專業人才。架空送電線路的建設日益增加,輸電線路系統日趨完善,然而運行管理維護相關專業人才建設還有待提高。人才缺失使得在架空送電線路運行過程中的安全隱患及漏洞無法及時發現,極易造成惡劣的結果。
及時完善基礎資料建設。對架空送電線路運行狀態的檢修需要以設備信息資料作為參考來判斷,各種相關的狀態信息都需要詳細記錄保存下來。因此有必要完善基礎資料的建設。然而,以往的設備運行信息資料大多以紙質的方式記錄,資料并沒有按照體系、分門別類的整理,各自分散存在,不利于查閱;一些年代久遠的線路相關狀態資料,經多次借閱后丟失了;某些線路經過檢修更改之后的信息資料并沒有及時替代更換,使得現有的資料與線路運行現狀不符。更有甚者,由于個人理解存在差異,造成資料記錄人員對線路運行狀態描述出現誤差,甚至出現定性錯誤,這些情況都會影響檢修計劃,誤導檢修方向,甚至延誤檢修時機。因此,要保證運行管理的正常進行,必須盡快完善基礎資料,建立全套完善的設備基礎資料體系,并根據實際工作情況不斷充實,提高運行管理水平。
應用在線監測技術。架空送電線路需要監測的對象包括:輸電導線、桿塔、絕緣子等。監測參數主要包含導線的覆冰、舞動、拉力等情況;桿塔的傾斜、位移、雷電流、過電壓等情況;絕緣子風偏、傾角、污染、泄漏電流等情況。對這些對象的監測需要借助一個系統來綜合評定、診斷,為運行管理提供可靠地依據。因此,有必要借助在線監測技術來實現對設備狀態的監測、分析、診斷、評價。
應用送電線路遠程可視或影像系統:此系統的應用有先例可循。此前,美國、日本、加拿大等國家的輸電線路曾因為覆冰緣故而給電網造成巨大損失,因此,這些國家建立了覆冰監測系統,有效減少了此類事故的發生。這種系統借助了現代先進數字視頻壓縮技術、遠程控制技術、太陽能技術、GPRS技術等,將監控設備安裝在送電線路桿塔上,實時傳送送電線路現場圖像及環境溫濕度等信息,這些信息經過傳送、壓縮以及分組之后,利用GPRS技術傳輸給檢測平臺,監測人員實時掌握現場情況。除此之外,還能以手機彩信的形式發送給管理員,實現對架空送電線路全天候的監測,幫助監測人員根據現場情況及時制定維修管理計劃,從根本上消除事故隱患,這對于降低輸電線路運維成本以及實現科學化的管理輸電線路具有重要意義。
由于該系統可不必人員到達現場,因此對于惡劣地形或環境下的送電線路監測具有重大的應用價值。
應用架空送電溫度和氣象在線監測系統:架空送電線路直接暴露在外界環境中,外界溫濕度、風雨雷電、冰雪等等氣象現象都會對送電線路造成影響,這些因素通過改變架空送電導線的張力、拉力及長度,使得架空送電導線的荷載發生變化,進一步影響桿塔的荷載。通過利用送電設施和通道情況,建設送電線路在線監測分析系統,實時搜集設備數據及氣象參數,如外界環境溫度、風速、導線吸收率等,并通過送電線路實時計算分析工具,對各項設備數據及氣象參數進行分析,計算出送電線路在穩定安全的狀態下所輸送的容量限額,該項系統對于輸電的運行具有重要的參考價值。
利用架空送電線路狀態運維影像化智能管理平臺:架空送電線路狀態運維影像化智能管理平臺以現有系統中的數據為基礎,增加了在線監測系統信息以及相關影像資料。通過分析送電線路的危險因素,與巡視、監測相結合,通過計算機信息技術建立一整套從監控、采集到分析考核的智能管理平臺。該套系統能夠替代人工,診斷送電設備運行狀況,并得出詳細的檢測報告,根據報告生成工作任務。該系統還能夠根據工作任務完成物資調配以及任務跟蹤執行,實時監控管理。該套系統的應用大大減少了人為因素所帶來的疏漏,且能自動調配物資,對設備進行監管,大大提高了送電線路運維的穩定性和安全性。
利用架空送電線路智能防盜監控系統:架空送電線路智能監控系統是一個綜合性的管理系統,它包含了信息收集、傳送、區域監控及調度處置等為一體,是電力信息化建設的組成部分。利用它可以有效處理突發事件,還能有效防盜。另外,該系統能根據不同情況的報警信息,安排相關部門如供電所、警務室及線路運維部門等聯合處理緊急事件,維持電力公司正常運行維護。
作為我國經濟建設的主要能源供應,電力能源的輸送必須滿足我國經濟的快速發展。而若想保證電力系統正常運行,架空輸電線路正常安全供電,傳統的運行管理模式已不能滿足現在的需要。因此,探索新型的架空送電線路運維管理勢在必行。通過完善基礎資料的建設及提高在線監測水平,提高送電線路運維管理是可行的方法。
(作者單位:國網遼寧省電力有限公司朝陽供電公司)