電力系統中輸電線路監測及檢查要點

楊 慶 周婧姝 付 燕

（1.國網湖北省電力有限公司宜昌市夷陵區供電公司，湖北 宜昌 443000；2.國網宜昌供電公司客戶服務中心計量室，湖北 宜昌 443000）

0 前言

隨著我國電力行業的不斷發展，人們對于輸送電需求也在不斷提升，如何確保電能穩定安全的輸送。已是當下電力行業發展面臨的重大挑戰。同時也是電力行業實現科技化和現代化發展必須要解決的問題。基于此，為進一步確保電力運輸安全與穩定，對輸電線路隨時進行監測和檢修很有必要，從而有效保證電力系統的安全暢通性，還可以節省電力企業大部分不必要的維修費用，對我國電力行業未來實現可持續發展具有重要的影響意義。

1 實施電力系統輸電線路監測的重要性

電力系統集發電、輸電、變電、配電等功能于一身，而輸電線路安全穩定則是確保上述功能實現的前提。但實際上，由于輸電線路具有輸電距離長、布局范圍廣、承載電能需求呈多樣性變化、布局環境復雜等特點，因此很容易受到外界因素的干擾，象雷電、暴雪、冰雹等天氣因素干擾，還有地震、海嘯、山洪等自然災害的干擾。上述對于電力系統的輸電線路運行均會產生嚴重的影響，同時還會對線路本身造成不可逆轉的損壞，引發輸電安全問題。其中最為典型的問題便是會造成輸電線路舞動，在強大的風力及嚴寒的影響下，線路舞動會產生強大機械振動能量，不僅會對線路自身產生嚴重危害，使得線路不堪重荷發生斷裂，同時也會對桿塔、金具、絕緣子造成強烈沖擊，使其產生疲勞損害。另一方面，我國的用電分布并不均勻，各地區用電量具有一定的差異性，尤其是在高峰時段，電力系統輸電線路需要面對的壓力更大，一旦出現線路故障問題，將會對電力系統供電安全造成嚴重影響?；诖?，做好電力系統輸電線路的監測與檢查顯得尤為重要。通過對輸電線路的運行狀況進行密切監測，從而能夠第一時間發現線路故障，及時進行維修，可有效避免輸電線路問題進一步惡化，造成重大安全事故，為人們的日常用電提供有力的保障。

2 電力系統輸電線路監測內容

2.1 輸電線路動態增容監測

電力系統輸電線路動態增容主要通過對輸電導線溫度及線路局部環境光輻射、風速、風向等進行在線監測，依靠現場采集的數據，通過相應計算來確定當下線路輸送容量限額，對于維護線路輸電穩定具有重要的意義。輸電線路動態增容監測具有多種方法， 一是導線拉力監測方法，它快速計算并確定高壓導線水平拉力值大小。具體來說，首先在確保輸電下路空載的情況下，在導線之間進行拉力測量儀器的安裝，然后就可以通過拉力方程計算得出導線的溫度，該方法的優點是能夠直接測量出線路整體溫度，有效減少了氣象監測位置數量布置。二是導線溫度監測方法，利用溫度測量設備測出導線溫度，然后利用熱導方程計算出基本數據，最終得到線路最大載流量。該方法優勢是操作簡便，但需要注意的是，隨著線路距離的增大，線路到導線和風向之間的夾角也會產生相應變化，需要充分考慮這一問題，謹慎進行數據處理計算。三是氣象監測方法，該方法通過對電力系統輸電線路運行所處的環境進行實時監測，如光照、風速、天氣狀態等，由于在監測方式上沒有直接接觸輸電線路，因此這種監測方式不易受到電力線路高壓環境的影響，但應注意的是，每隔一段時間就要做好風速計量儀等儀器校準工作，避免外界天氣因素干擾監測精度。

2.2 輸電線路施工弧垂觀測

對于電力系統多數輸電線路來說，在架設方面都屬于是高空架設，因此隨著時間的推移，懸掛在桿塔等支撐物之間的導線會出現松弛下垂現象，也稱之為弧垂。為避免該現象對輸電下路運行造成影響，需要對輸電線路進行弧垂觀測，觀測方法主要有兩種，一種是角度法，該方法通過對設置的觀測桿塔加以利用，并結合幾何公式計算得出滑輪槽與儀器之間的距離S，具體公式為S=h1-h2-h3。在該公式中，觀測點桿塔觀測的掛線橫擔為h1，測量儀器高度為h2，橫擔至滑輪槽的高度為h3。另一種是等長法，通過在觀測基桿上綁定弧垂板，綁定順序是先高后低，然而利用三點一線的原理計算出距離。在進行觀測時，需要觀察者與弧垂板、觀察桿塔站立在同一平面內，從而避免虛光現象，提高觀測準確度。

3 電力系統輸電線路檢查要點

3.1 輸電線路檢修

輸電線路的檢修是線路檢修重要的組成部分之一，在具體對不同元件進行檢修時，相應元件都有著各自明確的標準，其中絕緣子的監測方法主要分為2種，分別是分布電壓監測和零值電阻監測。根據絕緣子老化率不同，監測周期也有所不同，若老化率連續4年老化率都在2 ‰以內，監測周期可定位每4年一次；最多不可超過5次；連若老化率連續4年在2 ‰～3 ‰，監測周期為每2年一次。對于跨越物監測來說，應以巡視線路狀態為依據，對被跨越物地點、位置與電力和通信線的交叉角等進行及時修正。二對于雷電監測來說。應對雷電的基礎數據進行仔細整理分析，例如相關電流強度、密度、時間等數據。在塔桿監測方面，監測內容眾多，主要包括桿塔撓曲度、傾斜度、鐵件腐蝕、砼桿裂紋、桿塔和基礎沖刷情況、拉盤基礎位移值等。此外，還應做好導線監測工作，在具體的監測過程中，應采用拉力測量儀，測算出導線拉力數值，最后利用拉力方程計算出導線溫度，通過溫度判斷導線運行狀態，實現對導線運行狀態的有效監測。

3.2 架空線路檢修

在具體進行架空輸電線路檢修的過程中，應嚴格按照在國家以及地方相關政府的規定（例如《輸變電設備在線監測管理系統規范》《輸變電設備在線監測系統技術導則》等）進行，并定期做好輸電線路的檢修工作。絕緣檢修的主要工作是做好緣子瓷質端子的清潔，在清潔過程中，應嚴格遵循國家對污染監測的規范標準進行，由于二級以上的污染區環境具有良好的清潔度，因此可以免除絕緣端子的檢修工作。通常情況下，在進行金屬檢修時，為確保檢修安全。需要相應專業工作人員定期巡視和排查；在進行電氣連接檢修時，需要利用紅外監測技術配合輔助完成。

3.3 輸電線路防雷監測

隨著我國線路檢修技術的發展，在輸電線路的防雷監測方面技術已經日趨成熟，由于受避雷針設備更新較快等客觀因素影響，因此在避雷針選擇上需要稍加改善。當下國內外在避雷器選擇上更加傾向于硅膠為材料制作的避雷器，相對于傳統瓷制外套避雷器易碎、易爆炸、穩定性差等弊端，以硅膠為材料制作的避雷器更加安全實用，只需要在安裝前作好交接和帶電實驗確保其性能質量良好即可。此外，還需要對外電源加以改善，通過在電路中對零值瓷瓶加以更換，然后在線路中增添絕緣子，這樣就能夠有效改善輸電線路的絕緣水準，但要保證設備離地面的距離足夠安全。

4 結語

綜上所述，輸電線路安全穩定性在電力系統中的作用非常重要，其有效保證了電力系統功能的實現，為人們提供了更為安全、穩定的電力供應。因此必須要做好其在電力系統輸電線路的監測與檢查，結合實際情況做好對檢測與檢查方法的應用，從而有效保證電網輸電線路的輸電穩定性，保持輸電系統的平穩性，為人們生產用電和生活用電安全提供有力的保障。