王建剛
國網山東省電力公司青州市供電公司, 山東濰坊 ?262500
摘要:近年來,隨著我國社會經濟的快速發展以及城鎮化進程的加快推進,全國輸電線路架設與各地基建工程建設呈現出蓬勃發展之勢。一方面隨著城市擴大,現存的輸電線路被迫“進城”,另一方面隨著高鐵網、輸電網等路網的新建,新增的道路網與輸電網交織,導致線路保護區內存在大量的工程建設點。
關鍵詞:輸電施工;外破點管理策略;外破防治
1輸電線路防外力破壞現狀分析
1.1不能及時發現外破施工點
目前,一個輸電分部運維的輸電設備多而散,運維人員少,工作方式傳統。一個運維分部維護的超特高壓交直流線路達30多條,線路全長超過2000km。按照傳統管理模式下的企業用工標準(平原4.4人每百公里,山區7.8人每百公里),每個分部都嚴重缺少運維人員。此外,員工主要以集中居住、集中辦公方式為主。根據當日工作安排,早出晚歸地往返于辦公點與設備之間,維護半徑遠則需要4h、近則需要30min車程。因此,單純依靠分部運維人員主動發現外破施工點是不切實際的。再者,輸電線路設備分布于山野、叢林、市郊、村落,沒有硬性保護設施,完全裸露在人們的生產勞作范圍內,施工導致的外破隱患存在隨機性。基于上述客觀情況,固定外破點往往發現時間滯后,發現移動外破點基本靠運氣。
1.2沒有形成主導防外破工作的一體化機制
從運維分部層面來說,輸電線路防外破工作由多部門協管,分管領導主導。安保主要起到保護宣傳、事后協調等作用。事前發現,事中、事后的現場監護主要依賴于運維班組。而已發現的外破施工點,則由生技室收集整理,每個部門都有其他更主要的工作需要兼顧,沒有建立專門的人和機構來管控已發現的外破點,對當前的防外破工作做實時指導。甚至,對已發現外破點的施工進度、風險等級的調整,要等到下一次巡視資料的收集,不能滿足現實的管控需要。
2發現輸電施工外破的方法
2.1根據外破規律需增加的規則
用戶用電新裝(含臨時用電)、增容、暫拆業務,現場堪察(拆表)有輸電線時具體規定:在電力線路保護區內修建建筑物的用電;非居民用電施工動土范圍在電力線路保護區內的用電;非居民增容業務,堪察或換表時發現用戶增容用于在電力線路保護區內施工或增容范圍內有輸電線穿越;有塔吊施工的用電,動土范圍與輸電邊線距離在30m內時;凡在110kV電力線路保護內的拆遷類拆表;應經輸電交待安全措施并許可(不含拆表)后方可繼續并將受影響桿塔號全稱、用電用途、用電負荷、上報人及用戶姓名電話等信息上報輸電。修建四級公路的用電只需在縣公司報一次。供電所新增高壓警示書,上面印有與輸電線路相關的法律條款,需上報輸電的業務(不含拆表)用戶都要下發高壓警示書并簽名確認。對拒不執行安措情節嚴重的可申請中止供電并處罰款。非本單位負安全責任的線路施工,應在申請施工配合停電時將不停電交跨施工交叉點凈距小于10m的輸電桿塔號、施工時間、聯系方式上報輸電。線路驗收大轉角桿塔時,應將導線與塔身最近一相的距離以及線路驗收導線與地線、光纜過近時最近一相的距離記錄上報。
2.2思路解析
輸電許可制采用嚴進寬出,重點防范塔吊、吊車、水泥泵車、渣土車和施工區超高樹;結合的是《電力法》第五十四條,因條款需用戶來回跑路。許可制的主要作用是第一時間知曉外破源,第一時間交待安措兼特殊情況第一時間介入,而不是有了沒有法律支撐的拒絕供電權力;它不應成為營銷流程優化的絆腳石。
3優化措施分析
3.1圖像采集前端裝置
在輸電線路防外破在線巡檢系統中,核心技術為智能圖像識別算法,通過后臺服務器對輸電線路現場的圖像信息進行一系列在線智能分析,得出輸電線路現場的外力破壞情況及需采取的防范措施等結論。為了能夠得到輸電線路現場的圖像,圖像采集前端裝置是其中的一個基本環節。圖像采集的基本工具為一臺高像素監控抓拍一體機,為了使攝像機等裝置在輸電線路戶外獨立環境能夠正常工作,還必須為其配備電源,這里選用太陽能電池板發電;考慮到太陽光照在白天和夜晚的交替,以及可能遭遇連續的陰雨天氣等情況,還必須為其配備合適容量的電池包。輸電線路所處環境與室內不同,為了使設備在戶外能夠獨立正常工作,并且便于安裝和維護,圖像采集前端裝置的設計必須應適應長期戶外工作。裝置應具有充足的電量及抗風防水能力,并注意攝像機的安裝位置,為了太陽能電池板能夠獲取最大的光照,還必須考慮選取合適的安裝角度和方位。電能控制電路采用如圖2所示的電能控制系統,同時實現太陽能電池板的最大功率點跟蹤控制與蓄電池充放電管理。供電系統由太陽能電池板、電源輸入空氣開關、電壓互感器、電流互感器、二極管、電容器、充放電控制模塊、蓄電池組、信息采集模塊、單片機及PWM驅動模塊等組成。
3.2數據傳輸及軟硬件平臺
圖像采集前端裝置采集的圖像信息必須回傳至后臺進行處理和統一管理,因此還必須具備可靠的數據傳輸通道以及方便靈活的軟件管理系統。通信網路歐式輸電線路是在線巡檢系統的關鍵環節,常見的通信方式有光纖通信、電力載波通信、藍牙、CDMA、GPRS、及ZigBee等基本方式。由于輸電線路具有分布廣、跨度長、地處偏遠等特點,為了使后臺服務器能夠實時接收輸電線路現場的圖像信息,一個可行且穩定的數據傳輸通道顯得尤為重要。現有的有線通信方式在輸電線路環境下存在各種各樣的缺陷,在無線通信領域4G無線通信具有其不可替代的優勢,故此本系統擬采用4G無線通信的方式。硬件平臺的功能在于實現圖像視頻數據的采集、數據傳輸及終端處理數據的顯示等功能,主要包括圖像采集前端裝置、數據傳輸網絡和監控中心服務器3部分。在數據傳輸硬件平臺中,圖像采集前端裝置是整個平臺的起點。數據傳輸網絡作為該系統的連接紐帶,負責將圖像采集前端裝置的圖像數據發送給后臺監控服務器;另一方面,后臺監控服務器的一系列操作指令也通過數據傳輸網絡下達給輸電線路現場的圖像采集前端裝置。
結語
系統能夠在220kV輸電線路環境下穩定運行,并且可以實現輸電線路外力破壞的實時監測與預警,在很大程度上能夠代替傳統的人工巡檢,縮減了巡檢成本,提高了巡線效率與故障處理效率。
參考文獻
[1]陸佳政,周特軍,等.某省級電網220kV及以上輸電線路故障統計與分析[J].高電壓技術,2016,42(01):200-207.