1000kV 特高壓輸電線路的運行維護與帶電作業(yè)思考

馮俊杰 耿亞含 河南送變電建設有限公司

隨著我國主體經濟的深化發(fā)展，現代化建設水平日漸提升，從而提升了我國對電力資源的質量和數量需求。現階段，特高壓交流輸電線路建設范圍越來越廣，后期運行維護和帶電作業(yè)操作問題逐步顯現。相比之下，特高壓交流輸電線路維護具備獨特性，為了實現運行維護工作的全面開展，提升線路安全性和可靠性顯得十分重要。

一、1000kV 特高壓輸電線路需要維護檢修的主要故障

1.嚴寒酷暑等氣候條件會造成線路故障。因為導線本身會受到熱脹冷縮的影響，尤其是在夏天，較高的氣溫導致導線發(fā)生熱脹而變長，很容易造成線路短路，而且冬季取暖，夏季避暑都處于用電高峰期致使線路負荷過大，時常會發(fā)生線路燒損的情形。

2.受雷雨風雪等極端氣象影響，導致絕緣部件和電氣設備損壞，從而引發(fā)線路故障。如雨水沖刷、酸雨腐蝕再加上太陽曝曬都會加速線路老化。雷擊也會導致輸電線路斷裂，配網燒毀。

3.外力破壞。如某些施工地段，電線桿根基因人為挖掘而變松，在風力作用下搖晃導致線路拉斷。還有違章建筑、風箏、漂浮物等觸碰線路致使線路短路故障，以及車輛不小心撞到電線桿，以至于桿塔基礎損壞。樹線矛盾也是輸電線路出現故障的主要原因。如部分民眾無視線路安全隨意砍樹，臺風、雨雪冰凍災害導致樹木枝干伏倒在線路上，造成線路破壞。樹木會隨著時間而增長，不斷長大的樹木會接觸到線路，引起安全隱患，導致線路故障。

二、1000kV 特高壓輸電線路總體特點

1.桿塔結構。特高壓輸電的電氣間隙和間距要比普通輸電線路大，桿塔要更高，一般電線離地至少26m。絕緣子串的長度要超過10m，另外考慮到電線的下垂，水平排列的桿塔呼稱高度要大于50m，三角排列的桿塔呼稱高度要大于60m，同桿并架桿塔要大于80m。桿塔支撐強度大，桿塔的強度要求主要是由塔高和使用應力決定的。特高壓輸電線路的使用應力是500kV 桿塔的兩倍，故其桿塔強度是500kV 線路桿塔的四倍。桿塔根開很大，特高壓線路的桿塔根開大約是15m×15m，這樣的設計是為了優(yōu)化桿塔設計，節(jié)省材料。2.導線結構。交流的特高壓線路使用八分裂結構的導線，邊相導線之間的距離在40m 之上，地線之間的距離在30m 之上，三角排列的桿塔上中相導線和邊相導線的距離在20m 之上，子導線之間則采用高阻尼的間隔棒來保持絕緣性。3.桿塔基礎。特高壓輸電線路一般應用在長距離和超長距離輸電網，線路所經地區(qū)地勢起伏，山河相間，地貌條件惡劣，線路時而穿山越嶺，時而橫越峽谷，在山崖上建塔。因此，塔基也多種多樣，這給施工帶來了很大的不便，給運行維護帶來很大的困難。4.絕緣子類型和組串形式。目前特高壓線路主流使用的絕緣子有瓷質、盤形鋼化玻璃以及棒形復合這三種類型。其中瓷質和鋼化玻璃使用在耐張串場合；復合絕緣子則使用在直線串場合。另外線路使用的金具也較普通線路結構復雜、機械強度高、尺寸大，也是為了承受足夠大的荷載壓力。

三、1000kV 特高壓輸電線路運行維護的措施

（一）特高壓交流輸電線路的日常檢測

為了確保特高壓交流輸電線路的正常運行，應該定期對輸電線路進行維護檢測工作，檢修電路線路的運行狀態(tài)。在檢測的過程中，不僅需要對導地線、金具進行維修檢測，還需要對接地裝置等檢測。現階段，特高壓交流輸電線路的檢測方法主要采用的紫外線檢測技術和計算機技術相結合的技術手段。

這種檢測方法可以在短時間內迅速發(fā)現線路故障的源頭。紅外成像檢測技術也是常用的一種檢測技術，這種檢測技術本質上是運用了遙感檢測的原理，具有速度快、不會停電等多項亮點。運用紅外線檢測技術，可以迅速檢查排查電路線路表面的溫度狀況，以便明顯提升檢測排查的效率。就目前的狀況來說，高壓、超高壓的在線檢測方法豐富多樣，切實保證了電路線路維修檢修工作效率。所以，需要特別注意深入研究設備壽命管理，鉆研了解設備的預測技術，考慮1000kV 特高壓線路的實際情況，盡可能發(fā)揮電路線路檢修的最佳狀態(tài)，保證電路線路的最優(yōu)效果，促進電路線路檢修工作高效穩(wěn)步發(fā)展。

（二）直升機線路巡視技術

考慮到特高壓輸電線路的分布范圍廣、輸送距離遠等特點，而且輸電線路的站點通常相隔較遠，還有一些分布在山區(qū)等偏遠地帶，因此，線路會面對不同的地域氣候變化，而偏遠山區(qū)則由于交通不便很難派出巡視人員，再加上桿塔的高度較高也為運行維護帶來了困難。傳統的人工巡視方法已經不符合現階段特高壓輸電線路運行維護需求，而通過直升機線路巡視方法則可以高效便捷的完成當前的巡視工作。

直升機線路巡視技術是通過在直升機上安裝紅外線等巡視裝備，然后直升機飛行到巡視地區(qū)，在高空完成紅外測溫、紫外探測等巡視信息采集業(yè)務，根據信息分析來判斷輸電線路有沒有損壞或者安全隱患，同時要檢查輸電線路是否存在接頭過熱、絕緣失效等問題。現在的直升機在特高壓輸電線路高空巡視中，還可以將目測與機械工具觀測相結合，在對觀測數據分析時可以使用計算機技術，有利于短時間內識別線路的缺陷問題。與傳統的人工巡視相比，直升機線路巡視技術突破了空間限制，因為高空巡視，所以不用擔心交通不便或者地形地貌的干擾，讓輸電線路的運行維護變得更加高效、安全、快捷。而且直升機內可以攜帶相關巡視儀器，無疑讓巡視工作的準確性進一步提高。

（三）智能化檢測技術

上面我們談到了三種自然災害的發(fā)生會對特高壓線路產生影響，為了能夠監(jiān)測到這些自然條件帶來的影響，我國已經研發(fā)出了一系列的監(jiān)測技術，比如氣象方面的覆冰在線監(jiān)測裝置、防山火在線監(jiān)測系統、視頻在線監(jiān)測系統等方面，這些技術綜合起來就形成了一個龐大的系統，能夠全方面的提供在線顯示和智能判斷，在輸電線路運維過程中，新的監(jiān)測技術帶來了諸多便利。

四、1000kV 特高壓輸電線路帶電作業(yè)思考

（一）掌握關鍵技術參數

在特高壓交流輸電線路運行過程中，相關關鍵參數的有效掌握，可以實現對具體特高壓交流輸電線路運行方式的全面了解。整個輸電線路帶電作業(yè)中的關鍵技術參數內容涉及很多，如帶電作業(yè)安全距離和組合距離的深入了解、工具設備的有效選擇等。在各項工作開展前，管理人員需要對工作人員關鍵參數掌握情況進行考察，做到爛熟于心，這也是帶電作業(yè)順利進行的根本保障。

（二）帶電作業(yè)中的安全防護工作

帶電作業(yè)中的安全防護工作對整個特高壓交流輸電線路的穩(wěn)定和安全都具有重要意義。在帶電作業(yè)中電場、電流和靜電感應都會對工作人員造成嚴重的影響。強電場安全防護工作中考慮到電壓高和空間場強的緣故，在帶電作業(yè)中工作人員要穿戴專業(yè)的1000kV 的屏蔽服，還要保持與周圍電體和接地體的合理距離，在進行工具傳遞時使用絕緣繩。在電位轉移中，由于在特高壓交流輸電線路環(huán)境中工作，導致工作人員的身體表面存在許多電荷，這將對人體造成嚴重的影響，所以要在實際操作中，保證電位轉移脈沖電流幅度值要比特高壓交流線路小。

（三）帶電作業(yè)標準及保護間隙

分析實際帶電作業(yè)開展過程可知，各個管理工作人員應根據實際情況，對相關工作標準和方式進行全面制定，為后續(xù)帶電作業(yè)工作開展的安全性和可靠性創(chuàng)造有利條件，同時還能為整個電力人員操作提供基礎條件，避免后續(xù)工作出現更多問題。此外，在實際帶電作業(yè)間隙保護工作開展過程中，人們應該對實際帶電作業(yè)過程進行全面認知。實際工作中，輸電線路可能會出現高幅值操作過壓事件。為了使帶電作業(yè)順利進行，可以將保護間隙加入其中，并與實際作業(yè)方式相結合。這是降低故障情況發(fā)生率的基本策略之一，確保了整個特高壓交流輸電線路的穩(wěn)定運行。

五、結語

1000kV 特高壓輸電線路的運行維護及帶電作業(yè)有效保障了電路線路的正常運行。因此，在日常的檢修維護工作中，需要高度重視檢修的細節(jié)，考察當地的自然氣候條件，增加特高壓交流輸電線路帶電工作的巡視工作，切實提升特高壓交流輸電線路帶電工作巡視的效率，保障工作人員的維修安全，保證維修工作人員的工作安全，積極引進專業(yè)先進的維修技術，提升維修檢修的效率能力。