高压输电线路状态检修及维护技术韩常龙

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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高压输电线路状态检修及维护技术韩常龙

韩常龙

(国华巴彦淖尔(乌拉特中旗)风电有限公司内蒙古自治区巴彦淖尔市015000)

摘要:高压输电线路是我国电力系统的重要组成部分,对我国整个电网的安全和稳定运行具有直接的影响。随着我国电力技术的发展与进步,对高压输电线路检修和维护的要求也在不断提高,传统的检修方式已经无法满足越来越高的检修要求了,在这样的背景下,状态检修技术逐渐的应用到了高压输电线路检修和维护中。本文首先论述了状态检修的内涵,接着阐述了高压输电线路进行状态检修的必要性,最后提出了做好高压输电线路状态检修的措施。

关键词:高压;输电线路;状态检修;维护

0引言

状态检修是电力企业将环境、安全和效益作为依据,对电力设备的状态、风险、以及检修等进行有效分析评估的一项设备检修工作。通过状态检修能够有效的确保电力设备的安全、稳定和可靠运行。我国电网主要由高压输电线路组成,其运行的安全与否不仅直接影响着供电网络的稳定程度还影响着国家电网供电质量。高压输电线路的故障会波及大范围用户的正常用电。状态检修作为一种先进的维修管理方式,能够有效的处理定位维修导致的设备过修和失修问题,能够给电力企业带来巨大的经济效益和社会效益。因此,为了确保电网供电的可靠性和稳定性,高压输电线路的检修和维护工作必须加以重视。

1高压输电线路的状态检修

状态检修技术是一种新型的检修技术措施,是近年发展起来的一种检修模式,其通过状态监控和诊断技术来对设备运行的状态和故障进行在线监测,及时发现设备的异常运行情况,对故障的发展趋势进行预测,并提前进行报警,从而制定切实可行的检修计划。当前我国状态检修主要是针对于状态监测和故障诊断两个方面。高压输电线路由于其距离较长,而且分布较广,这就给检修和维护工作带来了一定的难度,因此利用状态检修,其通过常态化监控输电线路,有效的将监控和维护结合在一起,利用先进的监控方式和监测技术有效的降低了高压输电线路的故障,确保了人力和物力的节约。

2高压输电线路状态检修的基本原理

在高压输电线路状态检修过程中,主要是利用红外线诊断技术来监控和检测线路,并对线路异常问题进行及时判断,预测其故障发展趋势,从而采取切实可行的维修措施。利用红外线诊断技术进行监测过程中,其是利用物体温度和所发出的红外线辐射能力,及时对异常情况进行检测。野外的高压线路由于其运行环境较为恶劣,线路在运行过程中不可避免的会受到覆盖和腐蚀等作用影响,从而导致线路性能降低,甚至出现异常情况,一旦线路运行异常时,其局部红外辐射则会出现异常,绝缘设备电压分布差异而导致热场分布不均等情况发生,在这种情况下,红外线成像装置则会通过对线路进行检查,及时对设备发执热情况进行分析,及时对线路潜在故障的趋势进行预测,并进一步对线路的检修和维护进行指导,确保线路运行的安全性和可靠性。

3高压输电线路状态检修技术

3.1相对温差判断法

选取两个型号、支行环境温度及负荷电流状况都大体相同的设备,测量每个设备所处监测点温度,比较其温差。同时,比较温度较高的检测点温度上升的比值,此种方法便是相对温差判断法。此种方法在分析并判断电流型致热设备的故障的过程中较为常见使用相对温差判断法分析和判断设备故障时,一般不必考虑如环境温度和负荷等因素对诊断结果带来的影响。

3.2表面温度判断法

高压输电线路中的高压输电设备在运行过程中其表面温度国家都有明确的规定,在状态检修过程,可以利用红外线设备来对设备表面的温度值进行收集,然后将其收集到的表面温度值与规定的温度值进行比较,根据比较的结果来对设备的缺陷和故障进行判断,这种方法不仅易于操作,而且观察也较为简单,实用性较强。但在检测过程中,一旦线路负荷较低时,设备故障位置发热情况不明显,这就极易导致误判及漏判问题的发生。另外对于高压线路发热标准我国还没有具体的规定,这就导致表面温度判断法在实际应用过程中只能对简单的外部发热故障进行判断。

3.3同类比较法

选取两个同一型号、同一回路且运行背景、环境及工作状况等都相同设备,比较两个设备运行时的状况,判断两个设备的故障。这就是同类比较法。此种方法对两相设备适用,若使用同类比较法检测三相设备,则误差较大,一旦在同一个时间点三相设备同时出现热故障,易产生漏判或误判的情况。在电压或电流致热设备故障分析过程中常常采用同类比较法,此外,温差及温升方法对此类设备的故障检测同样适用。

3.4热图谱分析法

通过比较设备正常运行的热成像图谱和异常状态下的热成像图谱两者之间的差别,来判断监测设备是否存在运行故障。这种方法更为精密,有效度更高,热图谱常用于电压致热设备的状态检测。

4高压输电线路维护及检修保护措施

4.1雷电跳闸问题及其解决措施

在实际生活常常会遇到雷电问题,其具体指的是在电场值到达极限时,高压输电线路外部的绝缘设备容易被高强度的雷电流损坏,进而发生输电线路的故障,使电力设备停止运行、供电中断的问题。由于雷电问题较为复杂且一般都是随机发生,人力很难控制雷电问题的发生。因此,必须针对实际情况制定解决问题的方案以此解决因雷电问题跳闸的现象。在实际生活中,为了避免雷电跳闸故障的产生通常会在建筑中安装各类避雷装置,或采用降低杆塔接地电阻等方式,以此达到提高线路的绝缘能力的目的。在雷电问题引起跳闸现象后,一段时间内设备会重新合闸这便是自动合闸。自动合闸是解决雷电跳闸故障措施中最终防御措施。此种方法不仅有效地使输电线路更持续,而且可使因为设备跳闸而引起的突发停电情况得到改善。

4.2鸟害问题及其解决措施

鸟害是指鸟类携带的杂物落入导线内而造成短路和接地,鸟粪在导线上大量堆积引起跳闸事故。解决鸟害问题需要根据输电线路路径的具体情况来制定有效的措施,一般情况下先把路径范围划分成重点防御区和一般防御区,在划分防御区域后根据每个区域的鸟类情况采取措施。根据预防效果来区分,防鸟害技术可分为防和驱两类,主要从听觉和视觉以及化学这几个方式来驱赶。有效的防鸟措施必须是建立在对鸟类生活规律的基础上,这样才能采用综合的防鸟措施,做到有的放矢。

4.3覆冰问题及其解决措施

在寒冷季节,导线上极易被冰层覆盖,一旦冰层厚度较厚时,则会导致断线或是杆塔倒塌的现象发生。这就需要在线路设计阶段就要对覆冰问题采取切实可行的措施,所选择的线路设备需要在三十年一遇的冰雪条件下能够确保运行的稳定性,同时,利用耐张塔来对档距进行缩小。在对电力传输线路进行设计时,需要尽可能的躲避开气流和气温不稳定的地带,同时在覆冰多发季节还要加强对线路的巡查工作,及时发现影响高压输电线路安全运行的隐患,提前做好各项准备工作,有效的降低覆冰可能带来的严重影响,确保输电线路运行的安全性和可靠性。

4.4坚持动态更新,强化状态检修技术体系建设

加强制订评价导则、检修导则,完善《输变电设备状态检修管理规定实施细则》、《输变电设备状态检修试验规程实施细则》、《输变电设备状态检修导则》;发挥技术监督作用实施全过程监督,制订全过程技术监督规范等相关制度规定,实行设备监造工作刚性管理,强化高压输电线路工程监理验收工作;开发应用CBM系统,加强研发状态检修辅助分析决策系统;开展设备故障诊断研究应用,采用状态诊断方法诊断设备可能存在的故障原因和故障部位,指导故障处理和状态恢复。实施风险评估策略研究应用,在制定检修策略还应考虑资产、资产损失程度和设备平均故障率在制定维修策略中的作用。深化RCM检修策略研究应用,引入以可靠性为中心的维修(RCM)理念,着力解决检修策略综合优化的问题。开展设备预警研究应用,监控状态量指标变化,对于超出状态评价导则和规程规定范围的劣化指标进行状态预警。当达到某一级预警指标时,做出相应的告警动作。

4.5加强日常巡逻

在日常巡线工作中,需要重视检查线路防护区、杆塔基础和接地装置等部位,同时还要加强对杆塔本体、导线、地线、绝缘子和附件等部位的检查工作,对于线路周围的植物及外在因素要实时进行观察,及时发现安全隐患并进行排除,确保高压输电线路能够安全的运行。

4.6重视信息收集应用,推进生产管理过程标准化

开发并推广浙电PMS生产管理系统,提供统一的基础信息数据存储、处理平台,确保各地区收集基础数据的及时性、准确性以及完整性。开展设备状态量采集、解析与规范工作,按照“标准化”的基本要求,进一步细化设备台账、技术参数、缺陷术语等规范要求。加强家族性缺陷的管理,借助技术监督有效平台,开展对输变电设备家族性缺陷的收集、整理、分析、认定工作。

4.7规范状态检修流程,实现全过程的闭环管理

每年定期对高压输电线路状态开展全面评价,坚持做到过程清晰、职责明确、评价规范。在此基础上,制订《状态检修管理规定实施细则》,并在实践中逐步提炼与完善状态检修的七个环节,即设备状态评价、风险评估、检修策略、检修计划、标准化作业、绩效评估以及应急保障在内的状态检修过程管理,为状态检修的长效开展夯实基础。

4.8加强科技培训与创新,提高状态检修技术水平

完善状态检测手段,为及时掌握设备健康状况,积极引进绝缘油含气量测定、绝缘子超声波探伤、紫外电晕成像等状态检测新手段。完善状态评价和故障诊断手段,通过采用故障树分析法(FTA),深入分析系统中各部件故障对系统的影响,综合考虑设备故障模式、检测方法、预防措施、设备风险优先等级(RPN)和相应维修策略,使检修的针对性进一步加强,提升了设备的故障预防和处理能力,提高了检修的科学性和合理性。

4.9实施绩效考核与评价,提升状态检修工作质量

开展状态检修后评估,每年年底,状态检修工作小组对状态检修的实施效果进行全面评价,并将评价结果反馈给状态检修领导小组。将决策目标与后评估时点的实际结果进行全面、科学、综合的对比考察。对状态检修产生的财务、经济、社会和环境等方面的效益与影响进行客观、科学、公正的评估。

5结语

综上所述,高压输电线路状态检修作为一种先进的检修和维护技术,能够克服传统检修制度的问题,确保高压输电线路的安全稳定运行。做好高压输电线路的状态检修工作能够及早的发现和排除故障,确保高压输电线路能够始终以良好的状态投入到运行中,更可以及时发现高压线路运行过程中可能出现的故障,便于提高线路检测的准确度。状态检修技术在高压输电线路的稳定运行中发挥着重要的作用。但是高压输电线路状态维修技术目前还是一种不成熟的技术,需要许多的技术支持,并且在实际的运用中还需要对输电线路本身进行大力度的技术改造,因此仍然需要对高压输电线路状态检修技术进一步的基础理论研究和成熟产品开发。

参考文献

[1]康迅浛.高压输电线路状态检修及维护技术分析[J].科技创新与应用,2010(24):193.

[2]徐源.浅析高压输电线路状态检修方法[J].企业技术开发月刊,2013,32(23):113~114.

[3]胡浪.输电线路检修现状及存在问题分析[J].机电信息,2011(25).

[4]丁旭峰.输电线路状态检修研究[D].郑州:郑州大学,2010(1).

[5]李洪涛.浅谈高压输电线路的状态诊断与检测[J].广东科技,2010(5).