输电线路运行维护过程中的问题及对策

(整期优先)网络出版时间:2015-12-22
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输电线路运行维护过程中的问题及对策

郝筱杰

(国网龙口市供电公司265700)

摘要:在输电线路的运维过程中,常常会碰到各种故障,这些故障小则威胁线路的安全,大则影响整个电力系统的安全;因此,有针对性的进行运维中故障应对措施的研究势在必行。本文就目前输电线路运维过程中存在的问题及应对措施进行研究,以期给相关人员参考。

关键词:输电线路;运行维护;问题;对策

一、输电线路运行维护的重要性分析

由于输电线路本身具有区域覆盖广、线路长、维护任务重等特点,所以在对其进行维护检修的过程中应按照严格的检修计划对其架空线路的状态检修以及日常例行维护,其主要目的是为了保障输电线路的安全稳定运行,从而使用电户用电能有实时、全程的保障。但是,由于在线路架设过程中大多数输电线路的架空位置相对较为偏远,主要设置在山区、湖泊等地理位置,所以输电线路在使用的过程中容易受到较多的外部环境因素影响,例如线路覆冰、鸟害、雷击等造成的输电线路破损、绝缘子污秽闪络或者是其他线路问题,给输电线路的供电稳定性造成了较为严重的影响,所以,电力企业开展输电线路运维工作显得极具重要性。

二、输电线路运维过程中存在的问题及应对措施

2.1雷害及预防措施

当输电线路遭受雷击后,将会形成强大的雷电流,它通过线路向大地泄流;当输电线路感应雷电压后同样会产生较强的雷电流,这一雷电流通过线路的传输会对相连接的电气设备造成破坏。

对此,应该采取合理的预防措施。当前,常见的防雷措施有:做好准备工作,依靠雷电定位系统对落雷的分布以及雷电流强度等进行研究,找出它们与线路跳闸率之间的关系。其次,要有效利用耦合地线或者是旁路架空地线;在架空地线侧采取多种防雷措施,如:装设预放电针、可控放电避雷针等等。要根据线路的重要性、气候、地形、土壤特点等确定线路的防雷方式和措施,同时还应该对各种方案进行经济性比较,采用性价比最高的方案。另外,在输电线路防雷接地技术中,可以对接地装置进行改造,在有些地区,接地装置采用的是射线方式,这种结构维护起来难度较大,常常出现接地装置损坏而没有被及时发现的现象。对此,进行接地装置的改造,图1给出了改造示意图。

其中,采用了圆环结构,该环路所处的位置较远,通常被设置于8到15米,有效保证了监测范围。在进行杆塔引下线的改造时,为了能够对接地装置的工作状态进行定期监测,同时又不需要将接地装置拆开,采用一根引下线连接在杆塔上,其余的引下线与之保持绝缘。这种监测方法具有较强的针对性,能够对接地电阻进行准确测量。

2.2绝缘子故障及预防措施

在输电线路的实际运行中,常常会出现绝缘子故障,造成绝缘子故障的原因也多种多样,如:绝缘子质量低劣、出现污闪现象、干弧距离太小等等。绝缘子质量低劣的本质原因是绝缘子在制造过程中存在缺陷,工艺不良,导致瓷件容易受到空气的影响而受潮。其次,瓷体在成型过程中出现压力不均匀和冷却不良的现象时,会产生内应力,从而造成瓷体出现裂纹;第三,绝缘子在存放和运输,架线安装以及运行等过程中,不可避免的会发生老化现象,另外,外界的机械应力也会对其造成破坏;这些质量较差的绝缘子被应用于输电线路中很容易造成绝缘子的断串。在极端天气情况下,其头部很容易被击穿,致使电网中的短路电流直接在钢帽中通过;在短时内,微裂纹中会出现气体并且迅速膨胀,最终导致钢帽爆裂。导致绝缘子污闪的本质原因是其表面附着有污秽,如:灰尘、盐类以及各种化工粉尘等;当天气发生变化,出现雨天、雾天时,这些污秽会溶解在水中,形成电解质的覆盖膜。

针对以上问题,在防止绝缘子故障上可以采用以下几种措施:①使用质量过关的绝缘子,在绝缘子采购和检验中要认真严格的对待;②在运输和安装绝缘子的过程中要十分小心,防止其发生意外损伤;③加强对线路的巡视工作,要对绝缘子实施定期清扫;④在为具体线路选择绝缘子时应该合理选择。

多年的实践证明,瓷质绝缘子的绝缘性能良好,可以实现灵活的组装,在架空输电线路上得到了广泛的应用;但是当其出现零值时,并不会出现外观上的异常,因此,其故障存在较大的隐蔽性。对此这种绝缘子,应该对其零值进行定期检测,这无疑会耗费大量的人力物力,而且还容易出现漏检的现象。也正因如此,瓷质绝缘子逐渐被现代电网所淘汰,取而代之的是钢化玻璃绝缘子,这种绝缘子的机电性能良好,具有较强的抗拉和耐击能力,出现零值时还能够实现自爆;因此,在巡线过程中很容易发现其出现的问题,便于及时更换新的绝缘子。但是,这种绝缘子也存在一定的不足,如:清洁起来十分困难。近年来又出现了合成绝缘子,其优点十分明显:重量轻、强度高、运维方便、免洗等;这种绝缘子自发明之日起就得到了相关工作者的广泛关注,并在输电线路上得到了广泛的应用;其经济效益良好。但值得注意的是,当前,这种绝缘子的使用寿命在考核上还没有形成较为成熟的体系,因此,也难以确定其安全稳定运行的时间;因此,它更多的是使用在直线塔上。

2.3架空线断裂及预防措施

在输电线路的运维过程中,常常出现架空线路断裂的现象。其主要原因是:在微风振动、电气作用、舞动、老化等的不利影响下,架空线路出现断裂。其中,最为突出的是微风振动,据相关统计,一年中,导线受到微风振动的时间占运行总时间的50%左右;在振动作用下,架空线的悬挂点出现反复的折拗,导致线路材料过于疲劳,最终出现断股和断线现象。另外,在冬天,线路会覆冰而出现舞动现象,也会造成架空线路的断裂。

对于架空线断裂问题,首先应该合理安装防振锤以及阻尼线等,保证其质量;在验收过程中应该严格防止出现防振锤跑位的现象。针对覆冰舞动问题,首先应该加强对输电线路的抗冰设计,应该合理确定冰厚,对沿线的微气象进行深入研究,尽可能的不走覆冰严重的地带。其次,应该着力研发防冰和除冰方法,要借鉴国内外先进的防冰技术,采用如:热力熔冰法、机械破冰法等方法;另外,还可以使用防雪环和憎冰性涂料等,防止线路上覆冰。总而言之,应该对输电线路沿线的气象条件有清晰的认识,采取最有效的防冰措施,综合防冰。

2.4外力破坏及预防措施

对于架空输电线路而言,受到外力作用也是不可避免的,其特殊的运行环境决定了它容易遭受机械撞击基础或者是杆塔,如:洪水对基础实施冲刷、施工机械碰撞线路、交通事故撞击杆塔等。一旦杆塔出现倒塌现象,将会造成严重的不良后果,这不仅需要较长的抢修期,恢复难度也较大。

对于外力的破坏,在预防措施上应该做到以下几点:①在建设线路和线路运行等阶段,应该根据现场的实际情况对保护措施实施设置,如:设置防撞措施和防雨措施等;②使用防盗螺栓技术;③加强对输电线路的日常巡视和治理工作;④进行必要的线路保护宣传工作,及时制止出现的线路附近开挖和大型机械运作等行为。

结语

随着生活和生产用电量的增大,电力建设备受人们关注。保证电力供应的安全稳定具有重要的现实意义。输电线路在实际运行过程中出现的问题远远不止本文所研究的这些,相关的运维人员应该从物质和技术上把握好输电线路的运维工作,为整个电力系统的安全运行做出努力;同时也为我国的经济增长贡献力量。

参考文献

[1]吴正佳.输电线路运维作业方法研究[J].三峡大学学报:自然科学版,2012.

[2]戈晴天.输电线路新型运维模式探讨[J].硅谷,2014.

郝筱杰,男,工程师,国网龙口市供电公司,265700,山东省龙口市通海路28号电业大厦。