明 亮
(國網四川省電力公司宜賓供電公司,四川 宜賓 644000)
隨著輸電技術的不斷更新,用于輸電的線路遍布各個地區。這些特殊的線路所處地理環境比較復雜,通道內存在的不確定因素也較多。同時,由于管理經驗的缺乏和管理方式落后,輸電通道的維護人員往往會忽視某些通道部位的管理,導致這條輸電線路的運行穩定遭受威脅。因此,要治理好通道維護中的環境要素,就需要事先明確線路通道所處的具體環境,強化對危險因素的監管,消除監管中存在的盲點。只有從環境的治理做起,才能逐步改善輸電線路的工作環境,提升輸電運行的平穩程度和安全程度。
輸電線路在各地區的分布情況不同,部分地區線路比較集中。同時,由于輸電線路所處的地理條件影響,線路常常會遭遇外界作用力的破壞,包括雷電、冰凍和其他作用力等。歸納起來,輸電線路所遇到的環境問題主要有如下幾方面:
輸電線路對于雷擊事故非常敏感,在當地進入雨季之后,輸電線路比較容易遭到雷擊的破壞。具體而言,雷電毀壞線路的情形包括:雷電落在輸電導線上面,造成直擊電壓;雷電落在避雷線上,反過來擊打到輸電線路;雷電落在輸電線路旁邊的桿塔上面,產生出來的感應電壓影響到線路。
直擊形式和感應形式的過電壓,都可以將大量的電荷量迅速堆積到導線上面。這部分電荷量沿著導線兩側快速傳遞,產生雷電波。如果線路受到直擊的破壞,則可能導致絕緣子毀壞,造成線路與地面連接或跳閘,甚至可能擊破絕緣子,造成線路被擊穿或者停電,出現斷電事故。這種雷電波沿著輸電線進入變電站內部,可能燒毀絕緣電氣設施的絕緣皮,毀壞避雷設備和變壓器。這種事故將會直接干擾變電站的日常工作。
我國部分地區氣候寒冷,冬季氣溫很低,空氣的濕潤程度高。在這樣的狀態下,大量的液態氣體聚集在導線上,產生一層冰膜,給輸電帶來不便。在導線結冰時,桿塔自身的張力失去平衡,導線可能會折斷,對荷載帶來沖擊。覆蓋著冰膜的線路遇到寒冷空氣會收縮,遇到強風會產生震動,這些都容易造成線路的破損。桿塔和各種金屬部件受到來自外界的失衡壓力,可能無法承受長時間的運行狀態,這將會引起倒塌、斷電和跳閘的輸電事故。
這種情況也是十分常見的,對于輸電的影響力也比較大。例如:山區的開礦工人在從事爆炸工作時,可能會炸裂輸電線路的絕緣皮或損傷導線;部分村民在輸電線路通過的地方燃燒作物,濃煙可能會造成跳閘;如果線路通過的地方有大型的施工吊車,那么挖掘工作可能撞壞輸電設備。此外,少數犯罪分子為了追逐不法收益,還會盜竊輸電線路;有些居民會在輸電線路存在的地方釣魚、違反規定搭建住宅等。
輸電線路的檢修人員,通常會側重對于線路缺陷的治理。工作人員會詳細記錄線路自身以及附屬輸電設備、輸電通道的嚴重問題,并采取措施降低這些問題給線路造成破壞的程度。但是,在管理實踐中,還會存在一些不足以構成輸電環境缺陷、卻也能干擾輸電正常和穩定的環境因素,而工作人員經常忽視這部分因素的治理。
例如:在輸電線路旁邊的農田里,有一些扣地膜的作物。這樣的情況不足以構成環境缺陷,但是如果當地村民在收獲農作物之后,沒有及時處理掉地膜,那么地膜隨著風飄到線路上面,可能導致線路由于異物干擾而發生短路。這類現象和輸電安全并不存在直接的聯系,但是如果某一環境因素發生了改變,就可能干擾正常的輸電工作。科學調查的結果說明:最近幾年以來,由于這些細節性環境因素導致的線路事故正在逐漸增多,而發生這種后果的根本原因,就是線路檢查中存在一些盲區。
檢查輸電線路的關鍵點,主要包括了主體性線路、附屬輸電設備和通道自身環境。其中,對于主體性線路的檢查,對象為線路基礎、桿塔設施、絕緣子、金屬部件,以及線路的接地設施;檢查的內容,包括查看桿塔的彎曲程度、傾斜角,查看部件被水沖刷和位置移動的狀況。對于附屬輸電設備的檢查,對象是粘貼在線路上面的標志、警示牌、技術性測量儀器等,查看這些設施有無缺損現象發生。對于通道所在環境的檢查,主要查看環境因素的改變對線路運行穩定的干擾程度大小,如果直接進行測量存在困難,就需要用特殊的儀器進行檢驗。
在電力輸送線路的安裝工作完成之后,線路和通道可能會受到各種外力的破壞,例如地震、洪水、冰凍、暴風雨等;此外,人為的盜竊或者當地的鳥害可能導致線路跳閘,風向偏移可能導致導線、絕緣子和其他線路發生事故。這些潛在的隱患,都對輸電的安全構成了某種威脅。因此,有必要嚴格抓好對于檢查盲區的判斷和清除工作,及時觀測到線路與通道的安全隱患,采取可行性的措施,確保輸電系統平穩正常運行,以滿足當地居民對于正常用電的需求。
達成輸電線路的無盲區檢查,指的是消除線路監管中的微小環境威脅,提高監管和線路檢修的全面性。依據對于某輸電線路情況的調查,我們發現監管中的盲點主要集中于輸電通道所處的環境上面。例如:某條35kV的輸電線路,經常發生輸電事故;而在所有造成過線路事故的事件中,由于輸電缺陷導致的事件占據了70%,由于通道所處環境不安全導致的事件占據了30%。通過整理與分析輸電線路事故的記錄,發現其中缺陷性的因素都被工作人員及時發現,并能查找到相關的記錄;而由于環境因素造成的事件中,只有個別事件被記錄并得到了及時處理。這種情況說明:在維修和保護線路的過程中,對于通道環境的監管還存在較大的盲目性,這將會影響到輸電線路的運行穩定。
因此,有必要采取一系列技術性的手段,來消除監管中的盲點。要達成無盲區的通道管理,首先要嚴格把握輸電線路運行通道的外部環境條件。在管理和維護線路通道的工作中,通過長期的摸索,工作人員繪制了通道環境的具體圖示。這種圖示有助于工作人員強化對線路運行環境的監督,準確及時地把握通道所處的環境因素,在第一時間內清除影響正常輸電的隱患。如果輸電通道的環境有所改善,那么線路工作的可靠性和穩定性就會增加,電力供應質量也會提升。
設計并繪制通道所處環境示意圖,目的是消除通道監管工作的盲點,提升檢修工作的標準化水平和細致程度。在設計過程中,應當將通道所處的大致環境情況,用圖例和文字的方式形象準確地再現出來。這些資料可以作為工作人員管理通道和線路的基礎性依據,能夠起到便利查閱、方便實施監督措施的效果。
例如:工作人員跟蹤并準確記錄下了地膜農作物的生長和收獲情況,記錄了農作物所處的方位、收獲的具體時間等。在收獲季節到來之前,工作人員及時與當地村民取得聯系,宣傳保護線路通道的重要意義,督促村民收好農作物的地膜。在收獲期到來時,工作人員及時查看回收地膜的情況,防止地膜落在線路上導致短路。
在通道所處環境的描繪中,將通道中影響力大的環境因素劃分成污穢存在地區、桿塔具體型號、線路跨越和交叉地帶、大型的跨越擋距、礦山內部的采空區、地質災害頻率較高的地區、容易受到外力影響的區域、重要的線路跨越區域、容易受到惡劣自然氣候破壞的區域,以及輸電沿線主要的污染源等。同時,工作人員在圖示中準確標示出這些關鍵點。
為了便利圖示的實際運用,還可以在圖示中明確標出桿塔的規格型號、擋距數值等涉及到線路運行的參數。對于那些能夠影響安全穩定運行的環境因素,可以劃分成普通管理區域、重點管理區域和重點監督區域幾種。其中,普通管理區域中的環境因素,不會直接威脅到運行線路的安全,自從線路開始運行以來,也沒有產生過外力因素破壞輸電設施的事件;重點管理區域內部的通道設置方式復雜,線路被外界作用力和環境因素破壞的可能性大;重點監督區域內的線路如果遭受外界作用力,在較短時間內不能恢復到有序的運行狀態中,因此,這部分區域需要工作人員隨時進行控制和監督。
輸電線路的檢查工作出現盲點,主要原因是治理通道環境的意識不強。因此,有必要強化改善治理方式、消除治理盲區的監管理念,提高治理輸電通道環境要素的水平。具體而言,工作人員應當預先編制輸電線路所處環境的圖示,詳細掌握線路通過地區的環境要素,認真處理能夠影響到輸電安全和線路自身安全性的環境要素,并將這種處理工作提升到與線路缺陷相同的高度予以重視。要采取技術措施,消除檢修規劃中列出的線路風險,并防止這種風險威脅到輸電質量和效率。實現無盲區的線路檢查,有助于增強輸電通道抵御環境風險的能力,維護線路的正常運行。
[1]張金光,金會軍,郭曉飛.輸電線路通道治理分析與對策探討[D].2011年亞太智能電網與信息工程學術會議論文集,2011(10).
[2]羅定武.電力系統中輸電線路常見問題及監測、檢查要點分析[J].機電信息,2013(04).
[3]張浩,岳靈平,張健.跨區電網輸電線路“窄通道”運維管理實踐[J].中國電業(技術版),2012(11).