摘要:我國智能電網建設不斷推進,電力系統的規模也不斷擴大,這對輸電線路的安全穩定性提出了更高的要求。文章簡要闡述了220kV輸電線路的特點,并在此基礎上分析了運行維護中應注意的問題,針對這些問題提出了措施,以加強220kV輸電線路運行維護。
關鍵詞:220kV輸電線路;運行維護;智能電網;電力系統;供電安全
中圖分類號:TM755 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2014)31-0116-02
220kV輸電線路一般都架設在露天環境中,其覆蓋范圍較廣,因而所接觸到的地質氣候條件也存在較大差異,再加上輸電線路的結構組件較多,這就造成誘發故障的因素呈現出多樣化,給輸電線路運行維護工作增加了難度,一旦存在細小的失誤,都極有可能造成線路故障。與此同時,隨著我國智能電網建設的推進,我國電力系統的規模也進一步擴大,這對輸電線路的安全穩定性提出了更高的要求,輸電線路運行維護的重要性也更為突出。為了適應新時期電網建設的發展要求,筆者結合多年實踐經驗,詳細列舉幾項注意事項,以提高輸電線路運行維護質量。
1 220kV輸電線路的特點
220kV輸電線路主要具有三項明顯特點:第一,維護工作難度大。由于220kV輸電線路架設在露天環境中,受地理位置及自然氣候條件的影響較大,且路線較長、沿線環境復雜,因而開展運行維護工作具有較高難度。第二,對維護通道寬度的要求較高。由于該桿塔具有寬且高的特點,所以在開展運行維護過程中對通道寬度有較高要求。第三,較高的維護技術。隨著電力行業的發展,應用于220kV輸電線路的新技術與材料層出不窮,這就對運行維護技術提出了較高要求。
2 220kV輸電線路運行維護的常見問題
2.1 雷擊及防污閃問題
因為220kV輸電線路覆蓋面較廣且需要穿過荒山野外,部分山區所建設的輸電線路桿塔高度較高,因此雷擊發生率較高,因雷擊而造成導地線斷股、懸垂線夾處斷線等線路故障發生次數較多。目前,220kV輸電線路主要采用同塔并架雙回線路來傳輸電能,這種輸電模式雖然能夠有效提高電能輸送容量,但是一旦發生雷擊事故,容易導致同塔架設雙回路同時出現跳閘故障。除了雷擊問題外,防污閃也是常見的故障問題。由于220kV輸電線路絕緣子片數目較多、串長幅度較大,同時受電場影響輸電線路及相關設備的外絕緣容易堆積污物,這就會降低其絕緣性,在清晨、大霧、毛毛雨天氣容易出現污閃跳閘,污閃跳閘可能在一段時間連續發生,也可能在一定區域同時發生多條輸電線路跳閘造成大面積停電事件,對輸電線路危害極大。
2.2 防風偏要求較高
220kV架空輸電線路桿塔較高,在暴風等氣候惡劣的環境下,極易導致引流跳線發生風偏閃絡現象,尤其是大轉角耐張鐵塔跳線,一旦其與塔身的距離超出安全范圍,那么就會增加風偏跳閃故障的發生幾率,最終威脅到電力系統的穩定運行,這種問題普遍性較高且危害較大。
2.3 防鳥害及防異物放電問題
鳥類的繁衍速度較快且活動范圍較廣,鳥類在輸電線路上飛停的現象更是屢見不鮮。有的鳥類叼啄著雜物在輸電線路上空飛行時,雜物通常會掉落到導線或絕緣子上時,這就會造成短路接地故障。與此同時,鳥類站在橫擔上拉稀屎也會導致空氣間隙擊穿,造成輸電線路故障的發生。除了鳥害問題外,還需要注意到異物放電問題,例如在大風環境下,地上的雜物通常會被吹掛到線路上,這就會產生異物放電引發故障。
2.4 防外破工作
山火、采礦炸石、城鄉道路等基礎建設、工民建筑施工是造成輸電線路外破的重要因素,外破問題會給電力系統安全運行造成嚴重威脅。此外,在一些地理位置較特殊的地區,例如沿海地區,臺風的發生率較高、破壞力較大,極易造成倒桿或折彎現象。據統計,外力破壞占220kV輸電線路故障率的50%左右,外力破壞事故發生有一定的隨意性,但是通過加強管控能有效降低事故的發生,做好防外破工作是做好220kV輸電線路運行維護工作的關鍵。
3 220kV輸電線路運行維護的有效措施
3.1 防雷擊與防污閃措施
為了有效避免雷擊對輸電線路造成的故障影響,在220kV輸電線路運行維護工作中,需要做好以下工作:維護人員需要定期檢測輸電線路的運行狀態,及時更換性能下降的絕緣子,確保接地裝置的接地電阻值符合安全標準,從而有效消除安全隱患。對于雷擊頻繁的地區,要能夠在輸電線路上安裝智能激發可控放電避雷針,該裝置在雷擊之前激發上行雷電先導,從而大幅度降低雷云放電電流及感應過電壓,最后有效降低雷擊對輸電線路的損害。要想有效解決同塔架設雙回路同時發生跳閘故障,可以通過在同塔架設一回路、加設放電間隙橫擔的方式來實現。放電間隙橫擔由隔離開關、氧化鋅避雷器及電流互感器等構成,并且能夠對輸電線路進行有效保護。
對于污閃問題,可以從三個方面來解決:第一,維護人員需要進一步做好絕緣子的清理工作并提高其防污性能。例如絕緣子可以采用硅橡膠作為原料,這樣就能夠在輸電線路外部形成不可擊穿型結構,還能夠提高輸電線路的防污性。第二,維護人員要能夠定期向輸電線路噴灑清洗液,這樣能夠在確保輸電線路正常運行的基礎上做好去污工作。第三,維護人員可以通過在絕緣子表面涂刷防污閃涂料的方法來提高其自潔防污性能,減少污閃事件的發生。
3.2 防風偏措施
要想做好220kV輸電線路的防風偏工作,必須要做好兩個方面的維護工作:第一,要能夠將跳線串單聯串換成V形串,這種聯串方法能夠增強絕緣子的抗風性;第二,要能夠利用防風偏支柱來抑制風偏能力,提高防風偏跳線復合絕緣子的承壓性,從而避免因風力過大而造成的跳線閃絡故障。
3.3 防鳥害及異物放電的措施
輸電線路維護人員在開展工作的過程中,要能夠結合堵疏兩種策略。例如,可以在輸電線路側倒裝瓷瓶處安裝上鋁合金封堵式防鳥檔板,這樣能夠有效避免鳥類的飛停;又如,可以在鳥害發生頻繁的地區加大巡檢次數,并安排人員定期做好鳥害的清理工作,剿除鳥巢,從源頭來清除存在的安全隱患。
3.4 防外破措施
為了有效降低外力破壞對輸電線路造成的影響,輸電線路維護人員可以從四個方面積極展開維護工作:第一,應加強電力設施保護的宣傳,對外破隱患點應提前介入做好危險點告知和培訓,有效預防外力破壞事故的發生,同時爭取政府支持加大對破壞電力設施的處罰力度。第二,維護人員要能夠深入基層,與施工監理人員加強聯系,針對輸電線路施工現場的實際情況,共同制定出合理的線路運行維護方案,有效保護輸電線路,避免施工活動對輸電線路造成的破壞。第三,施工單位要能夠在施工現場擺放警示牌,增強施工人員的警醒意識,另外還需要做好施工現場的風險評估工作,通過限高架方法來降低施工活動對輸電線路造成的破壞。第四,維護人員要能夠定期對施工路段加強監護,對施工全過程進行故障排查工作,以此來有效避免外力破壞。
3.5 其他措施
一方面,要能夠建立健全線路危險點檔案。維護人員中開展維護工作的過程中,要能夠有意識地做好實踐經驗的總結與記錄工作,要能夠對故障頻發地區的輸電線路危險點建立檔案,并根據實踐工作來完善檔案,這樣能夠有效提高輸電線路維護工作效率,保障電網的高效運行。維護人員可以以檔案信息為依據,繪制出輸電線路特殊區域的分布圖,這樣能夠方便其有針對性地制定故障控制及預防方案。維護人員還可以在線路危險點安排人員進行專門的、重點的巡視,這樣才能夠保障輸電線路危險點的特殊維護。另一方面,要加強巡檢。輸電線路維護人員要加強輸電線路運行狀態的巡檢力度,這樣才能夠及時發現并消除存在的安全隱患,才能夠確保輸電線路的安全運行。在輸電線路運行狀態巡檢的過程中,巡視人員可以結合實際情況采取不同的巡視方法。首先,巡視人員需要結合輸電線路及通道的環境特點,合理劃分巡視區段;然后再根據巡視區段的具體狀態來確定巡視周期;最后,再根據實際狀態來調整巡視周期。這種靈活的巡視方法,能夠最大限度地滿足不同輸電線路所在區域的不同差異,能夠有針對性地提高巡視工作效率,最終確保輸電線路的穩定運行。
4 結語
綜上所述,輸電線路運行維護對于電力系統的安全運行及供電安全有著重要影響,輸電線路運行維護人員要能在日常維護工作中掌握常見的故障問題,有針對性地采取維護措施來消除隱患,確保輸電線路的正常運行,提高供電質量。
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作者簡介:湯李佳(1981-),男,國網湖南省電力公司岳陽供電分公司工程師,研究方向:輸電線路。