陳振鑒
110kV送電線路運行與維護探討
陳振鑒
(國網福建龍巖市永定區供電有限公司 福建龍巖 364100)
隨著人民生活水平的提高,城鄉地區對于電能需求及要求也在不斷提升,110kV送電線路作為重要的供電路徑,其運行維護質量直接影響著用戶的用電安全及供電可靠性。在本文里,筆者將結合自身工作經驗對110kV送電線路的運行及維護進行深入探討。
110kV;送電線路;故障;運行;維護
電能作為生產生活重要的基礎資源,隨著各行各業的飛速發展,對其需求、要求在不斷提升,電力系統主要由發、變、供、配四個環節組成,其中供電環節是通過架空送電線路來完成電能的輸送,城鄉地區作為當前發展的重要生力軍,供電質量直接影響其是否能夠快速穩定發展。110kV送電線路作為城鄉電網的重要組成部分,有著供電半徑長、供電走廊地域跨度大等特點,這也導致其在運行過程中故障頻發,尤其是在雷雨季節。嚴重影響著城鄉用電的安全穩定性。在這篇文章里,我們將結合自身實際工作經驗,對福建省龍巖市永定區110kV送電線路在運行過程中常見的故障及如何防范、維護進行深入探討。
1.1 外力破壞造成的線路故障
由于110kV送電線路輻射半徑大,且走廊地形多為山區,跨度大,當長期暴露在自然環境中就會導致其在運行過程中,不可避免會受到外力因素的破壞,主要是惡劣的氣候環境,如暴風、雷擊、冰雪等。暴風會將送電線路刮斷造成停電事故,同時由于現在樹木砍伐變的越來越困難(①來自農民的阻撓;②來自林業部門的干預),樹線矛盾越來越明顯,刮風天氣時線路故障也頻繁發生;雷擊則會造成線路停電、絕緣子損壞等故障;冰雪的影響會使線路出現覆冰,導致線路斷裂,桿塔傾斜或倒塌。自然災害造成的線路故障在總故障發生數中超過50%,其中以雷電危害最為嚴重,由于地處山區,每年4~9月是雷電高峰,期間雷害事故頻發,如在2014年09月110kV曹平線#19塔C相雷擊斷串,110kV潭岐線#9直線桿也出現掉串事故。通過對損壞絕緣子的檢查分析,我們認為是在三個因素的綜合作用下造成了絕緣子掉串,這三個因素分別是絕緣子為劣質或已經劣化、絕緣子串遭受雷擊、整個絕緣子因雷擊發生了閃絡,所以防范雷害應當作為送電線路運維工作的重點。
1.2 設備缺陷造成的線路故障
設備缺陷主要指的是設備本身質量差及絕緣下降。如架空線路電氣性能、物理性能不達標,絕緣子外層及護套絕緣不合格;絕緣層老化、桿塔金屬銹蝕、絕緣子污穢嚴重等都是造成線路故障的隱患。在龍巖市永定區,廠礦較多,導致有些地方空氣污染比較嚴重,如110kV潭岐線#1~#21號位于永定的龍潭鎮、撫市鎮在那煤礦、石灰石及重金屬資源豐富,110kV潭岐線#4~#5號的偶合地線被腐蝕斷,絕緣子污穢嚴重,在雷雨季節,掉串、閃絡事故頻繁,造成線路停電,影響供電質量。
1.3 人為因素造成的線路故障
人為因素主要包括偷竊破壞、施工失誤、人為誤操作等。在較為偏僻、人煙稀少的地方,經常發生送電線路、電力設施被偷竊販賣等問題;施工失誤可分為送電線路在架設過程中無意留下的隱患,及其它施工單位在施工過程中誤碰桿塔、帶電線路造成跳閘等;人為誤操作則是運行人員在實際過程中因未能嚴格按照操作規程進行操作而造成的停電事故。對于這些人為因素,通過采取針對性措施,均是可以在運行維護中避免的因素。[1]
在了解造成線路故障的原因后,在實際的運行維護中就可以針對性的采取防范措施:
2.1 減少人為破壞
針對人為因素造成的破壞,在送電線路運行維護過程中,應從兩方面來減少人為破壞:
2.1.1 加強用電安全及普法宣傳
供電公司應加強對送電線路周邊居民用電安全及普法宣傳,如下發《電力設施保護條例》、《電力法》等資料,同時結合現場講解等方法,使居民了解電力線路的重要性及危險性,要求其在送電線路附近不得隨意砍伐樹木或挖掘桿塔附近的土層,通過法制宣傳使得居民能夠自覺主動的維護送電線路的正常運行。同時供電公司基層運維職工也應不斷加強學習,以便于在線路發生故障時能夠快速準確的解決問題。
2.1.2 加強打擊力度
雖然供電公司每年都會進行普法宣傳,但是偷竊電力設施、故意破壞送電線路的事情還是時有發生,尤其是在人煙稀少、偏遠地區,嚴重影響著正常的供用電。針對這種情況。供電公司應與政府職能部門密切結合,加強打擊力度,對于破壞人要嚴肅處理;同時可通過獎勵制度來激勵周邊居民對惡意破壞行為進行舉報。[2]
2.2 采取相應的技術或制度措施
通過采取妥善的技術和制度措施能夠有效的提高送電線路的運行可靠性和降低故障因素影響。具體包括:
2.2.1 采用中性點直接接地系統
中性點直接接地,屬于較大電流接地系統,一般通過接地點的電流較大,可能會燒壞電氣設備。發生故障后,繼電保護會立即動作,使開關跳閘,消除故障。在城鄉110kV送電線路采用中性點直接接地系統,其內過電壓較中性點不接地系統較小,這樣就降低對線路整體絕緣水平的要求,而線路絕緣水平的高低直接影響著線路施工的成本。同時由于110kV送電線路線徑較粗、相間距較大,耐壓水平相對較高,對于重合閘裝置的可靠應用有很大幫助。所以在110kV送電線路采用中性點直接接地系統即經濟又安全。
2.2.2 裝設重合閘裝置
在送電線路運行過程中,由于雷擊、樹木剮蹭、暴風等原因會造成瞬時性停電故障,在故障消除后,送電線路會自動恢復到正常狀態,通過應用自動重合閘裝置,能夠在瞬時性故障發生后自動送電一次,最快的恢復線路供電,極大地提高了送電線路的供電可靠性,降低了因長時間停電造成的損失。[3]
2.2.3 采用在線監測系統
在送電線路上廣泛使用在線監測系統,可以實現對絕緣子、避雷器絕緣水平的實時監測,還能對線路上發生短路故障、接地故障、過流、停電、送電、溫度變化進行監測。同時可根據需求調取直觀的曲線圖,為維護線路運行安全、避免重大隱患提供很好的依據,同時對于故障后的分析能提供可靠的參數信息。在線監測系統的應用,能夠有效的實現對送電線路運行狀況的實時監測,運行人員可根據相關報警安排巡檢、檢修人員進行檢查處理,最大限度的提高線路運行質量。
2.2.4 根據實際情況建立完善的檢修維護制度
針對送電線路因長期運行造成設備絕緣老化、下降等問題,供電公司應制定嚴格的檢修維護制度,定期對運行線路進行巡檢、維護,結合在線監測系統全面把握送電線路上設備健康狀況。對存在缺陷、隱患的設備要及時的維修、更換,避免送電線路應設備缺陷而發生事故。如由于龍巖市永定區地質不好,接地射線,接地引下線許多腐蝕嚴重,有些甚至斷裂,在檢修維護過程中針對這一問題應制定完善的巡檢、監測制度,及時修理、更換接地線,避免事故的進一步擴大。
2.3 設置合環模板
在兩回線路并聯共同給某端供電時,當一條供電回路停電,另一條正常供電時,停電的回路恢復供電,即為合環。通過合環操作能夠有效的縮短故障停電時間,縮小故障范圍,對于提高供電質量有著積極的意義。而通過設置合環模板,能夠很好的利用現有的配電自動系統,合環模板的應用,能夠快速得出精確的合環電流,便于調度人員對合環操作可行性的判斷,有效的加強了送電線路的運行管理水平。
2.4 對自然因素影響的防范
針對影響送電線路運行安全的雷害、暴風和覆冰問題,在具體的防范過程中,應根據其發生的季節、區域采用對應的防范措施。
(1)雷害的防范。首先要加強送電線路桿塔的防雷水平,如在接地電阻較小、土壤電阻偏低的地方架設桿塔;安裝避雷器、避雷線、耦合地線等設施;人為降低接地電阻,使用降阻劑。
為了避免再次發生前文中提到的絕緣子遭受雷擊而發生掉串,我們應做到下列五點:①絕緣子運行質量嚴格把關,按規定對每個絕緣子定期進行檢測,及時更換零低值或破損的絕緣子;②要求新的絕緣子必須是合格的產品,在進貨時應抽樣檢查;③對于重要的跨越應使用雙絕緣子串,這是防止絕緣子掉串的重要反事故措施;④推廣應用玻璃絕緣子,污穢嚴重的地區可選用合成絕緣子;⑤保證雷雨季節時送電線路接地系統狀態良好,能夠很好的減少雷擊反擊閃絡的發生,進而有效抑制掉串事故的發生。
(2)暴風的防范。加強巡檢,對各個耐張桿進行檢查,調整其拉線,保證桿塔受力均勻;對桿塔基礎進行加固。
(3)覆冰的防范。通過對造成覆冰原因的分析,當送電線路處于覆冰環境時,要及時的采取防覆冰措施,避免線路因覆冰嚴重而斷裂或是拉倒桿塔。對于已經覆冰的線路要采取措施快速除冰。[4]
110kV送電線路的運行維護水平直接影響著用戶的正常用電及整個電網的安全穩定,如何更好的實現對送電線路的運行維護是各個供電公司日常工作的重點。隨著新技術、新設備在送電線路的應用,對于運行維護人員提出了更高的要求,只有通過不斷學習才能滿足日常工作需求。在上面文章里,我們只是簡單的對城鄉地區110kV送電線路的運行維護問題進行了探討,在實際的工作中,造成線路故障的原因多種多樣,運維人員應根據故障針對性的采取措施。
[1]張鋒.110kV電力線路運行故障分析及維護探討[J].科技創新與應用,2012(22):124.
[2]馮海生.110kV電力線路運行故障分析及維護方法[J].企業技術開發,2013(12):116.
[3]高進發.110kV電力線路運行故障分析及維護探討[J].中國外資,2013(05):217.
[4]李青.試析110kV電力線路運行的常見故障與維護方法[J].通訊世界,2014(18):158.
TM75
A
1004-7344(2016)31-0051-02
2016-9-18
陳振鑒(1972-),送電線路高級工,大專,從事送電線路檢修與維護工作。