胡志珍 王斌
摘 要:本文簡要分析了輸電線路覆冰的危害,并系統介紹了融冰技術的發展現狀,對輸電線路融冰演練及實戰進行闡述并簡要分析,提出了輸電線路融冰技術拓展應用研究的新思路,為電力系統研究冰雪災害條件下的電網安全性問題提供一定的參考意見。
關鍵詞:輸電線路、融冰、演練
輸電線路覆冰,不僅會對運行和維護工作造成影響,而且嚴重的時還可能會導致碰線短路、絕緣子閃絡、斷線甚至倒塔等重大事故的發生。目前,輸電線路易遭受覆冰運維單位均配置了直流融冰裝置(融冰車或直流融冰間隔),可以利用變電站內35千伏間隔實現對110、220線路的融冰。
1、輸電線路融冰演練工作實施方式
每年,公司均組織跨區域或本地區的融冰演練,涉及變電運行、變電檢修、輸電運檢、調度、車輛等專業,專業之間協調配合的作用,對該項工作的有序和高效開展起到至關重要的作用。融冰演練工作是基于輸電線路覆冰假想情況下實施的,在融冰時間、串并方式、信息上報和融冰觀測和啟動、終止條件等方面與實戰仍有一定差距,現結合2018年本地區開展的實戰融冰工作注意事項進行闡述。
2、輸電線路實戰融冰暴露出的問題
2018年1月25日至29日,宣城電網承受強暴風雪天氣,涇縣、旌德、績溪縣等普降大雪,部分地區有凍雨。根據觀冰結果,公司迅速啟動融冰。
(1)融冰時間與理論計算不同,如110kV旌雄483線線(線路長度25.84km,導線型號為LGJ-240/30),根據理論計算110kV旌雄483線融冰時間為26分鐘,但是實際融冰26分鐘導線上覆冰只有少量融化。不充分融冰還造成線路的覆冰不均勻,從而更易引發舞動。
(2)演練預案中當導線覆冰達到3mm并有可能繼續覆冰或覆冰達到5mm時,應立即匯報領導小組,由領導小組判斷是否啟動融冰工作,現實狀況下線路覆冰很容易達到或超過該值,以此為依據工作量較大,覆冰厚度值的獲取和判斷也不夠精確。
(3)融冰過程中觀冰點視線較差,不能實施掌握線路覆冰融化情況。觀冰時段一般天氣條件不好,山區受霧氣影響,導線上覆冰觀察不清,特別是大檔距靠近弧垂點區段,因地勢險峻,很難設置觀察觀測點,線路的融冰效果不能得到較好掌握,另觀冰點設置的模擬線路融冰情況與導線也有較大差距。
(4)線路覆冰全線并不一致,線路一般并不是并不是全線重覆冰,在融冰過程中發現,輕冰區線路段覆冰融化時,重覆冰區段覆冰區域往往變化不大。
(5)融冰過程中伴隨著大量覆冰的不規律掉落,極有可能使得線路下方觀測工作人員受傷,尤其是耐張桿塔跳線串下方,覆冰厚度大,融冰過程中掉落迅速。
(6)覆冰觀察人員較少,溫度、交跨測量人手不足,造成現場數據掌控滯后,融冰時間過長可能會造成交跨距離急劇增大。實戰融冰時間較演練長,觀冰人員準備不充分,人身體承受了巨大考驗。變電站操作人員也因車輛交通困難、作業文本準備不充分等原因,對融冰有效時間造成了很大影響。
(7)本次實戰融冰短接點位于變電站內刀閘處,因該點基本無覆冰,加上測量時鋁排連接不可靠,最高溫度往往出現在此處。
3、輸電線路實戰融冰方式優化
(1)人員組織方面:加強組織領導,實戰融冰人員和設備提前就位,各專業人員做好配合,減少融冰過程中準備時間過長。各專業做好配合,尤其是選擇在線路上進行短接時,要做好各專業交替時的銜接。各專業之間融冰過程中需要現場總指揮匯報,及時掌控線路狀態。根據融冰電流計算結果明確融冰短塔位(或變電站內設備),現場勘查,并針對不同類型導線制作各類快速短接線,確保30分鐘內完成短接,也可根據需要制作快速融冰短接線,短接時注意連接牢靠,可以考慮使用導電膏等,防止融冰過程中局部過熱。
(2)方式選擇方面:融冰的啟動條件不能僅僅按照線路覆冰3mm時啟動,最好在接近重冰區設計值時再啟動,以檔距內多數覆冰已融化脫落為終止條件。合理選擇融冰方式,充分考慮線路相位分布和載荷,對于重冰區段要考慮局部段打開,對重覆冰區段加強融冰,還應充分考慮融冰變壓器容量,分段進行融冰,對于單回路線路可以選擇中相串變相方式,防止融冰后桿塔載荷不平衡,易造成桿塔絕緣子傾斜,嚴重者桿塔部件受損。當發現融冰效果不佳時應及時調整融冰設備檔位,提高融冰電流,但同時需要防止導線不均勻脫冰引發跳躍。
(3)安全注意事項方面,觀冰人員和測溫人員不得站在線路正下方防止被掉落覆冰擊中傷人。現場觀測人員需要長時間承受低溫考驗,需要提前準備食物和應急電源等,注意防寒保暖,在生火取暖時,做好密閉空間通風,要注意一氧化碳中毒,要有長時間觀測的思想準備。觀測點人員在進行觀測的過程中要做好防滑措施,互相提醒安全,每組不得少于2人,同時應注意檢查車輛狀況,嚴格遵守交通安全法規。實戰融冰環境更為惡劣,要做好長期高強度勞動的準備。
(4)其他方面:做好山區易覆冰線路前期資料搜集工作,及時掌握線路沿線的微地形、微氣象點,針對天氣情況和降雪情況,分段進行線路融冰和觀冰工作。在導線上可以安裝視頻和溫度在線監測裝置,此時溫度測量可以不開展,在一定程度上能夠緩解人力不足和部分點不易觀測的矛盾。針對山區雨雪天氣條件下霧氣較大的問題,對于大檔距和高度較高桿塔融冰情況的觀察需要使用無人機或高倍望遠鏡,做好現場視頻資料的收集工作,及時總結經驗。
4、總結
實戰融冰不同于融冰演練,針對過程中暴露出的融冰電流不足、融冰啟動、終止條件不明確、現場準備不充分等問題,需要做好提前謀劃,積極準備,減少融冰過程中的彎路,確保線路快速、高效、安全融冰,保證線路安全穩定運行。
作者簡介:
1、胡志珍(1979-),性別:男, 籍貫:江蘇豐縣, 學位:學士學位, 職稱:高級工程師。
2、王斌(1976-),性別:男, 籍貫:安徽績溪, 職稱:技師。