淺談電力系統中輸電線路的監測及檢查要點

景彥鑫

摘 要：輸電線路狀態監測還不能僅完全依賴在線監測的結果，還需要運行檢修人員的人工介入。一是在線監測系統本身還處于不斷改善的階段，二是完全依靠數據進行判斷的專家系統仍需加以細致研究。三是設備老化及壽命預測的研究還處于初期階段。四是在線監測系統的技術標準、診斷導則以及專家系統的智能化程度有一個發展的過程。目前，國家電網公司已經在積極籌備國家電網、省網及地市電網的三級線路在線監測中心項目，輸電線路狀態監測問題將在智能電網建設的前進步伐中不斷得以完善和解決。輸電線路在線監測就像電力系統綜合自動化技術一樣，終將成為提高電力行業技術管理水平和大幅度提高電網安全運行水平的高度智能化的第一道防御系統的關鍵技術之一。

關鍵詞：輸電線路;監測;檢查要點

1 電力系統中輸電線路監測及檢查的意義

由發電、輸電、變電、配電和用電等環節組成的電能生產與消費系統稱為電力系統。它的功能是將自然界的一次能源通過發電動力裝置轉化成電能，再經輸電、變電和配電將電能供應到各用戶。電力系統的出現，使高效、無污染、使用方便、易于調控的電能得到廣泛應用，推動了社會生產各個領域的變化，開創了電力時代，發生了第二次技術革命。電力系統的規模和技術水準已成為一個國家經濟發展水平的標志之一。

電網事業的飛速進步帶動了電力行業的發展，輸電線路實行監測和檢修也是非常必要的，這將是電力行業實現科技化、現代化必經之路。在線、遠程監控技術的應用、多功能儀器設備的應用都將不斷推動電力行業向前發展。監測和檢查工作不能盲目、草率，必須有經過嚴格培訓的專業人員來操作，它也能夠實現減員增效的效果。電力系統的安全暢通運行也能夠節省電力企業不必要的維修費用，整個系統的良好運行也是保證人民、國家生命、財產安全的重要手段，必將帶動企業的經濟效益和社會效益。

2 輸電線路的監測

2.1 輸電線路動態增容的監測

在我國，經濟和文化發達地區的用電量明顯高于其他地區，用電高峰期的用電限制問題非常嚴重，很多電力系統的輸電線路都存在著電力輸送容量受限制的制約。在酷暑嚴寒等高溫、低溫氣象條件下，輸電線路的導線極易發生損壞，此次，必須要建立動態增容檢測系統，根據數學中的建模計算出導線的最大電容量，對輸電線路的溫度、張力以及環境溫度、濕度、氣壓、風速等進行嚴格的監測，必須建立一套完整的輸電線路動態增容監測系統。

輸電線路動態增容監測包括氣象監測、導線溫度監測和導線拉力監測等。氣象監測是通過實時監測運行中電力系統輸電線路的天氣條件和氣象環境。如光照、風速、雨雪、陰晴、是否發生冰雹等狀態。所有的氣象監測設備和高壓的輸電線路沒有直接的接觸，削弱了監測設備受高壓影響的程度。需要注意的是，每隔一段時間都要對風速計量儀表進行校準，因為整個氣象監測系統非常容易受到風速計量儀表精確度的干擾。導線溫度監測是利用導線的熱導方程和溫度測量設備測得的基礎數據進行計算，得到最大載流量。監測好操作、計算簡便。需要引起注意的是隨著線路距離的拉開，導線與風向的夾角會有較大的變化。導線拉力是利用高壓導線之間加載的拉力測量儀器，能夠在較短時間內測出導線的水平拉力。可以通過拉力方程計算出導線的溫度，拉力監測優點就是能夠測得整體的環境溫度，減少了氣象監測位置的數量布置，需要注意的是拉力傳感器必須在輸電線路空載的條件下才能進行安裝。

2.2 輸電線路的施工弧垂觀測

弧垂是指輸電線路懸掛曲線內的任意一點到兩個支撐懸掛物間的距離，架空的輸電線路架設是利用桿塔等支撐物將導線懸掛在支撐物之間，時間長了懸掛點間就容易松弛，出現弧垂現象。電力工程師不論是在施工還是系統運行中都會遇到監測弧垂的問題。

輸電線路弧垂的監測方法主要有兩種：等長法和角度法。等長法主要是把弧垂板綁定在觀測檔的第2基桿上，綁定順序是先綁比較高的桿塔，后綁低處的，觀測原理是三點一線原理。觀察者站立的位置應該在弧垂板與觀察桿塔在同一個面上。這樣做既能避免虛光現象，又能增加觀察準確度。角度法是指確定好觀測桿塔后，查出觀測點桿塔行將要觀測的掛線橫擔高度定義為h3，根據公式a=h1-h2-h3，計算出儀器到滑輪槽的高度a，來提高監測的準確性。

3 輸電線路的檢查要點

科學的輸電線路檢修模式是變線為點，輸電線路的檢修要求檢修人員熟練掌握電力知識，懂得在線和離線檢修方式。輸電線路檢修原則為首先要選擇好交通方便便于維修的線路，選擇質量優異，售后保障好的檢查設備;其次，要考慮一旦整個電力系統跳閘后對系統運行安全影響相對較小的輸電線路;再次，要選擇絕緣端子老化率小于3‰，且絕緣爬距滿足國家電力行業標準的線路。

1）絕緣子檢測有在線、離線檢測，具體分為分布電壓和零值電阻檢測。檢測周期為：連續4年為2‰～3‰的老化率的，每兩年一次;連續4年在2‰以內的老化率的，每4年一次，不能超過5次;

2）跨越物監測要根據巡視線路狀態及時修正被跨越物地點、位置、與電力和通訊線的交叉角、距離;

3）雷電監測：認真分析雷電系統顯示的基礎數據，如雷密度、雷電日、時間、電流強度等;

4）導地線和金具監測：采用紅外線監測導地線和金具監測：采用紅外線監測導地線、連接金具的溫度值;

5）桿塔監測：監測內容包括桿塔傾斜度、撓曲度、砼桿裂紋、鐵件腐蝕、桿塔和拉盤基礎位移植，基礎沖刷情況等。輸電線路的檢修工作復雜而突變，專業人員一定要耐心檢修，不能放過絲毫漏洞，確保電力系統的順暢、安全運行。

結語

伴隨著現代化科學技術以及經濟的飛速前進，電力體系的性能也隨之變得越來越復雜，并且電路體系的輸電電線也從以往的短距離運輸發展到現在幾百米幾千米的運輸。這樣在電量的運輸中就不好掌握其性能，文章主要講述了電力體系中電路運輸的監察和檢測重點。

參考文獻

[1]電力系統輸電線路運檢一體化管理研究[J].羅弦.建材與裝飾.2018（47）

[2]電力系統輸電線路運檢一體化管理淺析[J].曹大軍.電氣時代.2016（03）