謝昭淳

摘 要:隨著社會的不斷發展,500kV高壓輸電線路運檢工作也得到了長久的發展,并且取得了非常卓越的成就。高壓輸電線路運檢工作的進行,得到了業界內的高度關注,同時在相關部門的督導下,正不斷地做出改進。與既往情況有所不同,高壓輸電線路運檢工作遭遇到的技術難點較多,應堅持在應對的過程中,按照科學合理的手段來完成,同時堅持從長遠的角度來考慮,這樣才能在經濟效益、社會效益上大幅度的提升。本文針對高壓輸電線路運檢工作技術難點與應對方法展開討論,并提出合理化建議。
關鍵詞:高壓輸電線路;運檢工作;工作技術
0背景
在特高壓輸電線路的普及以及推廣之下,基于遠距離的大規模電能輸送已經成為了目前的主流趨勢,因此相應的運行維修以及檢修工作難度也越來越高。為了能夠使我國的電力輸送工作逐漸邁向正規,并不斷提升其安全可靠性,電網企業必須提高在高壓輸電線路運檢工作上的評價以及管理力度,不斷挖掘作業過程中可能存在各種難點問題,并以此為基礎來制定相應的解決對策,為運檢工作提供一個更加安全、可靠的環境保障,從而提升施工工作的安全性。
1.高壓輸電線路運檢工作技術難點
1.1運行技術難點
從客觀的角度來分析,高壓輸電線路運檢工作的開展過程中,運行內容的實施具有很大的影響力,而且對于輸電的效率、質量提升,也會產生較大的作用。此種情況下,必須堅持在運行技術方面開展深入的分析和探討,從而確保日后工作的進行,能夠不斷的獲得較多的助力。結合以往的工作經驗和當下的工作標準,認為運行技術難點主要是表現在以下幾個方面:高壓輸電線路的運行過程中,受到外界影響因素較多。當自然災害出現時,很容易對線路本身造成嚴重的損害情況,同時在修復的難度上是比較高的,尤其是在偏遠的山區,高壓輸電線路容易造成嚴重的、大面積損毀現象。運行工作的部署還必須充分考慮到節假日的電力資源需求,大面積、高度集中的電力資源輸送,容易產生過載現象,造成的突發事故較為嚴重,需要提前做出安全保障措施。
1.2檢修技術難點
現如今的高壓輸電線路運檢工作進行,已經得到了社會各界的高度關注,而且在具體工作的實踐過程中,必須要做出階段性的轉變。隨著特高壓輸電線路投入運行,遠距離大容量電能輸送成為常態,輸電線路運維檢修工作難度不斷加大。為了進一步促進我國電力輸送的安全可靠,電網企業加強了高壓輸電線路運維檢修作業的評估與管控,針對實際作業過程中出現的技術難點問題采取可行的應對措施,確保運維檢修作業順利實施,確保施工過程高效安全。
2.高壓輸電線路運檢工作技術難點
(1)線路本體高處缺陷難以發現。高壓輸電線路的桿塔一般高度在30-50m,特高壓線路桿塔高度一般在60-80m,輸電線路導線、地線和桿塔頂端部位的缺陷如斷股、螺帽松脫缺失、金具塔材變形等,靠常規的巡視人員目測和望遠鏡隨機觀察是很難發現的。雷擊燒蝕造成地線斷股是經常發生的,等到斷股松散擴張方便觀察耗時較長,期間可能發生地線斷線造成線路短路停運。
(2)對檢修工器具要求高。新建高壓輸電線路普遍存在著大線徑,分裂導線、高跨桿塔、大爬距絕緣子、非垂直結構絕緣子串等結構特點,線路載荷力較大,作業位置角度特殊,操作難度大,對檢修作業工具強度、自重、大小要求更高,個別檢修項目還需要特制工具。
(3)絕緣子更換難度大。高壓線路在建造及運維過程中,為了防污閃普遍采用長爬距防污型絕緣子,為防鳥糞在絕緣子串塔頭部位安裝大盤徑絕緣子,為防導線舞動采用V型絕緣子串固定導線,這些特殊需要造成了線路中絕緣子串型式多、重量大、結構特殊,給后期的絕緣子串更換的增加難度,使得相關作業難以快速高效開展。
(4)停電檢修損失較大。電網企業嚴苛安全要求導致輸電運維人員更愿意選擇停電檢修作業,輸電線路按計劃停電檢修批準難停電難,不利于停電檢修工作的計劃與實施。線路停運對電能輸送和系統穩定有很大影響,線路電壓等級越高,停電損失越大,普及帶電作業是解決問題的有效方式。
(5)線路通道林木危害觀測不準確。南方省份普遍種植速豐桉,該樹種經濟采伐高度為20-22m,運維人員在地面受到同高度樹木封鎖無法看到線路導線與樹木距離情況,登桿觀察又受到全綠葉背景的干擾也無法準確評估判斷樹線距離。
(6)城區線路通道施工外破多。我國城市重點工程建設普遍有項目多規模大工期緊的特點,施工單位常常在施工條件不完全到位的情況下勉強施工,一旦空間距離控制不好就造成線路跳閘損壞。
(7)地質隱患辨識難。輸電線路桿塔地質隱患辨識對線路運維人員來說是個難題,地質隱患評估涉及地質專業、力學專業、氣候專業,地質變化受到施工挖掘、泥石填壓、水流沖刷、地震等影響,對電力專業的運維人員而言難度巨大。
3.高壓輸電線路運檢工作的原則
我國雖然是一個發展中國家,但是在電力事業的部署和安排方面,一直都具有較高的重視態度。從長遠的角度來分析,高壓輸電線路運檢工作的進行,要堅持按照相關的原則來落實,即便是出現了很小的不足,都要及時的處理,否則很容易影響到未來工作的綜合開展。高壓輸電線路運檢工作的初期階段,必須加強方案的科學制定,要堅持在每一項工作的落實上,按照針對性的模式和技術手段來開展,這樣不僅可以在多方面的內容處置上取得理想的成績,更加可以在運檢的效率上、質量上獲得大幅度的提升,整體上創造的經濟效益、社會效益較為顯著。高壓輸電線路運檢工作的安排,一定要對外界的影響因素做出深入的把控,無論是在動態因素還是在靜態因素方面,都要獲得良好的實施,這樣操作的好處在于,能夠及時地對高壓輸電線路運檢工作不足進行良好的轉變,整體上的內容安排可以取得更好的效果,在經濟效益、社會效益的提升過程中,獲得更多的路徑。
4.提升高壓輸電線路運檢智能管理平臺
4.1研制專用工具提高工效
在以往的輸電線路檢修工作中較為常用的工具類型為承力式工具。然而,在社會需求作用下新建的高壓輸電線路中,為了使絕緣子串免受外界因素的干擾,形成了多種特殊結構,前面使用的檢修工具已經無法適用于新建高壓輸電線路絕緣子串結構的檢修工作。需要根據現階段絕緣子串的結構分布特點進行研究,研發出對應不同結構的檢修工具,為運檢人員提供專用適用的工具,從而提升運檢工作的效率。
圖1 高壓輸電線路運檢智能管理平臺
4.2應用新型絕緣材料
鋼化玻璃絕緣子雖然具有方便檢修觀察的優勢,但是其外部的傘裙很容易沉積污穢,大量的污穢沉積會引起絕緣子發熱或者自爆的現象,需要定期進行更換,這就為檢修人員增加了部分工作量;合成絕緣子使用年限通常在10年左右,超過使用年限就會出現外觀受損嚴重現象,雖然檢修人員在進行檢修時各項參數都為正常,但是外部受損嚴重就失去了一定的可靠性,就意味著每隔10年就需要對特定區域的絕緣子進行更換,這將是一項巨大的工程。為此,就需要在建設高壓輸電線路時采用新型絕緣材料,經過對比發現新型材料中的高強度實芯多裙長棒型瓷絕緣子,具有很好的發展前景,因其具有較好的防污性能以及機械強度大等優勢,可以進行推廣應用,采用這種新型材料之后可以在很大程度上減輕運檢人員的任務量。
4.3加大直升機巡線技術的應用
隨著電網日益復雜擴大,傳統運維檢修方式固有的不足日益明顯,登桿難度大、觀測不準確、勞動效率低非常突出,引入有人直升機、無人飛機和人工協同巡檢無疑是較為先進、科學、高效的輸電線路運維方式。直升飛機巡視輸電線路具有高效、高科技、不受地域影響、可靠等優點,航巡作業利用紅外成像儀對線路上的導線接續管、耐張管、跳線線夾、導地線線夾、金具、防震錘、絕緣子等進行拍攝,分析數據,判斷其是否正常。
4.4加強在線監測
輸電線路在線監測系統包括可視化管理、安全預警、輔助決策等功能,根據在線監測數據分析得到的輸電設備技術指標參數可以作為設備狀態檢修的依據。應用在線監測掌握線路通過區域的空氣污染顆粒密度、絕緣子表面污穢程度、雷擊密度強度、風雪覆冰變化情況,準確了解線路絕緣水平改變趨勢,及時準備應對極端氣候狀況。
4.5大力推廣帶電作業
帶電作業在全國已經得到廣泛的推廣應用,從10kV配電線路到500kV超高壓輸電線路甚至1000kV特高壓輸電線路,從檢測、更換絕緣子、線夾、間隔棒等常規項目到帶電升高、移位桿塔等復雜項目均有開展。由于存在帶電工具制造工藝水平較差、標準化水平低、人員培訓不夠嚴格、管理水平低等負面因素存在,電網企業在開展帶電作業方面有一定保守。帶電作業不受停電時間的限制,它減少了停電時間,提高系統穩定性,檢修效率高,具有極大的經濟效益,嚴格按照規范開展帶電作業是科學和安全的,應該大力推廣應用。要積極研究直升機帶電檢修、更換和帶電水沖洗作業,直升機帶電作業具有迅捷、高效的特點,可滿足快速排除故障要求。
4.6加強地質專業知識培訓
地質變化對輸電線路的正常運行具有深遠影響,由于大型建筑工程、山體滑坡以及地面塌方事故等會引起地質變化,從而引發事故區域的桿塔根基不穩現象,嚴重的還可能導致桿塔倒塌或者傾斜事故,這將對電力系統的穩定性能造成一定影響。然而地質變化對輸電線路輸電安全的影響并不是不可避免,要想降低地質變化對輸電安全的影響就需要運維人員具備地質方面的知識,可以通過日常的運維工作發現地質狀態,做到預警桿塔根基的安全隱患,從而制定合理的解決對策。
5.結束語
通過對高壓輸電線路運檢工作的技術難點進行分析,可以發現影響運檢工作的因素除了輸電線路本身的設備問題之外,還包括地質和自然環境的因素。為了確保電力系統的穩定運行,就必須為上述提出的技術難點找出對應的解決措施。隨著應用規模的不斷擴大,其間運行維度和檢修工作的難度都被進一步加強,為了能夠使我國的電力輸送工作能夠做的越來越成熟,在運行期間,可靠性、安全性都需要從各方面得到提升。通過提升運檢人員的自身素質、研制高效的檢修工具、配備現代化檢測技術以及應用新型絕緣子材料來提升運檢人員的工作效率以及高壓輸電線路輸送電能的可靠性,從而保證電力系統的平穩運行。相關電力企業在進行高壓輸電線路運檢工作的時候一定要進行綜合檢查,加大管理力度以及監督力度,針對其間的技術難點作進一步的措施優化。
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