王義文 國網四川省電力公司檢修公司
隨著經濟的發展,各類生產生活對于電力的需要越來越大,在這樣的情況下我國電力行業迅速發展起來,并成了當前經濟發展的支柱產業,如此對電力保障的要求也越來越高,而輸電線路的安全穩定運行正是確保這一要求的重要環節。在實際工作過程中,輸電線路的運行穩定性、安全性及其可靠性受到各類因素的影響,通道樹竹、外力破壞、自然災害等等,都容易引發不安全事件發生,甚至引發事故。為了有效做好對輸電線路的管控,智能化的運行維護技術便是未來發展方向,以提升智能化管理水平,打造智慧型線路,促進行業的長足發展。
科技的飛速發展為我國輸電線路智能化運行創造了更多的可能,使得智能化運行在輸電線路領域具有較大的發展空間。在未來的一段時間內,促使企業通過高新技術的運用逐步實現輸電線路運行的智能化水平。在現有的運行情況下,人工巡視依舊是輸電線路運行維護的主要模式,加之輸電線路建設腳步的加快和運行維護要求的提升,無形之中使工作量以及關注點增多,運行維護難度加大。對于某些不可見的或不易發現的異常問題,沒有高新技術的支持做到問題及時發現,長時間的帶病運行將嚴重影響到系統的穩定運行。而通過加裝各種監測設備及管控裝置等智能化運維技術的運用,不僅解決了人工不足的突出情況,也做好了輸電線路的日常監控管理,使得運行工作提質增效,也在一定程度上起到了對線路本質安全的運行保證。
第一,有利于強化輸電線路本質安全。輸電線路智能化運行維護是確保線路安全穩定運行的必要條件,也是促進企業發展的可靠保障。特別是輸電線路長年累月經受自然環境的考驗,同時面臨著外界因素如人員生產活動引發的外力破壞影響,加之線路長時間運行出現老化、劣化等情況,對線路的安全運行造成重要影響。為了有效確保輸電線路的穩定運行,傳統維護工作的開展已不能滿足當前發展的實際需求,所以,智能化運維技術的應用是其發展趨勢,也是輔助保障輸電線路安全穩定運行的重要手段。通過有效維護,不僅能夠確保線路穩定,還能夠通過維護,及時發現存在的安全隱患,進而確保輸電線路的安全運行。第二,有利于線路信息化建設的實現[1]。隨著信息技術的不斷發展,各行業加快了信息化建設步伐,而電力企業也不例外。輸電線路智能化就是企業開展信息化的關鍵內容,在此過程中,通過科學合理的應用網絡模式,將多種設備統一接入平臺,以提升信息整合效率,使整個維護及處置過程更完善和具體。通過后臺管控,電力企業能夠及時了解輸電線路信息,采取有效的方法,及時對警告、反饋的信息作出處置,更便于運維人員對設備的日常維護以及現場的安全管控。
由于我國國土面積廣闊,以超特高壓線路形成的骨干網架是長距離輸送電能的高效通道,上述線路通常以架空形式存在。架空線路往往是在戶外環境下運行的,所以在運行時會面臨著各類問題,現將其問題的原因做如下分析。
輸電線路運行過程中主觀因素主要指的是人為對其造成的損害。例如,受到傳統誤導,部分群眾對輸電線路存在著認知錯誤,對線路主動進行破壞;或者受利益驅動影響,對線路及其桿塔、接地裝置、附屬設施材料進行偷竊;受到線路下方大型施工作業或者高大機具的使用以及現場工作人員自身疏忽,對線路造成有意或無意的破壞,最終導致線路跳閘。在電力企業智能化發展建設中,雖然已將智能化管理技術進行應用,但部分企業在管理過程中,缺乏運維管理意識以及對技術成熟度的管理提升,使得在工作運用中的使用、處置及維護方面效果不佳。因此,造成輸電線路智能化工作推進的難度增加,阻礙智慧線路的建設落實,對企業的長遠發展造成不利影響。
客觀因素包含地震、雷擊、滑坡、洪澇等自然災害對線路造成的損害,同時,輸電線路通道內樹竹問題也是重要影響因素之一。輸電線路通道內大量樹竹的快速生長,極易造成線樹安全距離不足,加之現階段森林防山火的形勢嚴峻且大量線路途經山林地區,如若因線樹放電造成火災隱患發生,將造成不可估量的嚴重后果。除此以外,由于線路長期在戶外暴露,極易受到風吹日曬的影響,使線路設備出現腐蝕、磨損等,進而造成設備的損壞,長此以往還會對線路的穩定運行造成嚴重影響,并損耗線路壽命[2],進而影響到線路本體安全。
輸電線路智能化運維時,衛星通信技術的應用可以實現將傳統數據交換形式進行擺脫,從而使數據收集系統得到完善。雖然在智能化運行時會出現一些異常,但能夠在短時間內得到處理,并實現快速傳遞。衛星網絡通信技術的有效應用,經遠程數據傳遞,為傳遞過程提供維護技術。除此以外,還能夠對輸電線路進行遠程監控,有效處理的運行過程中存在的各類問題。隨著科技的持續發展,智能化運維技術不斷提升,有效保障了線路的穩定運行。
在線監測技術進行應用時,可采用監測技術對數據信息進行有效監測,同時對運行時產生的問題進行合理分析。因此,對運維中的問題全面進行監測,是狀態監測的主要手段。在線監測技術的有效應用,可分為大數據層面、線路層面等的監測,而各層面的結合能夠有效對數據信息進行傳輸與采集,確保了數據的準確性和高效性。
在線路運行過程中,需要對故障點位進行迅速確定,采取完善的處理手段,以提升輸電線路運行質量與效率。除此以外,為了有效提升工作效率,就要對故障進行定位,同時采取故障診斷技術。此技術在使用時,先要布置線路監測終端,然后對電壓及其電流相關信息進行監測,通過故障電壓、電路的變化實現對故障區間的準確判斷。在輸電線路運行時,還要掌握專業理論知識,對故障進行分析,在最短時間內找到出現故障的具體部位,減少工作人員巡查故障點的時間,有效提升了運行質量[3]。
無人機巡視技術的有效應用,不僅能夠提升線路巡視質量與效果,還能夠促進運維的智能化提升,促進電力行業的進一步發展。在具體應用時,可以通過云臺搭載不同的設備來實現功能的轉換,也可以通過前期設備精細化巡檢數據采集實現無人機自主飛巡。在此情況下,又引申出無人機機巢、移動巡檢站的概念及產品,以提升無人機應用的覆蓋范圍及智能化水平。
輸電線路運行過程中,智能化運行維護技術是其主要維護體系。與傳統人工巡檢方式相比,智能化線路維護體系的構建,能夠有效提升數據的及時性,在一定程度上完善巡檢周期,提升維護質量水平。除此以外,還可通過網絡技術,將傳統人工巡檢方式進行取代,通過對監控設備等附屬設備的使用使其實現智能化巡檢,有效提升了巡檢質量與效率。通過計算機與網絡通信的應用,還能夠確保運行的安全性,實現數據信息的遠程傳輸。所以,構建智能化巡檢系統,不但可以提升工作質量與效率,還能夠有效減少成本。
日常人工進行巡檢,工作量非常大,且在同等條件下消耗的資源也更多,特別是大山大河的區域,工作效率顯著下降。為了有效提升巡檢質量,可采取機器人巡線技術,通過導地線搭載機器人等形式以提升線路運行質量。在機器人巡檢技術中,通過在機器人上搭載監測設備,將監測的數據上傳到數據分析系統,從而對輸電線路的設備進行全面分析和管控,這樣的機器人巡線技術應用,不僅減少工作量,還節約了運行成本[4]。
總而言之,電力系統中,輸電線路是其重要組成部分,并發揮著重要作用,提升運行維護質量與效率,是有效確保線路的穩定運行的重要環節,同時也是確保我國經濟穩步發展的關鍵。隨著電力系統的不斷發展,智能化將是電力企業長久發展的目標和方向,在智能化技術與電網技術融合的模式下,運行維護技術將取得進一步發展,并通過技術的應用,促進電力行業的持續發展。