基于安全性原則的輸電架空線路運維優(yōu)化分析

侯海明

摘要：電力系統(tǒng)輸電運檢屬于保障性工作，在電力系統(tǒng)運行中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。因此，探討安全性原則下輸電架空線路運維管理的要點，確保輸電架空線路能夠安全、穩(wěn)定的運行，對于新時期背景下，我國電力行業(yè)的發(fā)展具有重要意義。基于此，本文對輸電架空線路的安全隱患以及基于安全性原則的輸電架空線路運維要點進行了分析。

關(guān)鍵詞：安全性原則;輸電架空線路;運維管理

1 輸電架空線路的安全隱患

1.1 非金屬性短路故障帶來的安全隱患

輸電架空線路非金屬性短路指的是輸電線路中兩個不同電位的點沒有直接連接而是通過過渡電阻進行連接而引起的短路現(xiàn)象。輸電架空線路發(fā)生非金屬性短路時，短路位置電阻大于0，相對于金屬性短路，其短路電流較小但持續(xù)時間更長。因此，會使輸電架空線路存在持續(xù)性的安全隱患，造成更為嚴重的危害。

1.2 金屬性短路故障帶來的安全隱患

輸電架空線路金屬性短路指的是輸電線路中因?qū)Ь€之間直接接觸或不同電位的金屬導(dǎo)體直接連接而引起的短路現(xiàn)象。輸電架空線路發(fā)生金屬性短路時，短路位置的電阻為0，導(dǎo)致短路電流極大，此時整個輸電線路會自動斷開，停止電力輸送。金屬性短路不僅會影響輸電架空線路的正常供電，引發(fā)區(qū)域停電問題，還會因瞬間增大的電流損壞電力設(shè)備，甚至引發(fā)火災(zāi)、爆炸等安全事故，對電力設(shè)施附近居民的生命財產(chǎn)安全造成嚴重危害。可見，金屬性短路故障能夠為輸電架空線路帶來巨大的安全隱患。

1.3 相間短路故障帶來的安全隱患

相間短路是一種嚴重的短路故障，能夠給輸電架空線路帶來巨大的安全隱患。“相間短路”中的“相”指的是由三個單相交流電源所組成的三相對稱制交流電源，目前，“三相四線制交流電源”是我國主要的供電方式，即在電路中有3根火線和1根零線，而“相間短路”就是3根火線之間在未經(jīng)過任何負載的情況下，直接連接所引發(fā)的短路現(xiàn)象。根據(jù)涉及火線的根數(shù)，“相間短路”可以分為兩相短路和三相短路兩種類型，火線數(shù)越多，危害越嚴重。當(dāng)發(fā)生相間短路時，短路電路瞬間增至極大，接觸面最小的地方極容易產(chǎn)生電火花，燒熔相連的導(dǎo)體，輕則導(dǎo)致電力設(shè)備損壞，重則引發(fā)火災(zāi)、電氣爆炸，造成嚴重的人員傷亡事故。

2 基于安全性原則的輸電架空線路運維要點

2.1 健全電路運行維護制度

一方面要建立健全電力企業(yè)人員管理制度，通過系統(tǒng)、全面的制度條例，明確架空輸電線路運行維護工作內(nèi)容與職責(zé)，約束運行維護人員巡視行為，引導(dǎo)運行維護人員的工作態(tài)度，使架空輸電線路運行維護工作得以有效落實，真正發(fā)揮出其積極的作用和價值，切實實現(xiàn)電路運行維護能力的提升。另一方面要建立完善的線路防護區(qū)域登記制度，盡可能將防護區(qū)內(nèi)可能影響架空輸電線路運行狀態(tài)的信息記錄備案，如：高大植物、正在施工的工地、違規(guī)建筑、防盜措施不完善的電力設(shè)備等信息，使電路運維人員能夠全面、準(zhǔn)確地了解防護區(qū)內(nèi)潛在或已經(jīng)存在的安全隱患，從而突出運維工作的重點和方向。

2.2 基于安全性原則，對電網(wǎng)施工進行規(guī)范化管理

架空輸電線路鋪設(shè)施工質(zhì)量的好壞會直接影響線路的安全性和穩(wěn)定性，因此，在安全性運維管理理念的指導(dǎo)下，電力管理部門應(yīng)通過以下幾點對電網(wǎng)施工進行規(guī)范化的管理：①在施工單位制定“四措一案”時，應(yīng)明確體現(xiàn)跨越本單位下級輸電線路的具體施工方案和措施，確保新建架空輸電線路施工不會引發(fā)本單位線路安全故障。②隱蔽工程施工時，電網(wǎng)運維人員必須在施工現(xiàn)場進行質(zhì)量監(jiān)督和信息記錄，從而避免偷工減料、施工不規(guī)范等問題對架空輸電線路安全性的影響。③加強對桿塔基礎(chǔ)施工管理的重視程度，避免桿塔接地裝置施工不達標(biāo)、地網(wǎng)敷設(shè)深度與設(shè)計深度不符、放射線長度相當(dāng)數(shù)量為達到設(shè)計最小值、地網(wǎng)的焊接搭接長度不符合規(guī)范要求、虛焊及單面施焊等施工問題對架空輸電線路安全性的影響。④架線工程和附件工程施工時，要確保線材的接續(xù)位置和質(zhì)量符合施工規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，重要交叉跨越的實測距離大于施工規(guī)范要求的最小值，OPGW光纖、架空地線與塔身緊密連接，接地電阻小于規(guī)程要求值，獨立雙掛點的金具串使用要準(zhǔn)確且無遺漏，金具串的鎖、栓要齊全且規(guī)格合適。⑤在竣工驗收時，核查安全警示牌布設(shè)是否規(guī)范、合理，是否存在遺漏現(xiàn)象。

2.3 基于安全性原則，對輸電線路進行優(yōu)化設(shè)計

基于安全性運維管理理念的指導(dǎo)，電力管理部門在進行輸電線路合理化設(shè)計時，應(yīng)重點關(guān)注以下內(nèi)容：①在進行輸電線路設(shè)計時，應(yīng)為輸電線路的優(yōu)化和升級預(yù)留裕度。②電路設(shè)計方案應(yīng)征得線路重要跨越設(shè)施業(yè)主的書面同意，為后期運維工作消除隱患。③明確輸電架空線路鋪設(shè)路徑上是否存在外力破壞區(qū)段、重污染區(qū)段、多雷區(qū)段以及重冰區(qū)段，并根據(jù)涉及區(qū)段的特點，通過合理的優(yōu)化設(shè)計手段，最大化提升線路的安全性。如在多雷區(qū)段，減小防雷保護角、降低桿塔接地電阻、增加線路避雷器、安裝可控避雷針等;在重冰區(qū)段，提高線路的防冰設(shè)防標(biāo)準(zhǔn);在建筑物密集區(qū)段，將線路保護區(qū)范圍、線路與地面和建筑物的距離，在標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值的基礎(chǔ)上增加2～5m的裕度;在外力破壞區(qū)段，角鋼塔下層橫擔(dān)以下全部采用防盜螺栓連接。在跨電氣化鐵路、高速公路及通航江河的區(qū)段，架空輸電線路兩端的直線塔應(yīng)采用獨立雙掛點形式的絕緣子串。④對于35kV以上架空輸電線路，必須采用全線架空地線防雷。

2.4 儲備專業(yè)的檢修人員

近年來，隨著我國架空線路輸電線路的不斷完善，更多專業(yè)化、特殊化的電力技術(shù)也不斷涌入到電力建設(shè)管理中。傳統(tǒng)的電力檢修人員存在工作能力以及專業(yè)知識等方面的缺陷，需要對應(yīng)的電力企業(yè)，結(jié)合內(nèi)部發(fā)展，為基層電力運維人員提供更多創(chuàng)新培訓(xùn)機會。首先，建議電力企業(yè)因地制宜，選派內(nèi)部年輕員工到省、市級電力部門學(xué)習(xí)先進的電力運維技術(shù)，了解新型的運維檢驗設(shè)備的操作方式和使用特點，優(yōu)化電力建設(shè)質(zhì)量。其次，建議內(nèi)部組織專業(yè)的電力檢修培訓(xùn)工作，通過技術(shù)引導(dǎo)，專業(yè)考核等方式，讓老員工與時俱進，學(xué)習(xí)新技術(shù)。最后，建議電力企業(yè)也要做好基層人員的福利管理以及工資管理工作，通過績效管理，人員分配等方式，保證電力建設(shè)監(jiān)督管理的質(zhì)量，并提升架空線路的運維檢修管理工作。

2.5 加大新技術(shù)運用

利用無人機搭載可視化設(shè)備和傾斜攝影雷達對線路關(guān)鍵部位進行巡查，彌補地面巡視的不足，實現(xiàn)設(shè)備“立體化”巡視，利用無人機自主巡視技術(shù)開展線路樹障測距和圖片采集，提高線路巡視效率。在驗收階段，利用無人機進行精細驗收，提升人工巡檢和驗收的效率和質(zhì)量。利用現(xiàn)有的分布式故障監(jiān)測系統(tǒng)、微氣象在線監(jiān)測設(shè)備、地質(zhì)變形在線監(jiān)測裝置及視頻監(jiān)控裝置等在線監(jiān)測設(shè)備，對線路運行環(huán)境進行監(jiān)控，為防舞動、防覆冰、防火提供指導(dǎo)，對位于塌陷區(qū)線路地質(zhì)沉降進行實時監(jiān)測，提升線路智能化水平。利用激光異物清除儀和噴火無人機設(shè)備，對線路異物進行快速及時清理，降低人員登塔清除異物與帶電導(dǎo)線過近的安全風(fēng)險，縮短作業(yè)時間。

3 結(jié)束語

綜上所述，架空輸電線路在電力系統(tǒng)運行的過程中占有十分重要的地位，只有架空輸電線路安全穩(wěn)定運行，才能保障電力系統(tǒng)整體良好地運行，從而為廣大電力用戶提供更高質(zhì)量的服務(wù)。因此供電企業(yè)必須做好線路的運維檢修工作，及時有效的發(fā)現(xiàn)并排除故障，實現(xiàn)長遠發(fā)展。

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