徐 濤
國網黑龍江省電力有限公司綏棱縣供電分公司,黑龍江 綏化 152299
受到各種因素的影響,農網10 kV配電線路在運行中各類風險和影響在客觀方面上成為故障因素。從穩定農網10 kV配電線路運行,確保農業發展的角度,必須高度重視相關技術的應用,采取預防和治理兩手都要硬的策略,有效解決農網10 kV配電線路常見的問題和故障,解決困擾農網10 kV配電線路運行安全的風險和隱患,建立預防與治理為主的新型農網10 kV配電線路運維新體系,在提升農網10 kV配電線路運行水平的基礎上,促進農村建設和農業經濟的可持續發展。
筆者根據對農網10 kV配電線路故障數據統計,結合自身養護工作經驗,制訂了一套關于農網10 kV配電線路常見故障的調查問卷,內容涉及對農網10 kV配電線路常見故障的類型劃分、成因分析以及如何避免故障的發生和防范的措施。調查問卷的覆蓋范圍為農網配電線路技術人員、維護人員和管理人員,做到從基層和實際層面上對農網10 kV配電線路常見故障的基本認知,從而為如何維護好農網10 kV配電線路提供參考。
農網10 kV配電線路廣泛分布在農村的自然環境中。隨著生態的逐步改善,越來越多的鳥類選擇在農網10 kV配電線路桿塔上進行筑巢和活動,進而給農網10 kV配電線路正常運行帶來風險。首先,鳥類筑巢過程中主要選擇自然界中樹枝、木棍、毛發作為基本材料,并根據鳥類習性形成一定形狀的巢穴,這些材料大量接觸電網線路,遇到降水和潮濕天氣時,容易產生短路,進而使農網10 kV配電線路發生故障。其次,鳥類是自然生態鏈條中的一環,存在與其他生物的競爭和捕食關系,昆蟲、爬行生物、蛇類既是一些鳥類的食物,也是另一些鳥類的捕食者,因此,在棲息中會出現底棲動物、大型生物進入鳥巢,進而使農網線路發生故障,嚴重影響用電、輸電的安全性。最后,鳥類具有高棲的生物特性,同時在排泄功能上具有隨意性,當其停留在農網10 kV配電線路和桿塔上經常出現糞便的沾污現象,隨著時間的推移,會對農網10 kV配電線路造成腐蝕,進而降低其絕緣性,影響農網10 kV配電線路的穩定運行。
農網10 kV配電線路具有分布廣泛的特點,由于不可避免地穿行氣候惡劣和環境較差的區域,因此,來自自然和氣候方面的因素也是造成農網10 kV配電線路出現故障的主要成因。首先,在自然條件下,風力的吹拂會引發線路的擺動,特別是在沒有擋風設施和加固處理的區域,如果風力足夠大會直接導致線路產生劇烈震動和不規則擺動,進而出現線路短路、鉸接等問題,出現農網10 kV配電線路的故障。其次,在自然條件下,粉塵、樹枝、塑料布可能被風吹起,容易在農網10 kV配電線路上沾染和掛附,從而提升線路間放電的風險,并且可能對農網10 kV配電線路形成機械上、物理上的損傷,最直接的表現就是在春天,經常出現塑料大棚的覆蓋物在大風中飄浮,飛掛到配電線路上,出現農網10 kV配電線路的短路事故。最后,在瞬時大量降雨的情況下,農網10 kV配電線路附近區域可能出現不可控徑流,這些流水對農網10 kV配電線路桿塔進行沖刷,如果不能及時加固,很容易使桿塔出現地基不牢,存在傾覆的風險,造成嚴重的農網10 kV配電線路故障。
農網10 kV配電線路和設備存在使用時間過長、設備嚴重老化、兼容性不足、私接爛搭等問題,容易在用電高峰、特殊天候等背景下產生線路短路、停電等各類型事故。主要表現在以下方面:一是農網10 kV配電線路沒有得到充足的資金加以維護和更新,出現設備、線路的嚴重老化,部分線路一直處于超負荷運行狀態,造成農網10 kV配電線路事故風險;二是農網10 kV配電線路中有大量不同型號、不同技術參數的設備和儀器存在,由于彼此兼容性存在差異,不能在特殊情況下作出切斷、隔離等相關動作,進而造成農網10 kV配電線路各類事故的發生;三是農網10 kV配電線路存在嚴重的私接亂搭現象,使電力負荷進一步加大,也改變了線路網絡結構,不但產生農網10 kV配電線路能耗過大的問題,也給農電的穩定運行和電力輸送帶來嚴重的隱患[1]。
傳統農網10 kV配電線路運維人員一般使用驚鳥器對鳥類進行防范,其主要原理是運用動力裝置發出的噪聲和閃光,實現了對鳥類的驚擾,這種方式具有成本上的優勢,在短期效果上有著良好的表現,但是長期來看,隨著鳥類的適應,后期效果不夠明顯,并且造成能源上的巨大浪費。為此,可主要采取如下措施:首先,在農網10 kV配電線路的桿塔頂端、重要位置、飛鳥習慣落腳處可以加裝防鳥刺,利用鳥的習性,防止鳥類來農網10 kV配電線路上停留和筑巢,但使用防鳥刺的過程中,要注意好標記和記錄,避免在農網10 kV配電線路維護與檢修過程中工作人員受到防鳥刺的傷害。其次,在農網10 kV配電線路鳥類活動密集的地方可以采取超聲波裝置的方式驅離飛鳥,使用頻率超過2 000 Hz的超聲波發生器,對鳥類實現干擾,人耳感知不到此頻率的聲波,因此可以實現對農網10 kV配電線路運行環境的低污染治理,有效降低鳥患,為農村生活和供電供應提供一個清潔的環境。最后,在條件較好的農網10 kV配電線路上,可以采用絕緣架空導線的方式來杜絕鳥患,這種方式利用物理隔離的方式實現了對飛鳥和駐鳥的有效隔離,但是該方式的成本較高,因此在選取時需充分平衡農網10 kV配電線路運行維護經費方面的關系。
農網10 kV配電線路的管理和維護工作應該具有先期干預和主動防范的意識,特別對于自然和氣候因素引發的農網10 kV配電線路重大事故,應做好預先的準備和積極的防范工作。首先,需系統而科學地分析農網10 kV配電線路途徑的自然環境和氣候特點,對特殊區域必須在結構和設施上加以強化,通過設置擋風裝置和加固處理設備實現農網10 kV配電線路的穩定連接,避免在大風時出現線路短路、鉸接等問題。其次,需做好農網10 kV配電線路周邊的治理,消除粉塵產生源頭,清理附近樹木枯枝敗葉,特別要結合春季大風和溫度變化的實際,幫助周邊農民做好塑料大棚的防護工作,避免覆蓋物因固定不牢而飛掛在農網10 kV配電線路上的問題。最后,需做好對惡劣氣候和突發災害的預測預報工作,廣泛收集農網10 kV配電線路區域內水文、地質、氣象方面的資料,與預測預報機構取得聯系,借助大型計算機模擬出容易出現地質災害和水患的關鍵地域和節點,做到相應的加固和強化,并出臺必要的應急處理措施,避免地質、水文等自然因素出現巨大變化而造成對農網10 kV配電線路安全運行的影響。
設備因素是農網10 kV配電線路故障的主要成因,因此必須高度重視此類因素的防范。具體的農網10 kV配電線路管理和維護工作中應該強調如下環節:首先,加大農網10 kV配電線路和設備的更新與換代,力爭電力部門和社會上更多的資金和資源投入農網10 kV配電線路建設,升級線路和設備,提升農網10 kV配電線路整體的技術代際水平,使其能夠適應新時期農業和農村用電的特點與需求。其次,統一農網10 kV配電線路和設備的技術標準,采取系統設計和科學升級的方式,替換農網10 kV配電線路現有的老舊網絡和不同型號設備,提升農網10 kV配電線路整體上的兼容性和容錯率,確保農網10 kV配電線路和設備在特殊情況下迅速作出切斷、隔離等相關動作,進一步控制事故和問題對農網10 kV配電線路的影響程度和范圍。最后,加大農電巡視和執法力度,杜絕私接亂搭現象的發生,進一步優化農網10 kV配電線路整體的結構,實現農電穩定運行和電力安全傳輸。
農網電力企業應該對雷擊有一定的防范意識和嚴謹的治理體系,這是確保農網10 kV配電線路運行的關鍵。首先,農網10 kV配電線路中應該按規范配設防雷擊裝置,預防直擊雷、感應雷電的出現,進一步穩定農網10 kV配電線路在雷擊天候下的電力運行狀態。其次,要檢驗農網10 kV配電線路整體的接地阻值,特別是針對特殊區域和高抗阻地區,要添加必要的降阻裝置和接地設備,有效降低接地阻值,實現農網10 kV配電線路在雷擊條件下的穩定運行目標[2]。最后,企業應該重點宣傳防雷擊知識,使員工認識到雷擊對農網10 kV配電線路運行可能造成影響,讓廣大農村社會認識到預防雷擊對自身的利益和價值,在更大的平臺上建構起農網10 kV配電線路預防雷擊、治理雷電傷害的新體系,更好地為維護農網10 kV配電線路穩定提供輿論、民意和社會基礎[3]。
農網電力企業和工作人員要認識到預防和治理農網配電線路故障的重要意義,要以提高農網10 kV配電線路整體的安全性和穩定性為出發點,整合現有的資源和平臺,更好地實現農網10 kV配電線路穩定運行目標,為農村建設和農業經濟發展奠定基礎。