特高壓直流輸電線路運行維護及帶電作業

潘元洪

摘 ?要：特高壓直流線路相比交流輸電線路具有場強大、電壓高的特點。故而使得其在實際運行的過程中容易遭受到外界的影響，使得電力輸送存在一定的故障風險。加強特高壓直流輸電線路的運行維護，開展線路帶電作業是保證電網安全的有效手段。

關鍵詞：特高壓;直流輸電線路;運行維護;帶電作業

引言

隨著經濟的發展需求，特高壓直流線路應運而生，極大程度上滿足了線路走廊單位面積內的輸送容量。電力輸送技術的發展，對整個電力行業的進步打下了堅實的基礎，特別是超高、特高壓輸電線的應用，為電能的高安全性、低損耗率、高輸送容量的傳輸提供了可能。特高壓直流輸電線本身的結構比較繁瑣，加上電壓與功率比較大，所以實際運行期間很容易引發事故。所以，需要做好特高壓直流輸電線路的運行維護工作。而特高壓直流輸電線路作為一種新型輸電線路，它的帶電作業工作存在較大安全風險，需要采取有效的保護措施，以此為工作人員的安全提供重要保障。

一、特高壓直流輸電線路的優勢

特高壓直流輸電線相比與常規傳輸線，具有一定程度的穩定性、安全性和客觀的成本效益，其傳輸距離長，線路損耗低，覆蓋范圍廣泛，傳輸能力高。電力公司廣泛使用了這些功能。在正常情況下，特高壓輸電線路的經濟傳輸范圍從1400公里到2500公里不等，每個走廊單元的輸電能力很高，電力供應效率得到提高。

二、特高壓直流輸電線路故障檢測技術研究

隨著技術水平不斷提高，紫外、紅外檢測開始在高壓、超高壓輸電線路 檢測中發揮作用，其效果顯著，這兩種檢測技術也可以在特高壓直流輸電線路中加以運用。基于此，將紫外、紅外檢測技術為和信息技術進行融合，進行特高壓輸電線路檢測。紫外線波長檢測的范圍在 10～400nm之間，透過率在0～100%±0.01%之間，UPF范圍則是0～100，波長重復性為0.25nm，數據間隔是1～5nm，具備可調性，狹縫寬度 ≤5nm，樣品光束直徑為10mm，電源采用AC220V50Hz100W，高壓設備因為放電所形成的紫外線波長范圍則在240～280nm之間，對這一部分波長紫外線進行檢測，以此進行設備放電的判斷。紫外線探測技術的優點是不接觸帶電，并且操作簡單，它可以準確地計算一個時間單元中的所有電暈脈沖數，以證明當時的放電強度，并檢測微小和穩定的局部放電確定是否有故障如斷股或者電暈放電。紅外探測技術可以支持遠程探測。具體參數見表1。

通過紅外線成像色譜分析所得圖像，可以從中了解設備的發熱狀態，并進行良好的線路狀態評估。對特高壓輸電工程的分析確定了它的本質特點，在選擇紅外線和紫外線成像儀器時，最好選擇一個較高度數的鏡頭，以便于在高山和高塔檢測電路。對高壓和超高壓線路的檢測主要依靠無人機和直升機的檢查，輔之以人員巡查，這對于±800kV特高壓直流輸電線路故障的檢修提供了充足的技術支持。最常用的在線測試主要包括設備壽命管理和設備狀況監測技術、故障診斷技術設備可靠性分析技術等。在網上在線進行檢測可以實時的獲取設備的運行狀況。而且很容易顯示有缺陷的線段，保持特高壓線路運行狀態檢查維護的工作持續。

三、特高壓直流輸電線路的運行維護措施

3.1加強特高壓直流輸電線路的防雷保護

比較常見的電路故障之一是雷電繞擊導線，這與避雷線保護角的關系非常緊密，保護角的角度小，繞擊的概率也就會隨之降低。為了避免 特高壓直流輸電線路出現雷電繞擊跳閘故障，必須要將保護角降低，特別是位于山區的線路。桿塔沖擊接地電阻能有效提升避雷線接地效果，所以技術人員需要將該電阻降低。特高壓直流輸電線路雷擊閃絡率也非常重要，必須要定期做好維護，替換老化、出現故障的低值絕緣子，接地設備接地電阻值以及腐蝕性要做好檢測，出現問題要及時解決。安全檢查在線路運行和維護期間是及其重要且意義重大的，包括線路環境、絕緣子與連接器、桿塔與拉線、防雷裝置與接地等等。特高壓直流輸電工程平均塔高度在60米至130米之間在這個高度上是沒辦法使用肉眼進行觀測的，可以通過無人機或者望遠鏡 進行檢測，了解輸電桿塔是不是正常運行。

3.2預防樹障與山火

（1）針對容易出現山火的地段，可參考最近一段時間線路植被種植、地形等情況，組織技術人員對周圍環境進行排查，將排查情況詳細記錄，如果其中發現安全隱患，必須要拍照留作證據。（2）對于線路周邊的超高樹木，需要進行集中的處理，包括影響線路的樹枝的剪除，以及周圍有樹木的情況也需要予以砍伐處理，在山區靠近線路的周圍設 置防火帶，以避免因意外火災引發的線路失火損毀。（3）針對附近居民進行防山火群防的宣傳，在灌木、雜草較多的地帶增設警示牌，提高群眾防火意識，在最大程度上降低山火的出現。

按照具體地理條件，結合±800kV特高壓直流輸電線路制定巡查與維護計劃，從維護人員、資源等方面進行完善，全面提高巡查頻率，對于現存故障及時處理，通過健全的聯防聯控機制保證線路安全運行;針對線路通道樹木進行在線監測，避免樹障對關鍵線路帶來的影響，重點進行弧垂與交叉跨越的測量故障，安排專門人員清理樹障;制定惡劣天氣巡查方案，發生雷雨、臺風以及覆冰的前后都要組織巡查;線路在大負荷運行狀態下，需要重點對關鍵區段進行紅外測溫、弧垂測量，并且提高測量頻率;如果雷暴比較嚴重，需要對關鍵區段的接地裝置進行檢查;如果線路區段的降雨量比較大，需要進行邊坡檢查，將安全隱患及時處理;線路與交通路口相交叉的道口需要設置警告牌，如果有必要的話還要安排專人進行值守。

四、特高壓直流輸電線路的帶電作業分析

特高壓直流輸電線路的帶電作業的主要方式包括主要包括吊籃法、沿耐張串自由式、軟梯法等方式。在特高壓直流線路帶電作業操作過程中，需要明確知曉安全距離，以此避免發生安全事故，防止工作人員受到傷害。首先，需在作業前準備好相關材料，并對合成強度、電位轉移引發的脈沖電流、空間離子流動等影響因素進行細致的研究，并及時準備好屏蔽服、絕緣手套等防護工具，進而有效保障工作人員安全;其次，可在帶電作業過程中利用合成場強儀等先進設備，它是南方電網研發的一種效用較強的場強測量儀器，主要由天線及電平表組成，其中包含的天線屬于測量天線需設置精準的工作頻率如日本安利天線。由于特高壓直流線路具有較高的電壓值且桿塔較高，故而需根據不同桿塔結構的特性對其進行帶電作業，保證組合間隙中流出電壓較低。所以，在帶電作業工作中需按照相關規定進行操作，以保證自身安全。

五、結語

總之，如果特高壓直流輸電線路在使用時發生線路故障，極易導致安全事故的發生。為此，需要根據線路周邊的地形和環境情況，合理的制定運行維護計劃，組織專業的線路維修人員，按要求進行巡視巡查，及時解決發現的故障問題。通過采取有效的保護措施，可以極大程度上精確特高壓直流線路帶電作業的安全距離，讓它的危險率低于1.0×10-5，這樣可以有效提高帶電作業的可操作性。

參考文獻

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