分析高壓輸電線路智能化維護

馬洪旭　崔興宇　尹君

摘要：輸電線路作為電力系統的核心組成部分，主要起輸送和分配電能的作用，一旦其發生故障，輕則造成線路設備損壞，重則將可能造成局部電力供應中斷，從而給人們的正常生產和生活帶來嚴重影響，如何提高輸電線路的安全性和可靠性是我們研究關注的焦點。

關鍵詞：高壓輸電線路;常見問題;智能維護

引言

目前，我國常規采用的電能輸送方式為高壓（特高壓）遠距離高壓輸電技術。為了保證整個電網的安全，就需要充分考慮高壓輸電線路的運行安全與維護。高壓輸電線路的運行安全要根據高壓輸電的特點并結合實際工作經驗，發現高壓輸電線路運行中的安全問題，及時進行預防，再輔以有效地手段對線路進行維護，才能保證高壓輸電線路的安全穩定運行。

1 高壓輸電線路運行存在的問題

1.1 架空線路的維護問題

當前輸電線路常采用架空設置，主要承擔電能輸送和分配的功能。而架空線路主要暴露在自然環境中，容易受空氣和冰雪的腐蝕，如果在輸電線路設計規劃時沒有進行充分考慮，例如沒有選擇耐腐蝕且能抗冰雪等惡劣天氣的材料，就可能因天氣影響而引發線路故障。同時，輸電線路在實際運行過程中，也經常會因為架空線路的設計不合理或技術管理混亂而引發不必要的事故。總之，輸電線路的架空設置增加了線路的維護管理難度。

1.2 自然環境問題

輸電線路易受自然環境的影響，除雷擊外，還表現為易受臺風等自然災害的影響。主要是因為輸電線路直接暴露在自然環境中，臺風會造成輸電線路劇烈搖擺，嚴重時甚至可能引發倒桿現象，而線路倒桿對電網線路的破壞無疑是巨大的，并且這種破壞很難在較短的時間內恢復，從而造成比較大的經濟損失。

1.3 輸電線路設計存在問題

在輸電線路設計上，人們將工作重心放在經濟效益上，設計人員在設計輸電線路時沒有充分考慮當地環境現狀以及未來的變化因素，導致設計出來的線路可能適應現在的施工要求，但是經過幾年的發展之后，因為各種自然環境的變化等出現了對線路安全運行不利的因素，比如在山區搭設線路時人們只會考慮線路安裝的安全角度，而不會考慮樹木等因素對線路的安全影響，尤其是隨著自然資源保護力度的不斷增強和山區承包權的確定，給后續的輸電線路維護工作帶來巨大的阻礙。

1.4 雷擊問題

因為輸電線路的架空設置，造成其面臨著嚴重的雷擊問題，尤其在一些空曠地帶，發生雷擊破壞輸電線路問題可能會更加嚴重。雷擊對輸電線路的危害主要包括以下三點：1）直擊雷危害。所謂直擊雷危害是指雷擊過電壓直接作用在電網線路上，尤其對一些沒有加裝避雷裝置或者避雷裝置存在防護死角的輸電線路，遭受直擊雷危害的幾率很大。據相關資料顯示，當前輸電線路跳閘故障中，有將近一半是由雷擊過電壓引發的。2）繞擊雷危害。繞擊雷是指雷電直接繞過避雷線而擊中導線所產生的過電壓，它與線路防護的覆蓋程度、桿塔高度等因素有關，即使不惜經濟成本對整條線路進行防護，也可能因為特殊環境影響而發生此類故障。3）反擊雷危害。這種危害主要與絕緣強度和桿塔接地電阻有關，例如過高的接地電阻可能導致途徑避雷線和桿塔的電流不能及時排向大地，進而在電網線路上產生過電壓，并最終導致線路發生閃絡或跳閘等雷擊故障。

2 高壓輸電線路日常維護的策略

2.1 針對雷擊問題的維護策略

對實際中由雷擊問題而造成的輸電線路維護難點進行分析可以發現，雖然我國加強了對各地區輸電線路的防雷保護工作，例如加裝了線路避雷器，更換新型絕緣子，對部分接地電阻實施改造等，但不同措施在不同自然環境中的防雷性能存在差異，導致采用相同防雷方案的不同地區輸電線路，其最終防雷效果也會不同，應從地區差異上分析本地區雷電流最有可能的侵襲途徑，并采取雷電定位感知系統及智能定位系統以期收獲較好的防護效果。實際中常用到的輸電線路防雷技術措施主要包括：架設避雷線、降低桿塔接地電阻、架設耦合地線、安裝線路型避雷器、裝設自動重合閘以及加強線路絕緣等。

2.2 不斷完善輸電線路運行維護制度

為了保證輸電線路運行質量，就必須建立完善的線路運行制度，以保證輸電線路運行維護工作的規范性、科學性。同時需要建立健全的責任制度，將輸電線路運行管理工作責任落實到個人，提高輸電線路運行的質量。另外，需要嚴格的按照運行管理制度，定期對輸電線路運行情況進行巡視，及時發現線路中的問題并有效的解決。在線路巡視過程中，需要應用現代科技無人機+人工方式進行巡視，增強桿塔細微缺陷發現及時率，及時的消除輸電線路運行中存在的安全隱患，保證線路運行的安全與穩定。相關部門還應該建立輸電線路防護區登記系統，通過巡視，將線路防護區中存在的林區、建筑、樹木等登記在案，為輸電線路運行維護提供保障。

2.3 針對架空線路的維護策略

結合本地區輸電線路的實際運行和維護情況制定維護策略，綜合應用定期維護和主動檢修等方式。對故障一旦發生就會造成較大危害的架空線路，可以結合運用狀態檢修和計劃檢修模式。前者通過布置監測網絡以及時發現架空線路中存在的異常情況，從而提高檢修的準確性，這顯然提高了故障的處理效率，降低了由此可能帶來的損失;而后者可以對架空線路運行過程中出現的各類安全隱患做到合理預防，以降低架空線路發生故障的幾率。

結束語

綜上所述，高壓輸電線路的日常維護對于電力系統的發展有著不可忽視的重要作用。然而，由于高壓輸電線路涉及的方面很多，同時，我國高壓輸電線路領域對于日常維護方面的研究還沒有達到一定的深度和廣度，因而使得高壓輸電線路的維護具有一定的壓力，因此，我國高壓輸電線路領域在今后的發展中，要加強對高壓輸電線路日常維護的重視和研究，從而研究出更好、更有效的方法和措施來促進高壓輸電線路的維護，為高壓輸電線路的發展乃至整個電力系統的發展奠定堅實的基礎。

參考文獻：

[1]麻斌武.輸電線路的運行與維護研究[J].北京電力高等專科學校學報：自然科學版，2011.

[2]禹宏亮.輸電線路運行維護中要注意的技術問題分析[J].科技創新導報，2014.

[3]董治成.淺談智能電網線路規劃與設計.科技創新與應用，2021

作者簡介：崔興宇 1984.10，男，漢，本科，工程師，本溪供電公司，輸電專業。