110kV輸變電線路有關設備檢修的研究

李鵬

（保定天威變壓器工程技術咨詢維修有限公司）

1 檢修策略的發展及現狀

檢修策略的制定是為了恢復110kV輸變電線路正常的運行狀態，保障設備可靠性工作，達到系統正常期望的運行狀態。隨著設備智能化發展，檢修工作也變得更加科學以及高效。檢修策略的發展主要包括事后檢修、定期檢修以及狀態檢修。早期的檢修策略主要為事后檢修，是在線路以及設備出現故障后導致無法繼續正常運行，這時根據故障情況作出的事后補救檢修，這種檢修是針對生產規模小，設備之間關聯度較低，事故影響較小，但隨著電力行業不斷發展，事后檢修的危害以及局限性日漸凸顯。定期檢修是依據一定的時間周期對110kV輸變電線路及設備進行的檢修策略，這種檢修的出發點是能夠對故障或者隱患提前巡檢以及預防，能夠減少一些突發事故下的系統停運，避免事故的發生。當然，其缺點也比較明顯，需要組織大量人力、物力，造成資源浪費，檢修費用高。隨著科學技術的發展，狀態檢修越來越多地應用于該領域，狀態檢修策略是從設備狀態出發，借助外部傳感器，探測器，微電子技術以及其他智能硬件，建立的一種在線或者遠程監測技術，并能夠根據數據分析進行狀態評估，結合正常數據判斷異常位置，并能夠做出預警，提高故障的檢修效率及可靠性。110kV輸變電線路及設備狀態檢修，規避了傳統檢修方式的時間以及空間局限性，減少人為檢測的可靠性偏差，是電力行業科學化發展的必然趨勢[1]。

2 110kV 輸電線路設備檢修主要內容

首先，對外界環境的監測。110kV輸變電線路大部分設備及裝置都在室外運行，外界環境因素對設備運行情況有著很大影響，比如大風、雨雪等惡劣天氣、雷電災害等不可抗力以及灰塵等，對輸配電線產生破壞作用，而這些因素有的無法用肉眼直觀地看到，影響到工作人員檢修工作的進展。對外界環境的監測包括對閃電、污損、導線上冰附著、空氣二氧化硫含量、外部溫度和濕度、其他粉塵天氣環境的因素的監測以及雷電監測。安裝雷電定位系統，監測地區落雷密度、雷電日、雷電小時、雷電流幅值等參數。通過測量出110kV輸電線路環境參數變化曲線，將這些數據與實際情況相比較得出結論，及時采取應對措施，避免由于這些因素而引發事故[2]。

其次，是對110kV輸變電線路各項電氣設備監測以及檢修，并做好各項工作數據記錄存檔。對線路情況監測以及檢修，包含線路絕緣監測、桿塔監測、導地線和金具監測。線路絕緣監測包括絕緣子的質量、動態絕緣子的表面泄流狀況監測及檢修；桿塔監測內容包括桿塔傾斜度、鐵件腐蝕、拉盤基礎位移等。對線路各種導線以及設備外觀檢驗，是否存在絕緣層磨損、振動、掉落、銹蝕等現象。對線路導地線、連接金具、接續金具的無損探傷，通過查看設備狀態來發現存在問題，提高系統運行水平以及質量，促進電力企業更好地發展和進步，為社會創造更多價值。

3 檢修技術的應用

（1）在線監測技術

在線監測系統是一個綜合的信息系統，通過輸電線路設備狀態和傳輸特征量進行實時監測以及信息共享。在日常工作中可以將其分為采集和分析數據、記錄相關參數變化情況以及異常發生時間等建立相應的模型并加以計算處理三大部分。設備狀態在線監測系統收集到相關指標數據后，形成狀態監測報告表，該報告表主要包括變電站設備運行狀況的歷史資料，設備故障信息及影響因素等內容，確保110kW有關設備日常運行的可靠性。該系統能夠克服人工信息收集方式的弊端，建立完善信息數據庫，通過計算機技術來完成數據收集、分析、處理以及報警管理等功能，不斷地積累提升數據的可靠性以及完整度[3]。

超聲檢測和熱成像在線監測技術，在高壓輸電線路中應用較為廣泛。主要原理為利用高頻放電來進行對缺陷的判斷，一般有直接測頻法、間接測量儀測定法、發射式探針測量方法和接收機檢測技術。比如在設備側安裝超聲波探頭，利用高頻電磁波對設備進行穿透，識別絕緣子芯部的裂痕等缺陷，可以快速準確地診斷出所產生潛在缺陷部位。該技術簡單便捷，抗干擾能力強，但是不適用于大距離超高壓輸電電路。熱成像主要用于測量物體表面溫度以及濕度等參數，脈沖信號則可以用來測定波形、頻率和傳播速度等，能夠將波形特征直觀化，靈敏度高且能夠對變電站運行狀況進行連續監測。通常情況下，在線路安裝在線監測分機，能夠有效監測絕緣子污穢情況、輸電線路導線運行溫度變化等，降低輸電線路發生安全事故的概率。設備的在線檢測與故障分析相結合，將設備的運行狀況及時反饋給技術人員，從而使工作人員能夠快速準確了解到當前狀態并進行有效處理，提高檢修效率。另一方面，該技術還能夠對輸電線路周邊環境進行可視監控，同時還發揮防盜報警檢測的作用[4]。

（2）無人機巡視技術

無人機巡視技術在輸變電線路運行期間，可以有效提高巡檢人員效率，比如通過利用無人機技術來實現對高壓電氣設備的實時監控，對輸電線路的桿塔的傾斜程度、設備防雷接地現狀、絕緣子等相關部位是否有變化等等，能夠及時發現故障問題，快速解決這些故障隱患。另一方面，當線路發生故障時，無人機巡視技術可以在最短的時間內定位出需要檢修位置，比如輸電線路的斷股、放電異常等直觀視頻顯示出來，利用計算機網絡系統來分析和處理現場數據信息，對突發事件及時采取措施。該技術能夠節省人力，提升檢修效果，提高供電公司供電可靠性。

4 110kV 輸電線路狀態檢修工作的注意事項

首先確保檢修安全性。在進行輸變電線路的檢修時，要對設備運行中可能存在的危險因素以及故障原因等做出準確判斷，在進行檢修時必須保證設備及人員處于安全運行狀態下，才能正常的工作運行。其次是保障供電的可靠性與連續性原則。當出現停電事故或者是其他情況導致電力系統中斷之后，進行檢修時根據實際情況，制定出合理、可行的維修方案快速恢復供電，避免長時間停電造成經濟損失或引發矛盾糾紛。再次，對于輸變電線路的維護人員，必須要依據國家和地方相關規定，結合實際情況制定出符合本單位運行要求以及切合實際的檢修計劃，特別是對于那些比較容易發生事故的輸變電線路應該要做好預防方案，對故障發生概率及影響程度作出分析[5]。

5 110kV輸變電設備檢修的改善策略

在實際檢修過工作中，加強檢修人員專業技術培訓與管理力度，改善運行方式和維護水平。逐步構建實時在線監測系統，實現對輸變電設備運行狀態的實時監測以及實時狀態數據的采集，110kV輸變電設備檢修的改善策略主要有如下幾種。

（1）制度規范化

近些年來，隨著科學技術水平不斷提高，輸變電線路有關設備增多，設備狀態信息不斷積累，因此加強對110kV輸變電所設備檢修管理制度化是電力行業的重要發展方向。檢修實施操作中要嚴格落實現有國家標準以及行業標準，比如，在日常工作中要按照《電力設備維護技術標準》、《電氣設計手冊》等相關要求，合理編寫檢修方案及檢修流程，開展巡視檢查并進行總結分析，對于發現問題及時上報處理，針對故障點、故障類型及原因采取相應措施，提高線路質量與安全系數，對于那些不規范、不合格等行為一定要堅決抵制。

（2）重視預防工作

要重視預防工作，防止發生事故。電力企業在日常管理中，主要是進行輸電線路的維護及設備巡檢，能夠及時準確掌控輸電線路運行情況，充分了解各個元器件的主要參數，比如設備使用壽命，變壓器保護裝置靈敏性檢查，元器件更換維護程序是否齊全等問題，一旦發現缺陷，能夠準確記錄并進行改善，提前做好事故預防。另一方面，設備進行定期維護檢測，做好防腐、防火來提高電氣線路運行安全系數，根據現場檢測數據分析是否存在隱患，提前預防和消除缺陷，對所有檢測做好記錄，避免重復檢測，提高運維效率。同時，對于重要及特殊的位置及設備，要加強巡視管理，禁止出現違規操作，做好防范計劃[6]。

（3）作業流程標準化

為了能夠提高輸變電線路的檢修效率，需要對流程進行標準化，總結實際工作過程中的經驗教訓與問題，建立符合電力行業特點、滿足電網發展需要的標準化作業流程。

輸變電線路有關設備檢修的標準作業流程圖如下圖所示，主要分為三個階段。首先是準備階段：公司級或者上級管理部門發出檢修工作任務，有關設備檢修團隊或班組認領工作內容后，要對設備檢修任務進行分解，并下發給每位組員。工作小組進行現場踏勘，確認設備狀態并及時制定檢修方案，以及檢修計劃，辦理好檢修工作票。其次是作業階段：由團隊編制標準卡，根據檢修工作要求準備工器具以及材料，完成檢修任務，并進行自檢，是否完成檢修目標。最后是檢修流程的結束階段：所有的檢修工作任務完成，組織人員對工作進行驗收，檢修過程中做好設備記錄，并且做好數據及文件存檔。作業流程標準化之后，還需要工作人員在實際工作中嚴格執行，同時要加強管理力度和監督機制。

圖 標準化的作業流程圖

（4）重視考核以及獎懲制度

要想確保檢修工作質量，將設備的安全性能、操作規范和檢修維護能力作為主要檢查內容。各級電力公司要加強監督檢查力度，結合企業實際管理情況，將檢修考核任務層層落實，從地市級電網公司到相應的團隊，再到具體的員工，以保證制度有效落實到位，工作效果得以實現。制定完善的考核機制及獎懲制度建設，來促進企業內部管理質量提升。

（5）提高維修人員專業技術能力

檢測維護人員是檢修的核心，其技術水平直接影響了輸電線路的檢修維護效果及時效，因此加強對檢測維護隊伍的培訓及管理。建立專業的檢修隊伍，明確工作職責，制定檢修計劃，細化作業流程。學習先進的科學技術，定期組織相關人員進行專業技能學習及演練，使其提高對故障的分析診斷，以及維修操作技術，快速制定搶修方案，以此來保證維護檢修的質量，同時保持檢修工作的高效率[7]。

6 結束語

110kV輸變電線路設備分布范圍廣，檢修工作量大，傳統檢修通常難于及時滿足需要。本文探討了如何提高檢修水平，比如利用在線監測以及檢修的先進技術，利用計算機技術來提升系統運行效率、降低故障發生率以及減少人力物力消耗等問題。同時電力企業還可以結合自身實際，從完善電網安全監控體系、建立健全網絡化電力監測機制及維護制度等方面進行改進與創新，從而保證110kV輸變電線路能夠穩定高效的運轉。