郝嘉敏
(國網山西省電力公司特高壓輸電分公司,山西 太原 030001)
輸電線路是電力系統的重要組成部分,它的安全、穩定、可靠的運行方式,直接影響著整個電網的運行效率。特高壓輸電作為一項高端電力傳輸技術,其技術難度大,線路跨度大,運行要求高,且多位于偏遠山區和人煙稀少的地區,運行維護和管理十分困難。在實際生產中,一旦發生故障,影響相當大,維修管理無法保證及時有效地進行。為此,亟須對特高壓輸電線路運行管理進行深入研究。
電力需求是隨著社會和經濟的發展而不斷增加的,我國電網已逐步向全國特高壓輸電網過渡。目前,我國已建成750kV、800kV 特高壓輸電線路,重點區域電網建設正如火如荼。發電方式也由單一的燃煤發電廠向多種形式的聯合發電發展。目前比較成熟的大型發電方式有風力發電、光伏發電、火電三種。隨著社會與經濟的進步,人們對電力的需求也越來越高,電力已成為人們生活不可缺少的能源之一。特高壓輸電線路建設既要確保施工質量,又要確保系統與網絡的安全,因此,必須對其進行全面、深入的研究。
相對于普通的電力系統,特高壓電力系統的主要特性在于:一是對電力系統的可靠性提出了更高的要求。二是特高壓直流輸電線路所經的線路跨度大、所經區域地勢復雜,因此對其進行研究具有重要意義。三是針對特高壓輸電系統的高參數、高電壓和大鐵塔的特性,研究特高壓輸電系統的結構。
一是相關設計規范不完善,造成特高壓輸電線路抗災能力不足,致使其短路、倒塔等事故頻發,嚴重影響電網的安全可靠運行。二是我國特高壓輸電線路的絕緣性能不佳,抵御惡劣氣候環境的能力較差,容易引起線路腐蝕,引發重大安全事故。同時,特高壓交流輸電線路塔高較高,極易遭受雷電、雨雪等惡劣自然條件的侵蝕,影響其安全運行[1]。
在人們用電需求日益增長的今天,做好特高壓直流線路的防護已成為當務之急。做好特高壓交流輸電運行與維護工作,不僅能有效地錯置各用電地區的用電峰值,還能對各大電網的內容進行優化,不斷改善其在運行過程中存在的短路過大、穩定性差等問題,進而提高電網工作的可靠性,推動我國社會主義市場經濟建設和運行效益的提升。
高壓輸電線路維護工作是一項系統而復雜的工作,經常需要大量的人員前往現場進行檢修。輸電線路的維護工作,一般都是交給普通的維護公司來做。因此,有必要加強高壓輸電線路維護隊伍的業務素質培訓。準確地判斷輸電線路的運行狀況,及早發現可能發生的故障,避免造成巨大的經濟損失。培訓員的工作要保證實施到位,培訓計劃要在規定的時限內完成,并記錄在案。
由于高壓輸電線路較長,檢修人員無法覆蓋所有線路,因此最先發現問題的往往是附近的居民。對于一些難以到達的偏遠地區,可以培訓當地負責人或當地居民,使其具備保護線路安全的能力,協助企業做好線路維修工作,巡視時發現線路受損,要立即制止損壞的行為,并向公司報告線路受損的情況及程度,并采取科學合理的維修措施。人民群眾的力量是不可低估的,它能夠發揮自身優勢,同人民群眾一起工作[2]。
目前,企業必須建立健全的班組管理制度。
第一,對崗位責任制進行評價。只有建立健全管理制度,才能使員工的職責得以履行。在團隊管理中應制定和實施評估體系,使班組成員的專業素質和工作能力得到提高,在日常工作中,要定期進行考核,并開展各種技能、技術培訓、巡視比賽等活動,使員工對自己的優點和不足有清晰的認識,保持持續學習,不斷追求自己的目標。
第二,要建立安全責任制度。在高壓輸電線路中,安全是第一位的,特別是一些易發生事故的地區,更應引起班組人員的重視。企業應對其所轄區域的安全情況負責,貫徹“安全第一,防范為主”的原則,落實“安全責任制”,在科室內部建立組長-主管-組員三級管理機構。管理人員利用該體系對每個班組進行安全責任制的標準化,增強職工的安全意識。
在現有體系下,高壓輸電線路在運行規劃、運行準備和運行實施三個層次上規范化管理,提高運行管理水平。工作管理體系基本覆蓋了所有可能發生的情況以及發生上述情況時應采取的措施,因此,對操作人員開展各項工作具有一定的參考價值,同時也需要全體員工嚴格遵守。一般情況下,洪水、地震等自然災害都會對電力系統產生破壞性影響,使得電力系統難以正常運行。緊急閑置則是為了盡快恢復供電,盡可能地減少經濟損失。對涉及緊急救援任務的高壓輸電線路,應建立健全維護管理體系,確保維護工作質量[3]。
由于特高壓輸電線路與普通的民用線路相比有較大差異,所以在運行維護階段采用的設備及工具也不盡相同。維護工作涉及場地、架桿、線路等,需要的工具器具很多,維修人員要合理控制工具器具,才能確保工作正常進行。在工具和器具的使用和管理工作中,企業要派遣專業的質檢人員,定期對工具和器具的精度進行校正和維修,避免工具和器具在使用過程中出現故障或檢測失誤,影響操作質量,這將給企業后續的運營決策帶來誤差,對整條高壓線路的穩定運行造成嚴重影響。此外,在員工的采購、存儲、使用以及報廢的工具和器具等方面,企業也要嚴格遵守相關規定,做到賬、卡、物統一,所有操作人員必須遵守相關的工具器具管理規則。
首先,電力工作者要提高對高壓交流線路維護工作的重視程度,調動他們的工作積極性,不斷提高。其次,對特高壓交流輸電線路的監測,電力工作者要持之以恒,以便及時發現其運行中存在的問題,防止突發事件的發生。最后,電力工作者除定期檢查外,還應結合夜間檢查與故障檢查,因此,為了有效解決特高壓交流輸電線路運行中出現的種種問題,應及時采取相應措施。
為了確保特高壓電網的安全、可靠運行,必須建立一個完善的電網調度模型。因此,我們應根據特高壓交流輸電線路的實際情況,制定科學的管理辦法,不斷促進電力工作者的工作,有效地提升電力系統的工作效能與品質。
特高壓交流輸電在惡劣氣候下的工作效能下降,由此引發的電氣安全事故時有發生,這就要求有關部門的工作人員要密切注意氣象,并及時地進行防范,降低電氣安全事故。另外,特高壓交流輸電線的操作模式也應進行適當的調整,即盡量避開可能發生的事故點,減少事故的發生,提高安全性。同時,特高壓輸電線施工前,有關供電部門還要對目的地區域的天氣情況進行收集與觀測,從而可以針對惡劣天氣下可能出現的各種突發情況采取防護措施,不斷提升特高壓交流輸電線路的運行能力。
線路巡視主要檢查絕緣子、異地線、金具、鐵塔、接地裝置等各類線路元件。目前,我國已將紅外、紫外兩種監測技術應用于特高壓輸電系統,并取得了較好的效果。利用紅外圖像檢測技術,對線路各類設備進行熱輻射探測,包括金具、導線過熱、陶瓷絕緣子、合成絕緣子老化、破損、絕緣子表面污染等。利用紫外檢測器統計各時段內出現的電暈脈沖數目,以此來判斷線路絕緣子質量不佳、絕緣子表面臟污、均壓環安裝不當和線路損耗引起的斷股[4]。
超特高壓輸電線路是電網建設的關鍵環節,其運行狀態對整個電網的供電狀態有很大的影響,因此,為保證其安全可靠運行,有必要對其實施主動管理。隨著線路數量的增加,人力資源的短缺問題也日益嚴重,目前已成為制約運營管理的重要因素之一,因此,必須采用精細化管理的方式,對工作理念進行創新與優化,根據季節的變化,對設備、機具等進行合理的選擇,按照科學的方案,對各類故障進行防范,將操作管理落實到每個細節,力求從根本上消除各類故障隱患,確保經濟利益不受損失。在實施精益管理時,應加強對維護人員的培訓,提高其技術水平,積累更多的工作經驗,及時分析和解決線路問題,確保線路安全。
隨著社會經濟的持續發展,電力系統也在逐步更新換代,超特高壓輸電線路覆蓋面積不斷擴大,不可避免地會與其他線路發生交叉,特別是開發區、施工道路工程施工期間,以及吊車碰線、煉山造林、違規施工等原因,都有可能導致線路損壞,給線路運營管理造成極大困難。為此,需要優化現有的正常運行模式,借助高精度遠程在線監測設備,實時監控周邊環境中存在的安全隱患,實現鳥類、林火、雷擊、冰雪等災害的有效監測。另外,還需要建立特高壓輸電線路遠程診斷中心,派遣專家在線監測,實時監測線路運行狀況,發現問題及時處理,派專家上門檢修,確保線路長期穩定運行。
為了更好地應對事故,超高壓輸電線路的運行和管理對專業人員提出了更高的要求。因此,國家相關部門應加強對特高壓輸電線路運營管理人員的培訓工作,強化宣傳教育,提高專業素質,增加理論儲備。同時,相關人員也要加強自身的帶電監測技術,虛心請教有才的前輩,在實踐中積累豐富的實踐經驗,提高自身的專業水平,唯有如此,才能及時有效地處理線路故障,達到高效維護的目的。同時,相關研究表明,將特高壓輸電線路外包給專業人員,可有效延長其運行壽命,提高資源利用效率。為了解決這個問題,相關部門可以組建專業的負荷小組,對特高壓線路進行維護,從而縮短線路故障檢修時間,提高系統運行效率。下班后對員工進行培訓,使其能熟練操作超特、高壓輸電線路的各類故障。
特高壓交流輸電系統的特性決定了它在帶電過程中將產生巨大的電場,因此,在運行前,需對其周圍環境進行全面監測,明確其運行過程中可能存在的安全防護問題。針對特高壓輸電線路的特點,在實際工程中,應明確特高壓輸電線路的使用方向和分類,并對其進行分類,制定相應的防護措施。首先要穿戴專業的屏蔽服,對周圍帶電物體進行檢修時,必須滿足間距和最小結合間隙的要求。
帶電作業人員可以保持自己的安全距離,也就是在系統過壓時,不會發生人和帶電物體之間的放電,而且氣隙的長度是安全的。復合間隙是工作人員在中性電位下離地面的距離和帶電物體的距離之和。
在帶電作業的情況下,一定要使用安全、可靠的工具,保證人員的人身安全。因此,選擇絕緣工具很重要,特高壓傳輸線的帶電作業不僅要有高壓的絕緣強度,足夠的安全性,還要有較高的機械強度,耐老化,不容易損壞,操作簡便,重量輕,防潮性能好,并且按《安規》要求,必須由有資質的機構進行電氣試驗、機械試驗后方能使用[5]。
總之,隨著社會的飛速發展,以往的傳輸線路已無法滿足實際需求,因此,特高輸電線路的使用規模不斷擴大,為了取得更好的應用效果,必須高度重視其運營管理工作,充分認識到當前運行管理中存在的特殊問題,積極引進先進技術,加大狀態檢修力度,實現特高輸電線路的遠程監控,一旦發生故障,可以立即投入運行管理,提高運營管理效率,保證運營管理質量,促進社會的和諧穩定發展。