電力系統輸配電線路狀態評估及運維分析

陳瑩

（廣西電網有限公司來賓供電局，廣西 來賓 546100）

0 引言

隨著電力系統的不斷發展，輸配電線路的規模和復雜性日益增加，給運維管理帶來了巨大挑戰。狀態評估作為運維管理的重要環節，能夠及時發現線路存在的潛在問題，為制定合理的運維策略提供科學依據。因此，開展電力系統輸配電線路狀態評估及運維分析具有重要的現實意義和應用價值。

1 電力系統輸配電線路狀態評估

輸電線路在長期運行過程中，會受到多方面因素影響，線路也會逐漸的劣化，如果不進行處理，很有可能進一步演變成電力故障，不僅會導致運維成本提高，還會影響電力供應的穩定性。從目前來看，在電力系統輸配電線路的狀態評估過程中，需要結合實際案例和數據信息進行詳細分析，有助于更準確地了解線路運行狀況和設備健康狀況。從而盡早發現可能出現的問題，實現故障預處理。

1.1 案例分析

近年來，隨著地區經濟的發展和電力負荷的增加，該線路的運行壓力逐漸增大。廣西地形復雜，山地、丘陵、平原交織，這給線路巡檢帶來了很大的挑戰。特別是在一些偏遠山區，輸配電線路的維護難度較大，需要投入更多的人力和物力資源。不僅如此，當地氣候多變，夏季多雨、冬季寒冷，還時常受到臺風等極端天氣的影響。這些氣候因素都會對輸配電線路的運行狀態產生不利影響，增加故障發生的概率。隨著電力系統的運行時間增長，一些輸配電設備逐漸老化，性能下降。如果不及時進行更新改造，可能會引發一系列的安全問題。為了應對這些挑戰電力系統采取了多種措施進行狀態評估。例如，利用無人機、紅外測溫等先進技術進行線路巡檢，提高檢測效率和準確性，同時，加強與氣象部門的合作，及時掌握天氣變化，做好應急準備工作。

為了進一步掌握廣西地區電力系統輸配電線路狀態評估工作的開展情況，以廣西電網來賓供電局對220kV 來安線設備狀態評估為例，對具體的工作內容和工作細節進行分析，該線路為220kV 來安線，全長66.01km，共有桿塔192 基，于1992 年投運，已投運30年。為了確保線路的安全穩定運行，電力部門決定對該線路進行狀態評估。來賓供電局組織輸電運檢人員對220kV 來安線進行全方面“體檢”作業，為充分利用停電時間，提前做好登檢準備工作，安排了4 個登檢工作小組，確保線路“體檢”范圍全覆蓋。在正式開展評估工作前，全面收集并處理了該線路過去一年的巡視檢查記錄、在線監測數據和歷史故障信息。此次登檢工作，共更換瓷瓶20 余片，取鹽密瓷瓶12 串，檢查避雷器動作情況21 臺，有效地提高了該線路的防雷水平。

廣西大部分地區的電力系統已經構建了狀態評估模型，將線路運行狀況、設備健康狀況和環境影響因素作為評估指標。通過對各項指標的綜合分析，將線路狀態劃分為4 個等級：正常、注意、異常和嚴重。根據評估結果，該線路的整體狀態被評定為“異?！薄Ｆ渲?，鐵塔基礎沉降和導線振動問題對線路安全穩定運行的影響較大，需要優先進行處理。圖1 為評估內容。

圖1 評估內容

1.2 狀態評估

具體方法如下：①狀態評估方法。巡視檢查是輸配電線路狀態評估的重要手段之一，通過每季度一次的定期巡視。②在線監測的狀態評估。在線監測導線溫度后發現，在夏季高溫時段，導線溫度最高達到70℃，但未超過安全閾值。絕緣子泄漏電流在線監測技術分析來看，部分絕緣子的泄漏電流在正常范圍內波動，但有兩處出現異常增大，達到正常值的1.5 倍。③歷史數據的狀態評估。在上述數據的基礎上，對巡視檢查數據進行整理分類，提取關鍵指標、異常值，采用加權平均法構建評估模型，根據各項指標的具體數據，我們計算出綜合得分，從而確定線路狀態等級。表1 為狀態等級劃分標準，在本案例中，該線路的綜合得分為75，因此狀態等級被評定為“異常”。

表1 評分標準

針對以上評估結果，電力部門制定了相應的運維策略，對鐵塔進行加固，安裝了防振裝置。經過以上處理措施后，該線路的運行狀況得到了明顯改善[1]。

2 電力系統輸配電線路運維管理

在電力系統輸配電線路的運維管理中，有效的策略、先進的技術手段和優化的流程是確保線路安全穩定運行的關鍵。

2.1 運維管理策略

以上述220kV 線路為例，從實際評估數據來看，該線路面臨著日益增長的電力負荷和復雜的運行環境。為確保線路能夠安全、穩定地運行，滿足不斷增長的電力需求，電力部門經過深入研究和實踐，采用了綜合的運維管理策略。

2.1.1 預防性維護

預防性維護策略是該線路運維管理的核心，在這一策略的指導下，電力部門采取了多種措施來預防潛在故障的發生[2]。其中，定期巡視檢查是最為基礎且關鍵的一環。每季度，專業的巡視團隊會對線路進行全面細致的檢查，重點關注鐵塔基礎、導線、絕緣子等關鍵部件的狀態。他們不僅使用傳統的目視檢查方法，還借助先進的檢測工具和設備，如紅外測溫儀、超聲波檢測器等，能夠實時監測導線溫度、絕緣子泄漏電流等關鍵參數，提高檢查的準確性和效率。在一次定期巡視中，巡視人員借助無人機巡視技術，發現了一處絕緣子串污穢嚴重的問題，立即對絕緣子串進行了清洗、更換，從而避免了可能發生的閃絡故障。通過在線監測數據分析，成功預測導線過熱的風險，并及時采取了降溫措施，確保了線路的安全穩定運行。

2.1.2 糾正性維護

盡管預防性維護策略能夠大大降低故障發生的概率，但完全避免故障是不現實的[3]。因此，糾正性維護策略也是該線路運維管理中不可或缺的一部分。當故障發生時，快速響應和有效處理是糾正性維護策略的關鍵。電力部門建立了故障快速響應機制，一旦接到故障報告，搶修團隊會立即出發前往現場進行處置。他們配備了先進的搶修設備和工具，能夠在最短的時間內恢復線路的正常運行。同時，電力部門還注重對每次故障進行深入的分析和總結。他們會找出故障發生的根本原因，并制定相應的整改措施來避免類似故障的再次發生。以上述220kV 線路為例，在實際評估過程中，發生了數次故障，在糾正性維護策略的實施后，故障得到了及時有效的處理，根據不完全統計，平均恢復時間僅為數小時，遠低于行業平均水平。最大限度地減少了故障對電力系統的影響，也提高了電力部門的運維效率和用戶滿意度。

除了上述兩種策略外，條件性維護策略也是該線路運維管理中的重要組成部分。它根據線路的實際運行狀態和風險評估結果來制定針對性的維護計劃。這種策略既保證了維護的及時性和有效性，又避免了各類浪費。同時，電力部門還持續優化運維流程和技術手段，以適應不斷變化的運行環境和維護需求。這些努力共同確保了該輸配電線路的安全穩定運行[4]。

2.2 運維技術手段

為了提升運維的效率和質量，該線路運維團隊積極引入并應用了一系列先進的技術手段，以此從根本上，提高運維的智能化和自動化水平，還使得運維工作更加精準和高效。

2.2.1 巡視檢查技術

為了提高巡視的效率和安全性，該線路運維團隊采用了無人機巡視技術。無人機具有機動靈活、高效便捷的特點，能夠輕松飛越復雜地形和障礙物，對線路進行高空巡視。同時，無人機還搭載了高清攝像機和傳感器等設備，能夠實時傳輸線路的圖像和數據，為巡視人員提供全面準確的線路信息。除了無人機巡視外，該線路還應用了智能巡檢系統。該系統集成了GIS 地圖、GPS 定位、移動通信等技術，實現了巡視任務的自動派發、巡視路線的智能規劃、巡視數據的實時上傳等功能。巡視人員只需攜帶智能終端設備，按照系統提示進行巡視即可。智能巡檢系統的應用大大提高了巡視的規范性和準確性，避免漏巡、錯巡等問題發生[5]。

2.2.2 監測技術

由上可知，在線監測技術是輸配電線路運維中的重要技術手段之一，該線路運維團隊在線路關鍵部位安裝了分布式傳感器網絡，實時監測導線溫度、絕緣子泄漏電流、鐵塔傾斜度等關鍵參數。在實際應用過程中，故障診斷與定位技術也是該線路運維中的重要支撐。該技術能夠通過對故障波形和數據的深入分析，快速準確地確定故障原因和位置，為搶修工作提供有力支持。同時，運維團隊還積極探索新技術、新方法的應用，不斷提升運維的技術水平和創新能力。這些技術手段的應用和創新為輸配電線路的運維工作注入了新的活力和動力。當線路發生故障時，故障錄波器能夠自動記錄故障發生前后的電氣量波形，包括電壓、電流等關鍵參數。運維人員可以通過分析這些波形數據，確定故障的類型、位置和原因。此外，還可以結合行波測距、阻抗測距等多種定位方法，能夠在故障發生后迅速確定故障點的精確位置。通過在實際應用中不斷優化算法和參數設置，運維團隊將故障定位精度提升到了一個新的水平，大幅縮短了故障查找和搶修時間。圖2 為監控內容體系。

圖2 監控內容體系

2.3 運維流程優化

在電力系統輸配電線路的運維管理中，流程優化是提升運維效率、確保工作質量的關鍵環節。

2.3.1 標準化運維流程制定

為了實現運維工作的規范化和標準化，該團隊首先制定了統一的運維流程標準。這些標準明確了巡視、監測、故障診斷、搶修等各個環節的操作步驟和要求，使得運維人員在執行工作時能夠有章可循、有據可查。同時，運維團隊還建立了運維工作指導書和操作手冊，為運維人員提供了詳細的工作指導和操作規范。這些標準化措施不僅提高了運維工作的規范性，還有效避免了因操作不當而引發的安全問題。

2.3.2 運維資源配置優化

在運維過程中，合理配置資源是提高運維效率的關鍵。該輸配電線路運維團隊根據線路的實際運行情況和維護需求，對運維資源進行了科學分配。他們綜合考慮了人員、車輛、物資等多種因素，確保資源能夠按需分配、及時到位。同時，運維團隊還建立了資源共享和協同機制，實現了不同部門、不同區域之間的資源互補和優化配置。這不僅避免了資源的浪費和重復投入，還提高了運維工作的整體效率。

2.3.3 運維效果評估與持續改進

為了確保運維工作的持續改進和提升，該輸配電線路運維團隊建立了運維效果評估體系。他們定期對運維工作進行評估和總結，分析存在的問題和不足，并提出相應的改進措施。同時，運維團隊還注重收集用戶的反饋意見和建議，將其作為改進工作的重要參考。通過持續評估和改進，運維團隊能夠及時發現并糾正工作中的偏差和失誤，確保運維工作始終保持在最佳狀態。

3 結語

綜上所述，通過運用先進的評估、運維管理策略和技術手段，輸電線路的運維管理水平得到了顯著提升。這些策略和手段不僅確保了線路的安全穩定運行，還提高了運維工作的效率和質量。在未來，隨著技術的不斷進步和電力需求的持續增長，該線路運維團隊將繼續探索和創新，為電力系統的穩定發展貢獻更多力量。