輸電線路設(shè)備評級及狀態(tài)檢修問題研究

保 敏

（寧夏天信建設(shè)發(fā)展有限責(zé)任公司，寧夏 銀川750001）

0 引言

長期以來，由于受檢修方法以及預(yù)知診斷技術(shù)的限制，實際工程中對輸電線路檢修一直沿用“到期必修”的定期檢修制度，不能客觀的反映設(shè)備內(nèi)在的質(zhì)量和運行狀況等因素的差異，既缺乏合理性和科學(xué)性，又存在很大的盲目性。一些電力線路應(yīng)修而未修，一方面會影響其技術(shù)性能和運行壽命，嚴(yán)重時甚至造成元件損壞或事故；還有更多的線路因為不該修而修，造成了大量人力和物力的浪費。

1 輸電線路狀態(tài)分類

輸電線路檢修以往多采用停電檢修，故一般常用整條線路作為一個檢修單元來制訂檢修計劃和檢修周期。但整條輸電線路包含有許多設(shè)備和元件，要實現(xiàn)狀態(tài)檢修就需將輸電線路劃分為若干狀態(tài)段來作為檢修單元。

針對不同的狀態(tài)段，確定不同的維護(hù)檢修模式和監(jiān)測方法。建議對線路的狀態(tài)分類如下：

（1）按設(shè)備完好情況分類

一類設(shè)備區(qū)；二類設(shè)備區(qū)；三類設(shè)備區(qū)；

（2）按污穢等級分類

I級污穢區(qū)：鹽密度為0.03-0.06 mg/cm2，泄漏比距為1.39-1.74cm/kV；

II級污穢區(qū)：鹽密度為0.06-0.lmg/cm2，泄漏比距為1.74-2.17 cm/kV；

III級污穢區(qū)：鹽密度為0.10-0.25 mg/cm2，泄漏比距為2.17-2.78 cm/kV。

（3）按線路的絕緣配置方式分類

①采用合成絕緣子串的線路；

②采用防污絕緣子串（全防污）的線路；

③采用防污絕緣子與普通絕緣子串（半防污）相結(jié)合的線路。

（4）按照線路所處的地理位置和氣象條件分類

①根據(jù)線路所經(jīng)過地區(qū)的雷暴小時數(shù)、雷爆日和長期易遭受雷擊區(qū)域來劃分；

②重度污染區(qū)：指在輸電線路附近有嚴(yán)重污染源的區(qū)域；

③障礙區(qū)：指一些植物在生長較快季節(jié)會明顯影響到線路安全運行的區(qū)域；

④防汛區(qū)：指桿塔位于易受沖刷而造成桿塔塌陷的區(qū)域；

⑤外力破壞區(qū)：指線路附近的人為活動有可能會破壞線路元件或威脅線路安全運行的區(qū)域。

⑥易腐蝕區(qū)：指輸電線路各元件容易遭受腐蝕的區(qū)域；

⑦鳥害區(qū)：鳥類大量聚集的河湖、水庫、沼澤區(qū)域。

根據(jù)這些指標(biāo)對線路運行狀態(tài)分為I、II、III類線路狀態(tài)單元，將狀態(tài)定位到某基或某段桿塔區(qū)，并應(yīng)充分考慮運行環(huán)境、氣候、地形等對線路安全運行的影響，實現(xiàn)比較具體的狀態(tài)分類模式。

2 架空輸電線路設(shè)備評級辦法

架空輸電線路設(shè)備評級工作是掌握和分析設(shè)備狀況，加強(qiáng)設(shè)備管理，有計劃地提高設(shè)備健康水平的有效措施，是線路運行技術(shù)管理的一項基本工作，同時也是企業(yè)管理中的重要考核指標(biāo)之一。通過對設(shè)備的評級工作，才有可能真正使線路保持在健康狀況下安全經(jīng)濟(jì)的運行。

2.1 線路評級原則

設(shè)備評級主要是根據(jù)運行和檢修中發(fā)現(xiàn)的缺陷，結(jié)合預(yù)防性試驗結(jié)果，進(jìn)行綜合分析，權(quán)衡對安全運行的影響程度，并考慮絕緣定級和繼電保護(hù)二次設(shè)備定級以及其技術(shù)管理情況來核定該設(shè)備的等級。

2.2 線路評級的分類和單元劃分

①線路評級可分為一級、二級、三級；其中一級、二級線路為完好線路；三級線路為不良線路。不同電壓等級線路的完好率，指同一電壓等級線路中其完好線路占參加評級線路總數(shù)的百分?jǐn)?shù)。線路完好率可以反映出管理水平的高低。

②線路評級一般以線路的條數(shù)為單位，同桿架設(shè)的雙、多回線路，按每回線一個單元來統(tǒng)計；

③每個單元包括：桿塔及基礎(chǔ)、導(dǎo)線、地線、絕緣子及金具、防雷接地裝置和附件等方面。

3 架空輸電線路設(shè)備評級標(biāo)準(zhǔn)

3.1 一級線路標(biāo)準(zhǔn)

一級線路是指線路的技術(shù)性能和運行情況良好，沒有一類缺陷，能保證線路長期安全經(jīng)濟(jì)運行的線路。主要包括：

①桿塔構(gòu)架、基礎(chǔ)完好。鐵塔、鐵橫擔(dān)僅輕微銹蝕。水泥桿僅有輕微裂紋。桿塔傾斜符合規(guī)程要求。拉線僅有輕微銹蝕。

②導(dǎo)線、架空地線僅有輕微銹蝕。無松股，弧垂在正常要求范圍內(nèi)，斷股已處理，線夾、接頭等聯(lián)接良好。導(dǎo)線對地距離、相間距離、交叉跨越距離等符合規(guī)程要求。

③絕緣子良好，安裝牢固。螺絲、銷子無缺失，金具無變形，無毛刺，鍍鋅層僅有輕微脫落，鐵件有輕微銹蝕。

④線路各項防護(hù)措施良好（防污、防雷、防振裝置齊全）。接地裝置完好，接地電阻符合規(guī)程要求。

⑤線路運行名稱、桿號、相位無缺失，標(biāo)志醒目。

⑥運行、檢修、試驗資料齊全，且與現(xiàn)場情況一致。

3.2 二級線路標(biāo)準(zhǔn)

二級線路指線路的相關(guān)設(shè)備技術(shù)性能基本完好，個別構(gòu)件、零部件雖存在一般缺陷，但在一定時間內(nèi)不影響線路安全經(jīng)濟(jì)運行。主要包括：

①桿塔結(jié)構(gòu)完好。水泥桿雖有裂紋但基本符合規(guī)定，尚能安全運行。桿塔傾斜稍微超過規(guī)程要求，但不致倒桿。水泥底座及拉線銹蝕不很嚴(yán)重，鐵塔主角鋼稍有下陷。

②導(dǎo)線、地線有一般銹蝕。斷股已做臨時處理，接頭連接不標(biāo)準(zhǔn)但己加固，不影響安全運行。

③絕緣子有輕微破損，但絕緣電阻下降不多，不影響安全運行。絕緣子表面有污穢，但雨霧天無嚴(yán)重閃絡(luò)，鋼帽、鐵腳、鐵件金具銹蝕，但不影響強(qiáng)度。

④接地電阻符合規(guī)定，引下線銹蝕，避雷器尾引下線未固定牢固。

⑤運行、檢修、試驗資料基本齊全。

3.3 三級線路標(biāo)準(zhǔn)

三級線路指有一般缺陷或其它嚴(yán)重缺陷，設(shè)備的技術(shù)性能不能達(dá)到一、二級線路標(biāo)準(zhǔn)要求，已影響到線路的安全經(jīng)濟(jì)運行。

①鐵塔、鐵橫擔(dān)銹蝕。水泥桿彎曲、裂紋、露筋嚴(yán)重。桿塔基礎(chǔ)埋深不夠、有下沉、上拔現(xiàn)象，沖刷外露而未采取加固措施。桿塔傾斜度超過規(guī)程規(guī)定，不能保證安全運行。

②導(dǎo)線、架空地線嚴(yán)重銹蝕或斷股超過規(guī)程要求，弧垂明顯過緊或過松。

③導(dǎo)線相間及對地、對周圍建筑物的距離不夠和電力線、通訊線等交叉跨越距離小于規(guī)程要求。

④鐵件、金具銹蝕嚴(yán)重或變形，對強(qiáng)度有較大影響。有大量零值絕緣子，或瓷釉龜裂，或球頭、碗頭嚴(yán)重銹蝕。污穢嚴(yán)重，未采取措施，威脅安全運行。

⑤壓接管，爆壓管不符合壓接要求。跳線、引下線未使用合格的接續(xù)金具。銅鋁線連接未使用銅鋁過渡線夾。

⑥接地電阻大于規(guī)程規(guī)定。防雷設(shè)施殘缺。接地引下線斷裂，線徑不滿足要求，未與桿上設(shè)備外殼連接。

⑦運行、檢修、試驗資料不全，測試嚴(yán)重超周期。

根據(jù)線路評級的結(jié)果評定線路等級，衡量線路各元件的狀況、評定線路等級，可以有針對性地提出線路升級改造方案和線路的大修、改進(jìn)項目，狀態(tài)檢修計劃。

4 故障診斷和可靠性評估方法的可實現(xiàn)性

傳統(tǒng)的設(shè)備故障診斷和可靠性評估，主要是根據(jù)輸電線路的特點、運行情況、試驗數(shù)據(jù)等進(jìn)行分析診斷，全要依靠有經(jīng)驗的技術(shù)人員，以定性分析為主?，F(xiàn)代的評估技術(shù)可以通過計算機(jī)和信息技術(shù)等先進(jìn)手段可以協(xié)助人們來實現(xiàn)定量分析。然而，現(xiàn)代檢測評估技術(shù)需要以各方面可靠的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，在當(dāng)前準(zhǔn)確有效的參數(shù)不多、對故障的類型及發(fā)展過程等研究還很不準(zhǔn)確的情況下，必須堅持標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化管理，方可保證狀態(tài)診斷和分析的科學(xué)性、準(zhǔn)確性。

（1）數(shù)據(jù)庫的信息完善；

（2）明確狀態(tài)診斷的工作程序；

（3）由相應(yīng)的狀態(tài)檢測標(biāo)準(zhǔn)對狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析診斷，對異常數(shù)據(jù)進(jìn)行重點分析，確定設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)，生成設(shè)備狀態(tài)診斷報告，用以指導(dǎo)檢修工作；

（4）堅持檢修管理標(biāo)準(zhǔn)化。

5 結(jié)束語

總之，只有通過科學(xué)地預(yù)測、分析判斷，真正使線路在運行中按照“應(yīng)修必修、修必修好”的狀態(tài)檢修方式運作，才能達(dá)到線路安全、經(jīng)濟(jì)、可靠的運行。實現(xiàn)狀態(tài)檢修，可以減少傳統(tǒng)檢修工作中的盲目性，降低線路的運行維護(hù)管理費用，提高資金利用率；提高輸電線路運行可靠性；減輕工人勞動強(qiáng)度；促進(jìn)運行維護(hù)人員水平的不斷提高。

［1］胡毅.輸電線路運行故障的分析與防治[J].高電壓技術(shù)，2007（03）.

［2］顧鐵利，鄧岳輝.輸電線路狀態(tài)檢修技術(shù)綜述[J].電器工業(yè)，2005（12）.