輸電線(xiàn)路運(yùn)行安全影響因素分析及防治措施

王思源

（國(guó)網(wǎng)達(dá)州供電公司，四川 達(dá)州 635000）

近年來(lái)，我國(guó)的電網(wǎng)建設(shè)得到了飛快發(fā)展，高壓輸電線(xiàn)路運(yùn)行效率越來(lái)越高，當(dāng)前我國(guó)的110kV電網(wǎng)的交流電輸電線(xiàn)路已經(jīng)將近76萬(wàn)km，500kV線(xiàn)路的長(zhǎng)度達(dá)到11km。總之，通過(guò)不斷的努力，輸電線(xiàn)路所覆蓋的范圍越來(lái)越廣。但當(dāng)輸電線(xiàn)路延長(zhǎng)后，在復(fù)雜的地理和天氣環(huán)境下，輸電線(xiàn)路受到侵襲，最終導(dǎo)致在多變的氣候下，容易出現(xiàn)輸電線(xiàn)路中的多條回路出現(xiàn)跳閘的現(xiàn)象。同時(shí)輸電線(xiàn)路還存在諸多安全隱患，使得電網(wǎng)安全事故頻繁出現(xiàn)。因此，必須通過(guò)采取有效措施，提升輸電線(xiàn)路運(yùn)維能力，從而促進(jìn)輸電線(xiàn)路安全運(yùn)行。

一、輸電線(xiàn)路運(yùn)行概述

隨著科學(xué)技術(shù)的飛快增長(zhǎng)，輸送電技術(shù)也有了顯著提升，由于人們生產(chǎn)和生活對(duì)電能源的需求越來(lái)越大，國(guó)家加大了電網(wǎng)建設(shè)的力度，輸電線(xiàn)路的距離和覆蓋范圍有所增加，然而輸電線(xiàn)路在運(yùn)行過(guò)程中容易受到地理環(huán)境和天氣的影響，并且在外力的作用下，容易為輸電線(xiàn)路帶來(lái)一定的風(fēng)險(xiǎn)。因此，為了有效防治一些因素對(duì)輸電線(xiàn)路運(yùn)行的影響，必須提升輸電線(xiàn)路自動(dòng)化程度，從而確保在自動(dòng)化條件下，輸電線(xiàn)路運(yùn)行的安全更高。此外，電力企業(yè)還要加強(qiáng)對(duì)輸電線(xiàn)路運(yùn)行的監(jiān)控，對(duì)輸電線(xiàn)路的運(yùn)行情況加以監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)故障，必須及時(shí)采取有效措施診斷故障。在復(fù)雜的輸電線(xiàn)路環(huán)境下，線(xiàn)路設(shè)備要與其進(jìn)行密切配合，從而提升輸電線(xiàn)路運(yùn)行能力，并降低故障發(fā)生率。輸電線(xiàn)路是電力系統(tǒng)中的重要組成部分，其在運(yùn)行過(guò)程中易受到諸多因素的影響，所以提升輸電線(xiàn)路的可靠性是確保電網(wǎng)運(yùn)行的關(guān)鍵。

二、影響輸電線(xiàn)路運(yùn)行的因素

（一）強(qiáng)風(fēng)

隨著電網(wǎng)工程規(guī)模的不斷擴(kuò)大，輸電線(xiàn)路的運(yùn)行已經(jīng)成為關(guān)乎電網(wǎng)能否正常輸送電的關(guān)鍵因素，當(dāng)前輸電線(xiàn)路在運(yùn)行過(guò)程中，容易受到強(qiáng)風(fēng)的影響，進(jìn)而導(dǎo)致線(xiàn)路回路在風(fēng)偏的作用下出現(xiàn)跳閘的現(xiàn)象。據(jù)有關(guān)資料顯示，2013年，僅東北國(guó)網(wǎng)系統(tǒng)110kV～500kV輸電線(xiàn)路就發(fā)生近200次跳閘，導(dǎo)致輸電線(xiàn)路存在故障，最終造成輸電線(xiàn)路運(yùn)行的穩(wěn)定性降低。通常情況下，有三種強(qiáng)風(fēng)引發(fā)風(fēng)偏放電。第一，颶線(xiàn)風(fēng)。當(dāng)高空冷空氣與低空熱空氣相遇，將產(chǎn)生強(qiáng)大的對(duì)流，進(jìn)而形成風(fēng)帶。在夏季6～8月份，是颶線(xiàn)風(fēng)的頻發(fā)季節(jié)，其瞬間風(fēng)速達(dá)到30m/s以上，而且伴有雷雨和冰雹，最后形成水線(xiàn)。當(dāng)水線(xiàn)與閃絡(luò)的方向一致，就會(huì)產(chǎn)生放電現(xiàn)象。第二，大風(fēng)。當(dāng)緊湊型線(xiàn)路桿塔在大風(fēng)的作用下，會(huì)導(dǎo)致輸電線(xiàn)路擺動(dòng)，進(jìn)而引發(fā)輸電線(xiàn)路的垂直位移大于水平位移。第三，龍卷風(fēng)。當(dāng)龍卷風(fēng)距離地面50m左右時(shí)，其瞬間風(fēng)力可達(dá)到50m/s以上，較大的風(fēng)力將導(dǎo)致輸電鐵塔受到侵襲，進(jìn)而引發(fā)輸電線(xiàn)路故障。總之，在強(qiáng)風(fēng)的作用下，使得輸電線(xiàn)路運(yùn)行受到嚴(yán)重的影響。

（二）雷電

在雷電的影響下，輸電線(xiàn)路的運(yùn)行將受到嚴(yán)重的影響。當(dāng)前，由于雷擊的負(fù)作用導(dǎo)致輸電線(xiàn)路跳閘的現(xiàn)象越來(lái)越嚴(yán)重。隨著電壓的增加，電網(wǎng)跳閘的比例也隨之增大。有關(guān)學(xué)者研究表明，雷電繞擊率受到桿塔高度、避雷線(xiàn)保護(hù)角等的影響，如果保護(hù)角增大，將導(dǎo)致地線(xiàn)對(duì)導(dǎo)線(xiàn)的屏蔽效果降低，從而使得繞擊區(qū)范圍擴(kuò)大。同時(shí)當(dāng)塔高增大時(shí)，地面所起的屏蔽效果不明顯，繞擊區(qū)也將增大。此外，在雷雨天氣，雷電對(duì)輸電線(xiàn)路的影響與線(xiàn)路所在的位置有密切關(guān)系。通常來(lái)講，如果輸電線(xiàn)路的兩側(cè)傾斜角發(fā)生變化，尤其是傾斜角增加時(shí)，那么輸電線(xiàn)路將受到影響。例如輸電線(xiàn)路位于山頂或者是沿山脊向上，此時(shí)輸電線(xiàn)路兩側(cè)的露弧段也隨之增大，繼而導(dǎo)致輸電線(xiàn)路兩側(cè)都將受到雷擊，而產(chǎn)生放電現(xiàn)象。同時(shí)引發(fā)輸電線(xiàn)路的上坡暴露弧段變少，但下邊的弧段卻有所增加。在雷擊的作用下，輸電線(xiàn)路在運(yùn)行過(guò)程中將容易產(chǎn)生跳閘的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響到電網(wǎng)的安全性。

（三）其他因素

在外力的作用下容易對(duì)輸電線(xiàn)路安全運(yùn)行造成嚴(yán)重的影響，從而導(dǎo)致電網(wǎng)未能向廣大用戶(hù)進(jìn)行正常輸送電。在工程施工和盜取電力設(shè)施資源過(guò)程中，有關(guān)人員會(huì)對(duì)輸電線(xiàn)路造成破壞，繼而引發(fā)線(xiàn)路故障。例如，一些建筑企業(yè)在施工時(shí)，由于施工人員對(duì)輸電線(xiàn)路的保護(hù)意識(shí)薄弱，在進(jìn)行臨時(shí)施工過(guò)程中，操作不規(guī)范，使得輸電線(xiàn)路損壞，甚至是使得線(xiàn)路設(shè)備受到嚴(yán)重的影響。此外，一些不法分子為了謀求一己私利，利用不正當(dāng)?shù)氖侄螌?shí)施犯法行為，比如盜取輸電線(xiàn)路電纜，一旦電纜被盜竊，將對(duì)人們的正常用電造成嚴(yán)重的影響，最終導(dǎo)致輸電線(xiàn)路整體結(jié)合發(fā)生了改變，并使得電力行業(yè)工作人員對(duì)輸電線(xiàn)路的運(yùn)行難以保證有效監(jiān)控。同時(shí)在其他因素的影響下，也會(huì)對(duì)輸電線(xiàn)路的運(yùn)行具有一定影響。例如，鳥(niǎo)類(lèi)在輸電線(xiàn)路上建筑鳥(niǎo)巢，將會(huì)產(chǎn)生小的回路，如果再受到諸多因素的影響，會(huì)導(dǎo)致輸電線(xiàn)路發(fā)生短路的現(xiàn)象，使得線(xiàn)路下墜。因此，在其他因素的影響下，輸電線(xiàn)路容易出現(xiàn)短路，最終影響輸電線(xiàn)路的安全運(yùn)行。

三、有效防治輸電線(xiàn)路運(yùn)行安全故障的措施

（一）提升監(jiān)測(cè)和檢修設(shè)備的性能

某電力企業(yè)為了有效防治輸電線(xiàn)路運(yùn)行安全，將提升檢測(cè)和檢查設(shè)備性能作為重要內(nèi)容，通過(guò)不斷努力，取得了良好的效果。隨著電壓越來(lái)越高，電網(wǎng)運(yùn)行對(duì)輸電線(xiàn)路有了更高的要求，繼而提高了輸電線(xiàn)路的長(zhǎng)度和質(zhì)量。同時(shí)對(duì)輸電線(xiàn)路的數(shù)量也有嚴(yán)格的要求。該電力企業(yè)為了提升運(yùn)維效率，讓線(xiàn)路設(shè)備向自動(dòng)化和智能化發(fā)展，并及時(shí)輸電線(xiàn)路的運(yùn)行情況進(jìn)行檢查和檢測(cè)。首先，在檢測(cè)輸電線(xiàn)路運(yùn)行過(guò)程中，技術(shù)人員運(yùn)用巡檢平臺(tái)增強(qiáng)輸電線(xiàn)路的感知能力，并采用計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)輸電線(xiàn)路的智能化；其次，企業(yè)加大了在線(xiàn)監(jiān)測(cè)力度，運(yùn)用成像儀和機(jī)載激光雷達(dá)等設(shè)備對(duì)輸電線(xiàn)路的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。同時(shí)為了滿(mǎn)足對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的全面檢測(cè)，企業(yè)還配備了具有GPS自主線(xiàn)路導(dǎo)航控制和線(xiàn)路桿塔自動(dòng)跟蹤等功能的無(wú)人巡檢系統(tǒng)對(duì)輸電線(xiàn)路進(jìn)行檢測(cè)，從而提升輸電線(xiàn)路運(yùn)行的安全性。

（二）建立健全的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

該電力企業(yè)為了降低氣候和地理因素對(duì)輸電線(xiàn)路運(yùn)行的影響，建立了健全的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)不良因素對(duì)輸電線(xiàn)路影響到監(jiān)控，并降低輸電線(xiàn)路運(yùn)行過(guò)程中存在的故障。在高原和山區(qū)，在氣候和地理環(huán)境等的影響下，輸電線(xiàn)路運(yùn)行存在一定的障礙，所以建立完善的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)地形、植被等的有效監(jiān)控，尤其是對(duì)走廊山火和地質(zhì)災(zāi)害的監(jiān)測(cè)能夠有利于技術(shù)人員對(duì)結(jié)合數(shù)據(jù)對(duì)線(xiàn)路故障搶修。在完善的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)條件下，打破了傳統(tǒng)的電網(wǎng)設(shè)備監(jiān)測(cè)局限，從而有助于技術(shù)人員掌握天氣和其對(duì)輸電線(xiàn)路運(yùn)行的影響。此外，將衛(wèi)星遙感遙測(cè)技術(shù)應(yīng)用于監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中能夠使得系統(tǒng)功能更加完善。由于超高壓輸電線(xiàn)路重要輸電通道是電能輸送的主要途徑，一旦這個(gè)通道出現(xiàn)問(wèn)題將導(dǎo)致輸電線(xiàn)路運(yùn)行故障，所以一定要將監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用于對(duì)輸電線(xiàn)路運(yùn)行的監(jiān)測(cè)中，從而確保電網(wǎng)運(yùn)行更加安全可靠。

（三）完善運(yùn)維體系，建立運(yùn)維分析系統(tǒng)

電力企業(yè)為了保證輸電線(xiàn)路良好運(yùn)行下去，必須完善運(yùn)維系統(tǒng)，并建立運(yùn)維分析系統(tǒng)，從而及時(shí)排除故障。健全的運(yùn)維體系中應(yīng)該包含故障分析系統(tǒng)、感知監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等內(nèi)容，通過(guò)運(yùn)用系統(tǒng)的功能，提升輸電線(xiàn)路運(yùn)行能力。技術(shù)人員結(jié)合著監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)故障加以分析，并在預(yù)警系統(tǒng)的指引下，準(zhǔn)確確定和排除故障。同時(shí)在運(yùn)維分析系統(tǒng)的作用下，結(jié)合地理、氣候等數(shù)據(jù)構(gòu)建輸電線(xiàn)路全域數(shù)據(jù)系統(tǒng)，從而確保運(yùn)維能力增長(zhǎng)，并為防災(zāi)、減災(zāi)提供有利依據(jù)。

結(jié)語(yǔ)

由于風(fēng)偏、地理因素等都將對(duì)輸電線(xiàn)路的運(yùn)行產(chǎn)生一定影響，甚至是造成安全故障，嚴(yán)重影響到輸電線(xiàn)路運(yùn)行的安全性。因此，電力企業(yè)一定要采取有效措施去防治輸電線(xiàn)路運(yùn)行存在的問(wèn)題，通過(guò)建立健全的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和運(yùn)維分析系統(tǒng)等來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)影響輸電線(xiàn)路運(yùn)行的有效監(jiān)測(cè)，從而確保輸電線(xiàn)路安全運(yùn)行。

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