特高壓輸電線路運(yùn)行的特征及維護(hù)技術(shù)

馮迎春 馮海清 楊逸晴 盧志鵬

【摘 要】特高壓輸電線路電功率大、容量大、波阻抗小，線路一旦出現(xiàn)故障，就會(huì)導(dǎo)致靈敏度下降、工作緩慢，嚴(yán)重影響高壓輸電的穩(wěn)定性。相關(guān)工作人員必須掌握特高壓輸電線路運(yùn)行特征，針對(duì)性提出有效、科學(xué)的維護(hù)方案，促進(jìn)特高壓輸電線路穩(wěn)定、安全運(yùn)行?；诖耍疚奶岢隽颂馗邏狠旊娋€路的維護(hù)技術(shù)，希望為特高壓輸電線路的穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)一定啟迪。

【關(guān)鍵詞】特高壓 輸電線路 運(yùn)行特征 維護(hù)技術(shù)

特高壓輸電線路屬于我國(guó)電網(wǎng)建設(shè)的重點(diǎn)項(xiàng)目，其在降低電能損耗方面發(fā)揮著重要作用，是國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要支持。因此，加強(qiáng)特高壓輸電線路運(yùn)行與維護(hù)，意義重大。

1特高壓輸電線路特點(diǎn)

1.1結(jié)構(gòu)參數(shù)高

為保證足夠的電氣限距與間隙，特高壓輸電線路結(jié)構(gòu)參數(shù)較高，噸位大、片數(shù)多、絕緣子串長(zhǎng)（約比500kV的絕緣串子長(zhǎng)一倍）、塔頭尺寸大、桿塔高。

1.2輸送容量大

特高壓輸電線路屬于國(guó)家最高的額定電壓等級(jí)，電場(chǎng)強(qiáng)度非常高。輸送容量大、運(yùn)行參數(shù)高，為保證供電經(jīng)濟(jì)性、電磁環(huán)境以及通流能力等要求，我國(guó)特高壓輸電線路普遍選擇分裂導(dǎo)線。

2特高壓輸電線路運(yùn)行的特征

2.1環(huán)境特點(diǎn)

特高壓輸電線路長(zhǎng)、輸送距離大，大多貫穿東西、南北。特高壓輸電線路沿線經(jīng)過(guò)的地貌復(fù)雜、氣象條件多變、氣候惡劣，部分地區(qū)屬于輸電線路事故高發(fā)區(qū)。另外，高海拔地區(qū)會(huì)出現(xiàn)顯著的立體氣候，微氣象、微地形復(fù)雜。

2.2故障特點(diǎn)

①雷擊故障。特高壓輸電線路自身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，會(huì)增加其遭雷擊概率，防雷是故障防治的要點(diǎn)。②污閃特點(diǎn)。線路絕緣子串較長(zhǎng)，并途徑不同地區(qū)，線路防污問(wèn)題嚴(yán)峻，對(duì)線路防污特性提出更高標(biāo)準(zhǔn)。③覆冰特點(diǎn)。目前，我國(guó)投運(yùn)的特高壓輸電線路大部分經(jīng)過(guò)重冰區(qū)，由于導(dǎo)線截面大、分裂數(shù)量多，因此很容易出現(xiàn)不均勻覆冰、覆冰超載、脫冰事故。④振動(dòng)特點(diǎn)。特高壓輸電線路檔距大、電壓等級(jí)高、分裂數(shù)多，給線路防舞、防振提出了更高要求。⑤風(fēng)偏問(wèn)題。特高壓輸電線路超長(zhǎng)的絕緣子串以及超高的桿塔，會(huì)增加線路風(fēng)偏事故。

3特高壓輸電線路維護(hù)技術(shù)

我國(guó)特高壓輸電線路運(yùn)行時(shí)間比較短，各項(xiàng)檢修工作還沒有全面展開，結(jié)合特高壓輸電線路結(jié)構(gòu)，針對(duì)性分析線路檢修、維護(hù)關(guān)鍵技術(shù)，是保證輸電線路安全運(yùn)行的基礎(chǔ)?？蒲袉挝?、設(shè)計(jì)單位以及運(yùn)行單位均應(yīng)積極開展關(guān)鍵技術(shù)研究工作，例如，研究檢修模式、檢修技術(shù)難點(diǎn)、檢修危險(xiǎn)點(diǎn)、不同項(xiàng)目的關(guān)鍵技術(shù)，制定安全規(guī)范，細(xì)化標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)方式，積極研制檢修工具等。

3.1直升機(jī)巡線技術(shù)

鑒于特高壓輸電線路地形復(fù)雜、桿塔高、覆蓋面積大等，采用常規(guī)線路巡檢方式無(wú)法進(jìn)行有效線路維護(hù)。隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，相關(guān)科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行了直升機(jī)巡線的研究，在直升機(jī)上安裝紅外、可見光等設(shè)備，能完成可見光檢查、紫外探測(cè)、紅外測(cè)溫等工作，與此同時(shí)，還能準(zhǔn)確定位絕緣子、導(dǎo)地線、鐵塔、通道等缺陷，準(zhǔn)確判斷導(dǎo)地線內(nèi)部損傷、異常電暈、接頭過(guò)熱、劣質(zhì)絕緣子等問(wèn)題。利用計(jì)算機(jī)處理技術(shù)，儀器自動(dòng)觀察、檢測(cè)、目測(cè)相結(jié)合，能及時(shí)生成缺陷清單以及缺陷處理辦法。直升機(jī)巡線效率高、快捷、迅速，每天可完成100基塔左右的檢查任務(wù)，而且，直升機(jī)巡線安全性高、不受地域限制，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)線路問(wèn)題。在特高壓輸電線路維護(hù)中，直升機(jī)巡線技術(shù)應(yīng)用前景非常廣闊。

3.2在線監(jiān)測(cè)技術(shù)

在線監(jiān)測(cè)一方面能及時(shí)獲得設(shè)備運(yùn)行情況，為線路正常運(yùn)行提供保障，另一方面還能為設(shè)備檢修提供客觀數(shù)據(jù)支持。目前來(lái)說(shuō)，溫度監(jiān)測(cè)技術(shù)、氣象參數(shù)、振動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)、覆冰監(jiān)測(cè)技術(shù)、塔桿傾斜監(jiān)測(cè)、絕緣子監(jiān)測(cè)、防盜監(jiān)測(cè)技術(shù)等在特高壓輸電線路維護(hù)中應(yīng)用廣泛。另外，由于我國(guó)在線監(jiān)測(cè)廠家通信協(xié)議、數(shù)據(jù)格式等不統(tǒng)一，相關(guān)單位已經(jīng)建立了特高壓輸電線路監(jiān)測(cè)管理平臺(tái)，在這一平臺(tái)上，成功集成了塔桿傾斜監(jiān)測(cè)技術(shù)、溫度監(jiān)測(cè)技術(shù)、覆冰監(jiān)測(cè)技術(shù)、絕緣子監(jiān)測(cè)、振動(dòng)監(jiān)測(cè)等技術(shù)，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)綜合應(yīng)用分析。該平臺(tái)通過(guò)瀏覽器、服務(wù)器等體系結(jié)構(gòu)，可以統(tǒng)一接收監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析、預(yù)警、展示，全面提高了特高壓輸電線路維護(hù)水平。在線監(jiān)測(cè)裝置與特高壓航測(cè)數(shù)據(jù)相結(jié)合，能提供三維可視在線監(jiān)測(cè)顯示平臺(tái)與控制平臺(tái)，進(jìn)而能實(shí)時(shí)在線查詢關(guān)鍵設(shè)備狀況。

3.3帶電作業(yè)技術(shù)

特高壓輸電線路一旦出現(xiàn)非計(jì)劃停運(yùn)事故，將嚴(yán)重威脅電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行，帶來(lái)嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失。帶電作業(yè)技術(shù)是特高壓輸電線路維護(hù)的重要方式，該技術(shù)能有效保證線路持續(xù)、不間斷供電，能促進(jìn)電網(wǎng)穩(wěn)定、安全、可靠運(yùn)行?，F(xiàn)階段，我國(guó)特高壓線路帶電項(xiàng)目主要有帶電檢測(cè)、帶電維護(hù)以及帶電修理等。對(duì)于500kV以下的輸電線路帶電運(yùn)作，我們已經(jīng)有了比較成熟的經(jīng)驗(yàn)；750kV線路的帶電運(yùn)作也已做了大量研究，在作業(yè)方式、作業(yè)工具、人員安全方面研究成果比較成熟；相關(guān)單位對(duì)1000kV的輸電線路帶電運(yùn)作進(jìn)行了深入研究，并根據(jù)海拔、電壓等不同，確定了作業(yè)安全距離、組合間隙等參數(shù)。例如，湖北超高壓公司結(jié)合高壓直流輸電特點(diǎn)，針對(duì)性地研制出分體式絕緣拉桿、液壓油泵絲桿、六分裂導(dǎo)線提線器、大噸位瓷瓶卡具等帶電作業(yè)器具。為了促進(jìn)特高壓線路的可靠、安全運(yùn)行，維護(hù)單位應(yīng)積極開展帶電作業(yè)技術(shù)研究，加強(qiáng)線路維護(hù)的實(shí)踐研究。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，特高壓輸電是國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的有效支撐，新形勢(shì)下，必須加強(qiáng)輸電線路維護(hù)，并制定有效、科學(xué)的維護(hù)對(duì)策，從多方面確保輸電線路的可靠、安全運(yùn)行，進(jìn)而積極推動(dòng)我國(guó)電力行業(yè)穩(wěn)定、健康發(fā)展。

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