試論電力線路檢修及缺陷的預(yù)測(cè)

牛明凱 樊星 趙佰棟 申學(xué)德 潘慶明

【摘 要】電力是保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)，如果電力線路發(fā)生故障，就會(huì)給生產(chǎn)生活帶來很大影響。在線路檢修時(shí)，要全面分析線路發(fā)生故障的原因，針對(duì)線路存在的問題以最有效的方式找出故障點(diǎn)，及時(shí)消除故障。對(duì)于線路存在的缺陷要進(jìn)行預(yù)測(cè)，以利于提前發(fā)現(xiàn)問題，這樣可以保證整個(gè)線路的安全可靠，從而為電力用戶提供連續(xù)的電力服務(wù)。

【關(guān)鍵詞】電力線路；線路檢修；缺陷預(yù)測(cè)

當(dāng)前電力已成為生產(chǎn)生活的重要能源。由于社會(huì)的發(fā)展，對(duì)于供電的安全性和可靠性提出了更高的要求。所在電力企業(yè)要滿足社會(huì)對(duì)優(yōu)質(zhì)用電的需求，但是由于經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)，社會(huì)用電量在持續(xù)增加，供電壓力因此變化越來越大。電力線路是電網(wǎng)的重要組成部分，如果發(fā)生故障，會(huì)難以保證供電的連續(xù)性，所以降低電力線路的故障率，就要采取必要的檢修和缺陷預(yù)測(cè)措施。

一、電力線路的檢修

（一）線路檢修要注意的問題

當(dāng)前，許多地區(qū)的配電網(wǎng)采用了輻射網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)具有一定的復(fù)雜性，所以會(huì)對(duì)配網(wǎng)設(shè)備的檢修產(chǎn)生影響。盡管狀態(tài)檢修工作已在電力企業(yè)中實(shí)行有好長(zhǎng)的時(shí)間，但許多檢修人員還是對(duì)檢修工作存在著認(rèn)識(shí)不清的問題，對(duì)工作的理解存在著片面性，對(duì)狀態(tài)檢修的重要性及其所蘊(yùn)藏的潛力認(rèn)識(shí)不到。同時(shí)狀態(tài)檢修工作需要檢修人員具有高度的責(zé)任心，從而發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行中的一些細(xì)節(jié)上的問題，但當(dāng)前許多人員在檢修工作中缺乏足夠的責(zé)任心，滿足不了狀態(tài)檢修工作的需要，信息整理片面、短缺及傳遞不及時(shí)等問題都存在，使?fàn)顟B(tài)檢修工作無法正常的開展。

（二）檢修運(yùn)維管理

電力線路容易發(fā)生接地問題和短路故障。電纜在使用中，如果導(dǎo)體有一相或數(shù)相不連續(xù)，就會(huì)產(chǎn)生單相或多相發(fā)生斷線。此外，還容易產(chǎn)生閃絡(luò)，在低壓條件下，電纜可以保護(hù)工作，如果電壓提升到一定程度，在高電壓的持續(xù)作用下，絕緣皮會(huì)發(fā)生瞬間擊穿，產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。因此電纜投入使用要檢查運(yùn)行的情況，以防發(fā)生短路和漏電等故障。同時(shí)要注重控制好電纜在終端位置的間距，電纜的接頭部位容易發(fā)熱。要使用專業(yè)設(shè)備檢查電纜的接口情況，分析電阻的變化情況。通過狀態(tài)檢修使運(yùn)行的成本得以有效的降低，從而降低人力成本，提高檢修工作的經(jīng)濟(jì)性，使輸電線路運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性穩(wěn)步上升。

（三）完善線路在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

線路的狀態(tài)檢修發(fā)生在設(shè)備的運(yùn)行中，所以在檢修時(shí)一方面要保證不能影響到供電，另一方面還要保證可以快速檢測(cè)出故障。因此在狀態(tài)檢修時(shí)，檢修人員要全面掌握配電設(shè)備的運(yùn)行狀況，要在維護(hù)中及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行存在的安全隱患，比如對(duì)于配電線路要注重檢查沿途是否存在影響運(yùn)行線路和樹木等，要及時(shí)消除這些不利因素。檢修人員在發(fā)現(xiàn)設(shè)備的異常后，要及時(shí)進(jìn)行維修，要采用有效措施將影響因素控制到最小。由于科學(xué)技術(shù)在快速發(fā)展和進(jìn)步，要想及時(shí)準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)，快速排除故障就要發(fā)揮配電線路狀態(tài)檢修的優(yōu)勢(shì)。應(yīng)用配電線路的在線檢測(cè)系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)配電線路的狀態(tài)監(jiān)控。通過監(jiān)控將配電線路的運(yùn)行狀態(tài)處于控制條件下，這有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)，最大限度降低線路發(fā)生故障的機(jī)率。

（四）檢修注意事項(xiàng)

狀態(tài)檢修及運(yùn)行維護(hù)要做到遵循一定的方針和原則，必須做到修必修好，實(shí)現(xiàn)預(yù)防性檢修，需要保證設(shè)備運(yùn)行的安全性，其在進(jìn)行檢修時(shí)需要在設(shè)備運(yùn)行的狀態(tài)進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行，通過利用一些先進(jìn)的技術(shù)和手段來對(duì)設(shè)備運(yùn)行時(shí)的情況來進(jìn)行分析與診斷，從而掌握設(shè)備的維修實(shí)際情況，進(jìn)行檢修。

對(duì)于輸電線路進(jìn)行狀態(tài)檢修和運(yùn)行維護(hù)，需要以安全第一，預(yù)防為主，同時(shí)還就著對(duì)實(shí)現(xiàn)檢修的設(shè)備做到“應(yīng)修必修，修必修好”的原則，盡量避免應(yīng)該進(jìn)行修理時(shí)而不進(jìn)行修理，使設(shè)備處于帶病作業(yè)狀態(tài)，運(yùn)行的安全性無法保證，同時(shí)在狀態(tài)檢修時(shí)，還要避免不加分析盲目性進(jìn)行大拆大換，檢修中應(yīng)仔細(xì)進(jìn)行分析，從實(shí)際情況出發(fā)，使檢修的目的性明確。狀態(tài)檢修以掌握設(shè)備的運(yùn)行狀況為基礎(chǔ)，所以需要在檢測(cè)和運(yùn)行分析上下功夫，積極的應(yīng)用新技術(shù)和新設(shè)備，使其檢修的手段和診斷技術(shù)都保證其先進(jìn)性，同時(shí)還在不斷的加大對(duì)狀態(tài)檢修新技術(shù)和新裝置的開發(fā)和研究力度，從而做到真實(shí)、準(zhǔn)確的對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行掌握。

我國(guó)的用電設(shè)備覆蓋在不同區(qū)域，不同地區(qū)在地理?xiàng)l件和自然環(huán)境方面存在很大的差異，此外電力用戶的用電性質(zhì)也存在很大的差異，這會(huì)導(dǎo)致不同區(qū)域的配電線路的運(yùn)行條件存在差異。在不同地區(qū)實(shí)施電力設(shè)備的狀態(tài)檢修時(shí)，就要采取有針對(duì)性的措施，電力設(shè)備檢修要結(jié)合設(shè)備的狀況，以此來保證檢修的效果。

二、電力線路檢修的預(yù)測(cè)方式

在電力線路實(shí)施檢修時(shí)，構(gòu)建相關(guān)的檢修系統(tǒng)是有利于提升檢修效果。電力線路檢修預(yù)測(cè)要結(jié)合線路的運(yùn)行特點(diǎn)，依據(jù)特定的程序?qū)﹄娏β肪€進(jìn)行檢測(cè)。

（一）建模

電力線路需要建立相關(guān)的檢測(cè)系統(tǒng)，通過各類電子配件和一些相關(guān)的設(shè)施組成的，可以實(shí)現(xiàn)缺陷的檢測(cè)分析，并發(fā)出預(yù)警信息，系統(tǒng)借助配電網(wǎng)絡(luò)完成相關(guān)的管理，這樣可以主動(dòng)對(duì)相關(guān)的分布式電能源實(shí)現(xiàn)高效的控制和管理。配電系統(tǒng)可以將分布式的電能通過監(jiān)管控制在允許的范圍內(nèi)，依據(jù)網(wǎng)絡(luò)的接入?yún)f(xié)議，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的全面操控。電路發(fā)生短路是很常見的現(xiàn)象，在許多電力系統(tǒng)中都會(huì)存在，所以針對(duì)分布式電源安全接入，要確保熔斷電量不會(huì)發(fā)生超壓，就要改變?cè)械碾娫撮_關(guān)，甚至對(duì)全套電力設(shè)備的實(shí)施更新。

（二）電力線路缺陷的預(yù)測(cè)方式選擇

1.應(yīng)用線性最優(yōu)控制

電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)距離輸電會(huì)涉及到許多技術(shù)問題，借助最優(yōu)勵(lì)磁控制技術(shù)可以提升控制效果，體現(xiàn)在發(fā)電機(jī)的電壓可以保持相對(duì)穩(wěn)定，控制效果突出。最優(yōu)勵(lì)磁控制的機(jī)理是采用線性最優(yōu)控制的方式，將發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電壓與和設(shè)定的電壓進(jìn)行對(duì)比，通過PID法完成對(duì)偏差的分析和計(jì)算，得出電壓電控制范圍。

2.應(yīng)用專家系統(tǒng)控制

專家系統(tǒng)的控制方式是依據(jù)智能化的計(jì)算機(jī)程序，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)專家的技術(shù)水平和相關(guān)經(jīng)驗(yàn)對(duì)系統(tǒng)中的突發(fā)問題實(shí)施控制，尋求最佳的解決方案。在當(dāng)前的電力系統(tǒng)，自動(dòng)化控制通過專家系統(tǒng)滲透到了電力系統(tǒng)的不同領(lǐng)域，特別是在故障處理和設(shè)備控制環(huán)節(jié)中。

3.應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制

在當(dāng)前電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展中，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制是智能技術(shù)中的一項(xiàng)新出現(xiàn)的技術(shù)，并且在電力系統(tǒng)中有很大的應(yīng)用領(lǐng)域。在當(dāng)前的電力系統(tǒng)控制中，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制具有非線性控制的特點(diǎn)，可以對(duì)電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)和運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行智能的分析，并實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化的控制。

4.應(yīng)用模糊控制

模糊控制作用于電力系統(tǒng)的自動(dòng)化操作中。借助模糊系統(tǒng)可以保證控制系統(tǒng)在動(dòng)態(tài)條件下的精確性，在數(shù)據(jù)龐大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜的電力系統(tǒng)中可以保證調(diào)整控制的效果。電力系統(tǒng)在進(jìn)行自動(dòng)化控制的過程中，模糊控制可以從技術(shù)上消除了電力系統(tǒng)中難以控制的問題。

這些方法各有優(yōu)勢(shì)，在選擇時(shí)，需要結(jié)合線路的實(shí)際，結(jié)合檢修的實(shí)際確定采用選擇哪種方式。

三、結(jié)束語

近些年，由于技術(shù)的不斷發(fā)展，電力線路檢修取得了很大的進(jìn)步，提升了供電的穩(wěn)定性，降低了電力事故發(fā)生的概率，在今后的發(fā)展，要注重發(fā)揮缺陷預(yù)測(cè)的作用，以便提前發(fā)現(xiàn)電力線路存在的缺陷，采取有針對(duì)性地預(yù)防措施。

【參考文獻(xiàn)】

[1] 鄭連偉 . 電力線路的狀態(tài)檢修和缺陷預(yù)測(cè) [J]. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化 ，2016（3）.

[2] 陳曉菲 . 電力線路檢修及缺陷的預(yù)測(cè)方法[J]. 電源技術(shù)應(yīng)用 ，2015（5）.

[3] 李秀慧，李志強(qiáng).輸電線路繞擊防護(hù)的新措施[J].高電壓技術(shù).2016（9）.

[4] 田西鵬.淺談短路電流在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].技術(shù)與市場(chǎng)，2017（10）