輸配電線路運行管理及維護措施探究

王小偉

（國家電投集團湖北長原新能源有限公司，湖北宜昌 443500）

0.引言

輸配電線路是供電系統(tǒng)的重要組成部位，同時也提供了大量、詳細的電力信息資源，為電力企業(yè)的經(jīng)營和管理提供依據(jù)。輸配電線路能否安全、穩(wěn)定地運行，直接影響了人們的日常生活以及社會各行業(yè)的生產(chǎn)活動。新時期下，我國的用電量持續(xù)攀升，輸配電線路的電纜安全備受關(guān)注，電纜出現(xiàn)故障，輕則給人們的生活帶來不便，重則威脅市民的人身財產(chǎn)安全，損害電力企業(yè)的經(jīng)濟效益與社會聲譽。因此，電力企業(yè)更應(yīng)該重視輸配電線路的維護與管理，了解線路運行的常見故障，明確故障原因，及時排查，盡快恢復(fù)正常供電，提升電力企業(yè)的用電服務(wù)質(zhì)量。

1.輸配電線路的故障類型

1.1 接地故障

輸配電線路的運行過程中，接地線的優(yōu)化與整個線路的運行安全、運行質(zhì)量密切相關(guān)。在危險狀態(tài)下，線路會自動跳閘，以保護輸配電線路。接地方式主要有保護接地、工作接地2種。接地故障的發(fā)生，主要是絕緣地點的絕緣遭到破壞引起的，從而埋下安全隱患。如果操作不當，或者線路直接暴露在外，當有電流電壓經(jīng)過時，就很容易造成安全事故[1]。

1.2 短路故障

短路主要是2種導(dǎo)體之間的短缺造成的，絕緣被破壞也可能引起短路。短路故障發(fā)生后，線路中的電流會明顯增強，從而促使變壓器功率提升，很容易引起火災(zāi)等事故。因此，短路故障是威脅輸配電線路安全運行的重要因素，為了減少短路故障的發(fā)生，檢修時工作人員應(yīng)秉持“接短路、后維護”的理念。但實際工作中發(fā)現(xiàn)，仍有部分工作人員忘記拆線，繼而引起短路故障。維修工作中，如果違規(guī)操作，沒有用膠帶纏繞接頭，或者線路設(shè)置過于簡單，都可能引起短路。

1.3 變壓器故障

在輸配電線路中，變壓器是重要設(shè)備，其主要功能是安全隔離與調(diào)節(jié)電壓。變壓器出現(xiàn)故障后，會直接對輸配電線路運行的可靠性、安全性產(chǎn)生影響。尤其是在用電高峰期，變壓器處于長時間的超負載工作狀態(tài)下，電路中的熱量集中匯集在一處，很容易燒毀電路。因此，在用電高峰時間段，應(yīng)高度關(guān)注變壓器三相負載失衡情況，及時對變壓器內(nèi)部溫度采取零序電流調(diào)整，以減少設(shè)備故障的發(fā)生風險。變壓器故障同樣會引發(fā)安全事故，因此要提高變壓器維護工作的重視程度。

1.4 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不規(guī)范引發(fā)的線路故障

我國現(xiàn)有的配電網(wǎng)所采用的開關(guān)柜轉(zhuǎn)動機構(gòu)，普遍存在設(shè)計不科學、不規(guī)范的問題。開關(guān)柜的同刀閘開關(guān)在工作狀態(tài)下無法有效區(qū)分，轉(zhuǎn)動開關(guān)柜的材料質(zhì)量不佳，大多存在安全隱患。很多配電網(wǎng)的線路分段斷路器數(shù)量不足，主線路與分支線路之間沒有配備斷路器，只使用了高壓熔斷器。目前的斷路器很難承擔起保護輸配電線路安全的責任，線路中的變壓器數(shù)量越多，電流量的負荷量也就越大，斷電器起到的作用十分有限，從而引起系統(tǒng)故障，甚至安全事故[2]。此外，還存在輸配電線路中變壓器分布不合理的現(xiàn)象，比如在線路較長的路段中，通常需要安裝變壓器以及分支，但實際上都無法達到這一要求。在低壓線路路段，變壓器分布不均衡的情況更加明顯，不僅加劇了線路的損耗，而且還會降低線路末端的電壓，從而影響供電電壓質(zhì)量，無法滿足用戶基本的用電需求。

2.輸配電線路運行故障的原因分析

2.1 接地操作不恰當

輸配電線路運行過程中，接地部分的主要作用是維持電力運輸?shù)姆€(wěn)定性與安全性。安裝接地線路時，輸配電線路的接地操作部分會受到金屬外殼的沖擊，從而在接地線路的內(nèi)部形成電流回路，導(dǎo)致內(nèi)部電流相互沖撞。而且接地線路的預(yù)埋部分也常常存在不合理操作，造成輸電線路的接地線路電流相互干擾，最終影響輸電線路的正常運行。

2.2 輸電線路的內(nèi)在因素

長時間在高壓狀態(tài)下運行，輸配電線路很容易出現(xiàn)絕緣皮破損、老化等現(xiàn)象。尤其是加工輸配電線路選擇的材料質(zhì)量不佳，隨著應(yīng)用時間的延長，線路局部出現(xiàn)老化、破損的風險會更大。即使輸配電線路材料符合質(zhì)量要求，如果沒有采取科學的維護措施，任由其暴露在雨水、烈日等環(huán)境中，會進一步提高輸配電線路故障發(fā)生率，最終造成短路。

2.3 突發(fā)性的運行隱患

輸配電線路運行過程中，受到各種主客觀因素的影響，可能會出現(xiàn)故障，這也是不可預(yù)見的突發(fā)性故障。此外，線路運行區(qū)域的安全隱患防范機制沒有充分發(fā)揮作用，也是造成突發(fā)性故障的原因之一。

3.輸配電線路故障的排查措施

線路故障是無法完全避免的，這就需要工作人員詳細了解輸配電線路所在區(qū)域的氣候、溫度、地理等信息，結(jié)合實際情況制定故障排查制度，優(yōu)化故障排查措施，提高故障檢修效率。雷電、冰雪、高溫等惡劣氣候條件下，輸配電線路更容易發(fā)生故障，工作人員應(yīng)針對特殊天氣，制定故障排查應(yīng)急預(yù)案，完善線路設(shè)計與線路架構(gòu)，充分發(fā)揮輸配電線路的價值。

3.1 春季故障排查

大風災(zāi)害與鳥害是春天排查輸配電線路故障需要格外注意的問題，工作人員要了解其在春天產(chǎn)生的故障類型、故障原因。春天來臨時，輸配電線路周圍會出現(xiàn)各種樹木栽種、動物遷徙、施工建設(shè)等活動。栽植樹木可能會引起火災(zāi)，鳥類把巢穴搭建在輸配電線路的桿塔上，可能會造成線路短路跳閘。工作人員應(yīng)做好充分的思想準備，熟悉當?shù)氐拇杭練夂蛱攸c，定期開展線路故障排查和檢修工作，全面排查各種故障隱患[3]。比如，2018年的春天，東北地區(qū)的某電力公司全面開展輸配電線路故障隱患排查工作，排查管轄區(qū)域內(nèi)共計兩百余處的輸配電線路故障隱患，排查過程中，利用紅外線測溫技術(shù)及時檢測出輸配電線線路的損毀程度，根據(jù)春天的氣候特點采取防范措施，針對性的處理了各種線路安全隱患，成分保障了輸配電線路運行的穩(wěn)定性與安全性，提高了電力企業(yè)的經(jīng)濟效益，深受廣大市民的好評。

3.2 夏季故障排查

夏天是多雨季節(jié)，雷電災(zāi)害成為引起輸配電線路運行故障的主要原因，雷電屬于不可抗的自然因素，夏季防雷成為維護輸配電線路運行安全的重要措施。工作人員應(yīng)詳細規(guī)劃日常巡查工作，采用輸配電線路導(dǎo)線耦合模式，預(yù)防線路桿塔絕緣損壞，充分發(fā)揮巨桿塔控制電壓、屏蔽導(dǎo)線的作用。輸配電線路中，通常都會設(shè)置耦合導(dǎo)線地線，以增強避雷線與導(dǎo)線之間的耦合功能，有效控制電壓，保證輸配電線路的雷電相互分離。還可以通過消弧線圈接地的方式降低單相接地故障發(fā)生率，以免單相接地故障誘發(fā)相間短路與跳閘[4]。電力企業(yè)還可以降低兩相和三相在雷下的電壓值，最終削弱雷電災(zāi)害對線路的破壞程度，提高夏季供電質(zhì)量。

3.3 冬季故障排查

在持續(xù)的低溫、冰雪條件下，輸配電線路很容易出現(xiàn)電線墜斷等現(xiàn)象，對線路的安全運行造成威脅。為了保證輸配電線路維護工作的順利開展，保障線路運行安全，工作人員應(yīng)該將線路廊道清理干凈，為故障的排查創(chuàng)造良好環(huán)境。如果遇到覆冰情況，電力企業(yè)應(yīng)該盡快組織人員開展搶修工作，避免線路凍結(jié)引發(fā)的安全事故。輸配電線路施工過程中，應(yīng)該嚴格監(jiān)管導(dǎo)線材料質(zhì)量，以增強輸配電線路抵抗自然災(zāi)害的能力。線路的故障排查應(yīng)該實現(xiàn)常態(tài)化、系統(tǒng)化，做好對輸配電線路的管理和控制，完善作業(yè)流程，提升服務(wù)質(zhì)量，夯實管理力度，重點監(jiān)管施工質(zhì)量，避免施工不規(guī)范所埋下的安全隱患。當?shù)卣块T還應(yīng)構(gòu)建輸配電線路安全防護網(wǎng)絡(luò)，設(shè)置鐵絲網(wǎng)，在醒目位置樹立安全警示牌，時刻提醒施工人員保護好線路設(shè)備，最大程度的降低因主觀因素引發(fā)的線路故障。電力企業(yè)各部門也應(yīng)積極做好事前管控與防范工作，提高經(jīng)濟效益，提升用電服務(wù)水平。

3.4 線路設(shè)計中排查故障

輸配電線路設(shè)計階段的質(zhì)量管理，與線路的運行情況有直接關(guān)系。因此，在設(shè)計線路的過程中，工作人員便應(yīng)該做好故障排查。但在地理、氣候、溫度等因素的影響下，在設(shè)計階段排查故障的落實難度較大。為了克服困難，工作人員應(yīng)詳細展開前期調(diào)查，主動詢問專家，聽取專業(yè)意見和建議。在此基礎(chǔ)上設(shè)計輸配電線路，能夠顯著提高設(shè)計水平。除此之外，還應(yīng)該充分整合資源，提高資源利用率，優(yōu)化資源配置方式。針對設(shè)計環(huán)節(jié)可能存在的問題，工作人員應(yīng)認真對待，結(jié)合以往工作經(jīng)驗提前做好應(yīng)對措施。

3.5 引進現(xiàn)代化的技術(shù)手段

輸配電線路故障的排查，同樣需要技術(shù)的支持。電力企業(yè)應(yīng)該積極引入先進的故障排查技術(shù)，提高排查效率與故障定位的準確度，縮短因故障引起的停電時間。比如，利用單相接地故障排查技術(shù)，可以高效率的排查110kV電力輸配電線路以及相關(guān)區(qū)域的故障。為了充分發(fā)揮出現(xiàn)代化技術(shù)與設(shè)備的優(yōu)勢，企業(yè)應(yīng)定期組織技術(shù)人員參加專業(yè)培訓，學習各種新技術(shù)的應(yīng)用方法、新設(shè)備的操作方法，讓一線工作人員熟悉輸配電線路運行中出現(xiàn)的常見故障，了解故障排查設(shè)備的性能與技術(shù)原理，熟悉故障排查的作業(yè)流程。

4.輸配電線路運行的管理措施

4.1 制定管理制度

（1）電力企業(yè)成立輸配電線路維護管理機構(gòu)，設(shè)置運行維護部門。（2）根據(jù)本地區(qū)的輸配電線路布局與運行狀況，電力企業(yè)制定設(shè)備故障管理與檢查制度，將每次運維工作記錄在案，提高線路維護管理工作的規(guī)范性。（3）落實崗位責任制與輪換制，加強檢修人員的管理，定期開展培訓活動，提高檢修團隊的專業(yè)水平，明確職責范圍，責任落實到人。

4.2 詳細記錄輸配電線路巡視情況

（1）在輸配電線路的日常維護與管理工作中，巡視檢查是基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，對于推動故障檢修工作的開展具有積極意義。首先，應(yīng)該規(guī)范線路的巡視檢查流程，記錄各巡視階段的相關(guān)信息，杜絕信息遺漏、巡視不全等現(xiàn)象。其次，巡視工作中使用GPS巡檢器，以便隨時存儲和管理巡視信息，及時將巡視信息傳送到管理工作室，第一時間對巡視信息展開分析，了解輸配電線路是否出現(xiàn)運行故障[5]。（2）構(gòu)建線路預(yù)警機制，加強運行管理力度，保證輸配電線路在暴風、暴雨、冰凍、雷電等惡劣天氣中仍能順利運行。（3）動態(tài)監(jiān)督氣候變化，與當?shù)貧庀蟛块T配合，針對近期可能出現(xiàn)的不良天氣，提前做好輸配電線路運行防護措施，完善預(yù)警機制，當線路運行異常時，能夠根據(jù)線路運行情況啟動針對性的預(yù)警機制，實現(xiàn)對線路故障的提前預(yù)警，降低故障發(fā)生率。

4.3 輸配電線路的日常保養(yǎng)

（1）綜合運用多種巡視方式。包括定期與不定期巡視相結(jié)合、常規(guī)巡視與特殊巡視相結(jié)合、登桿巡視與桿下巡視相結(jié)合等。實際工作中，可采用單一巡視，也可結(jié)合多種巡視方式，具體選擇可視具體情況而定。巡視的最終目的是為了及時發(fā)現(xiàn)輸配電線路存在的故障隱患，第一時間采取解決措施，提高管理水平。（2）重點維護與全線維護相結(jié)合。輸配電線路的日常管理，除了按規(guī)定組織巡視檢查之外，還應(yīng)對巡視過程中發(fā)現(xiàn)的問題進行記錄、匯總和上報，并制定可靠、可行的檢修方案，將線路故障的影響控制在最小范圍內(nèi)，以保障輸配電線路的順利運行。針對故障發(fā)生率較高、管理薄弱的線路段采取重點巡視和維護，分析故障多發(fā)地點存在的風險因素，采取重點監(jiān)控，最大程度的消除檢修盲點。（3）增加設(shè)備運維管理力度。完善輸配電線路設(shè)備的管理制度，提高設(shè)備運行的安全性、高效性與可靠性。定期檢查設(shè)備，及時更換損壞、老化的零部件；做好設(shè)備的日常檢修，延長設(shè)備使用壽命。

5.結(jié)語

電能是人類生活、社會生產(chǎn)的重要能源，而輸配電線路又是電力系統(tǒng)的重要組成部位，直接關(guān)乎系統(tǒng)的供電能力以及運行的安全性。為了保障輸配電線路的正常運行，降低故障率，電力企業(yè)應(yīng)積極做好電網(wǎng)建設(shè)與電網(wǎng)的持續(xù)升級工作，擴大電網(wǎng)的覆蓋范圍，重視輸配電線路的運行與管理，以保障供電服務(wù)質(zhì)量。