110-220kV輸電線路運行檢修技術(shù)分析及故障預(yù)防

國網(wǎng)靖江市供電公司 萬永青

輸電線路是保證整個電力輸送到各個地區(qū)，實現(xiàn)人們?nèi)粘Ｉ畹幕緱l件，所以怎樣使輸電線路更加穩(wěn)定安全的運行和工作是研究人員關(guān)注的重點研究方向。因為輸電線路承受著供電系統(tǒng)輸送電力的極大壓力，一旦輸電線路出現(xiàn)故障，不僅會給整個電力系統(tǒng)造成癱瘓影響，還會波及到人們的日常生活，給電力企業(yè)造成極大的經(jīng)濟損失。但是在輸電線路實際的運行過程當(dāng)中，往往有很多因素的影響，會破壞輸電線路，使其不能正常輸送電力資源，這就會對電力資源造成一定的浪費，并且還會妨礙電力系統(tǒng)的安全工作。并且110-220kV 輸電線路一般都是處于室外的工作環(huán)境，工作環(huán)境復(fù)雜，所受影響因素較多大，其本身需要維護的面積也較大，所以就必須不斷增強對110-220kV 輸電線路的運行與維護，來提高輸電線路整體的運行可靠性和安全性，所以故障預(yù)防顯得尤為重要，并且還要對其檢修技術(shù)不斷創(chuàng)新，提高檢修的質(zhì)量和效率，這才能很大程度上提高輸電線路的運行效率和安全性，給提供電力資源的企業(yè)帶來一定的經(jīng)濟收益[1]，并保障居民的生活用電以及他們的服務(wù)質(zhì)量，同時也促進著供電企業(yè)的良好發(fā)展。

1 110-220kV 高壓輸電線路檢修的意義

在我國，高壓輸電線路都是采用較為傳統(tǒng)的周期性檢修制度，這種制度是在一定周期內(nèi)進行檢修，是以時間單位為基礎(chǔ)。這種傳統(tǒng)的周期性檢修制度，在設(shè)備少，科技水平低的社會得到了廣泛使用，缺乏了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)性，也具有一定的盲目性，但對于我國不斷的建設(shè)高壓輸電線路的當(dāng)前社會而言，這種檢修制度已經(jīng)無法滿足當(dāng)前社會發(fā)展的要求，制度的實施與實際工作之間的沖突也日益顯現(xiàn)，又因高壓輸電線路分布區(qū)域廣泛，覆蓋面積大，檢修以及后期維護任務(wù)繁重，這也在一定程度上影響了對電力網(wǎng)絡(luò)的檢修與維護的質(zhì)量[2]。但是在輸電線路進行運行檢修時，通常只要有一定的預(yù)防措施，是會避免一些故障的發(fā)生，正因這些故障的避免，使得檢修和維護的成本會得到一定的降低，因此為了解決上述的問題，在改變傳統(tǒng)檢修制度和方式的背景下，也要應(yīng)用更加現(xiàn)代化的檢修技術(shù)來維護輸電線路的正常運行，只有真正做好了日常的檢修工作，盡量杜絕安全隱患，才能保證其安全工作。

2 110-220kV 高壓輸電線路的運行檢修技術(shù)

2.1 絕緣檢測

因為110-220kV 輸電線路屬于高壓輸電線路，在對這種輸電線路進行檢修時，應(yīng)做好絕緣防護工作，如果絕緣措施不到位，會給檢修工作人員帶來極大的安全隱患，所以在對高壓的輸電線路進行檢修時，需要明確檢修要求，借助絕緣工具進行帶電檢修。利用絕緣工具進行檢修，可以有效預(yù)防電流危險，這也是安全檢修的基礎(chǔ)，在絕緣工具選擇時，可根據(jù)需要檢修的環(huán)境條件以及檢修的目的來對絕緣工具進行選擇，對絕緣工具的質(zhì)量和材料進行一定的考量，并且還要保證若在環(huán)境惡劣的條件下進行檢修，檢修工具能夠得到良好的使用并投入工作當(dāng)中。在進行工具選擇時，還要保證工具與國家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)符合，并且絕緣繩也是在進行帶電檢修時的另一個重要的絕緣檢修工具。所以為了保證輸電線路檢修的高質(zhì)量性，保障檢修工作人員的安全性，提高絕緣工具的質(zhì)量與效果是十分重要的。

2.2 雷擊故障檢修

為了保證輸電線路的正常輸電，對雷擊事故進行一定的預(yù)防是十分重要的。因為在高壓線路故障類型當(dāng)中，因為遭受雷擊而使輸電線路受到故障，甚至發(fā)生癱瘓也是十分常見的，這種故障問題也一般發(fā)生在雷雨天氣較為頻繁的地區(qū)。當(dāng)線路遭受到雷擊問題時，線路出現(xiàn)故障狀態(tài)，這時線路運行受到了極大的影響，檢修的工作人員要盡快的找到雷擊故障點以及故障發(fā)生的原因，并盡快解決故障問題，在對雷擊故障進行檢修時，要保證檢修和維護人員的工作安全，還要讓他們可以對整個高壓輸電線路安全性進行定期的周期檢查，如果發(fā)現(xiàn)設(shè)備當(dāng)中存在不合格、不完善的情況，如存在不合格的絕緣子或是不達標(biāo)的避雷器等情況，就要及時更換，以防因這種安全隱患影響輸電線路的正常輸電。在進行絕緣子使用時，可以使用支柱式的絕緣子，這種絕緣子能更好的提升110-220kV 高壓輸電線路的抗雷擊能力，在一些空曠地區(qū)，易遭受雷擊地區(qū)，提倡使用多方面的防雷裝置，將雷擊電流直接引入地下，也是一個較好的辦法，也可以使遭受雷擊而產(chǎn)生事故的概率得到降低[3]。

2.3 履冰故障檢修

因為110-220kV 的高壓型輸電線路大多工作在戶外環(huán)境較為復(fù)雜的地區(qū)，出現(xiàn)線路外部被冰雪覆蓋的情況也是常見的，但這有可能會導(dǎo)致線路外層損壞，或是將線路的電線桿損壞之變形，在問題嚴(yán)重時，還會影響到整個電力輸電工作運行的安全性。針對這樣的履冰故障而言，線路承受的張力與履冰的厚度呈正比關(guān)系，若是由于某些原因使得線路履冰的融化或是使其掉落，這也會使得高壓輸電線路出現(xiàn)故障的概率大大提升。而面對線路履冰故障的檢修與維護可以從以下方面重視起來。首先要積極做好線路的鋪設(shè)，搭建和設(shè)計工作，在進行線路的設(shè)計及鋪設(shè)時，要結(jié)合工作環(huán)境的氣候特點，若工作環(huán)境存在有因履冰問題影響線路的桿塔發(fā)生傾斜或倒塌的危險時，就要在兩桿塔之間進行相應(yīng)的支撐保護，以防出現(xiàn)桿塔因履冰問題傾斜或倒塌的風(fēng)險。另外，要想解決履冰問題，關(guān)鍵還是要找到合適的去冰辦法，辦法一般有熱力除冰法、機械破冰法和設(shè)置防雪環(huán)等辦法。在這幾種辦法當(dāng)中，機械破冰法是通過電磁力或者強力震動的辦法來進行履冰去除，而熱力溶冰常運用短路電流或者是潮汐分配等多種方法來去除履冰[4]。

2.4 機械力學(xué)檢修技術(shù)

機械力學(xué)檢測技術(shù)有桿塔監(jiān)測和導(dǎo)線監(jiān)測系統(tǒng)，對于桿塔監(jiān)測，它可以處理各樣的信息數(shù)據(jù)，全方位的對桿塔進行監(jiān)測，了解其動態(tài)，而其監(jiān)測的信息目標(biāo)主要為塔身工作環(huán)境的穩(wěn)定，包括塔身位移現(xiàn)象的存在或是塔身是否有傾斜的趨勢，對于桿塔而言，監(jiān)測其銹蝕情況以及螺栓松動情況是否存在。而導(dǎo)線監(jiān)測系統(tǒng)，通過周圍環(huán)境的監(jiān)測來進行實時考量，包括環(huán)境里的風(fēng)向和風(fēng)速，導(dǎo)線所在環(huán)境的空氣溫度和濕度以及彎曲振幅，還包括導(dǎo)線磨損程度以及面對當(dāng)前風(fēng)力條件下的振動情況進行合理分析來監(jiān)測導(dǎo)線[5]。

3 110-220kV 輸電線路運行問題

3.1 自然因素

在110-220kV 的高壓輸電線路運行時，通常會受到自然因素的影響，在輸電線路運行的過程當(dāng)中，若遭受到了自然災(zāi)害，會對整個電力線路正常工作帶來極大的破壞和影響，這種破壞的損失范圍不可估計，通常會給整個輸電系統(tǒng)帶來經(jīng)濟上的損失，給用戶端帶來服務(wù)體驗的影響，所以這就要使得線路運行以及維護時要重視自然因素的影響。并且在整個自然環(huán)境災(zāi)害當(dāng)中，雷擊現(xiàn)象十分常見，在雷擊時會使得在大氣中產(chǎn)生極大的熱效應(yīng)和電效應(yīng)，這對輸電線路有極大的破壞，影響輸電線路正常運行。若在線路進行日常工作時遭受到了雷雨天氣的影響，極易出現(xiàn)線路突然閃絡(luò)的情況。并且在我國大多數(shù)地區(qū)雷雨天氣出現(xiàn)時，會出現(xiàn)輸電線路的跳閘現(xiàn)象，若在輸電線路遭受到雷擊時，還會導(dǎo)致輸電線路的導(dǎo)電功能受到一定的破壞。另外，因為110-220kV 輸電線路工作環(huán)境的復(fù)雜性，面對低溫雨雪天氣受到一定的影響，也是十分常見的，若是低溫天氣，再碰上雨雪天氣，就極易使得輸電線路因冰雪覆蓋而使線路出現(xiàn)斷裂，電線桿塔出現(xiàn)傾斜或倒塌的風(fēng)險，所以為避免這樣的情況出現(xiàn)，就應(yīng)對線路進行及時檢測，定期清理線路，保證輸電線路正常的電力輸送[6]。

3.2 人為因素

因為110-220kV 高壓輸電線路工作的特點，工作環(huán)境較為復(fù)雜，不僅在廣闊以及人煙稀少的地區(qū)，如市郊和野外都需要架設(shè)線路，在人口分布較為密集的城鎮(zhèn)或村莊地區(qū)，也要架設(shè)。若在這樣的人口密集地區(qū)，就會有因人為因素對輸電線路造成破壞的情況發(fā)生，這也包括了主動破壞和無意識的破壞，偷電就是典型的主動破壞現(xiàn)象，使用電力的人希望通過接用其他用戶的線路來使用更多的電量來，并花費較少的資金支出，但這就會影響輸電線路的正常電力輸送給線路帶來設(shè)備損壞，線路老化的情況。無意識破壞，就是和人們的日常行為有著一定的關(guān)系，如在農(nóng)村地區(qū)，人們進行燒荒，伐木或是爆破開礦等工作時，就可能會對輸電線路或者是鋪設(shè)的線路桿塔造成一定的破壞。在城市當(dāng)中，這種無意識的破壞行為常以房屋施工、交通事故、車輛違規(guī)等行為影響輸電線路的安全輸電，雖然這屬于無意識的行為，但是已經(jīng)對輸電線路造成了威脅和損壞，其造成的影響后果與主動破壞是沒有差異的。所以在面對這樣的影響情況時，更應(yīng)強調(diào)安全意識的宣傳，或者是工作人員及時地對輸電線路進行保護檢測，以防線路受到長期損壞，進而影響以后的正常供電，減少線路的使用壽命。

3.3 設(shè)備因素

輸電線路的設(shè)備因素也會影響輸電線路正常的電力輸送，主要是因為若設(shè)備存在有質(zhì)量問題或是線路老化問題，就會影響輸電線路的效率，影響其運行的穩(wěn)定性，易發(fā)生短路故障或是連接管質(zhì)量不達標(biāo)會引起導(dǎo)線的局部過熱，容易產(chǎn)生線路損壞、燒斷的問題，給電力輸送帶來很大的影響，在絕緣子設(shè)備損壞或是質(zhì)量不達標(biāo)時，給線路帶來絕緣安全隱患，也是影響電力輸送的一大因素，因為絕緣問題嚴(yán)重影響著輸電線路在廣闊的雷擊環(huán)境當(dāng)中能否正常工作，所以若絕緣子不達標(biāo)，也是影響線路本身的一個重大因素，線路設(shè)備老化也是會使得線路出現(xiàn)斷裂或者是脫落的風(fēng)險，這也是影響正常輸電的因素之一。

3.4 環(huán)境因素

因為110-220kV 輸電線路所使用的輸電塔通常高度較高，所以又結(jié)合其工作環(huán)境復(fù)雜的特點，常常會遇到大風(fēng)天氣，若是工作在這種環(huán)境，給整個輸電線路的安全輸電會帶來極大的影響，因為過強的風(fēng)力會使得輸電線路出現(xiàn)過大的震顫情況，這給線路的正常使用和壽命造成極大的影響，并且因為其架設(shè)高度過高，也會對空中飛行的鳥類造成一定干擾，使鳥類飛行線路當(dāng)中包含輸電線路，若在整個輸電線路當(dāng)中有鳥類停留或是將所含帶的雜物遺留在導(dǎo)線或絕緣系統(tǒng)當(dāng)中，這就會給輸電線路造成接地故障影響，并且大風(fēng)天氣所刮來的環(huán)境污染物或大型土木可能也會影響輸電線路出現(xiàn)異物放電的情況，也是安全隱患之一。并且因為工作環(huán)境復(fù)雜，在進行鐵路或公路建設(shè)時，可能會對輸電線路進行一定的破壞，所以為防止這種情況出現(xiàn)，就需要有專門的電力維護專業(yè)人員在進行施工時進行現(xiàn)場監(jiān)督，防止因?qū)Ь€損壞出現(xiàn)跳閘，使得人員出現(xiàn)傷亡情況。

4 110-220kV 輸電線路運行當(dāng)中的故障預(yù)防問題

4.1 加強雷擊防護

因為輸電線路受雷擊現(xiàn)象造成的故障問題影響明顯，所以在進行高壓輸電線路維護工作當(dāng)中，應(yīng)著重注意雷擊現(xiàn)象。在維護時應(yīng)在檢查線路運行狀態(tài)的基礎(chǔ)上，著重注意絕緣子的質(zhì)量以及是否存在更換現(xiàn)象，檢查接地裝置當(dāng)中的接地電阻是否達到所使用的工作安全標(biāo)準(zhǔn)，若不合格應(yīng)及時更換，防止出現(xiàn)后期的故障因素，并仔細檢查裝置是否存在有腐蝕老化的一切安全隱患。在雷擊現(xiàn)象頻繁地區(qū)，可加大避雷裝置的使用，使用多種避雷設(shè)備，有必要時，還可在線路工作路段，安裝智能的可控放電避雷針，這種裝置是一套完善的保護系統(tǒng)構(gòu)成的，在雷雨天氣時能有效地引導(dǎo)雷電，將雷電大幅引導(dǎo)到地表，防止過量的電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)和電效應(yīng)給線路帶來極大的治安因素影響，并最終產(chǎn)生不利后果，從而減輕對線路的損害程度，大大降低雷電云帶來的放電電流和感應(yīng)過電壓。同時還應(yīng)注意，在面對雙回路同時跳閘的故障問題時，可在一回路裝置設(shè)置隔離開關(guān)或是氧化鋅避雷器或是電流互感器，將這樣的電器設(shè)備結(jié)為一電器系統(tǒng)使用，對電力輸電線路起到極大的輸電保護作用[7]。

4.2 加強狀態(tài)巡檢

輸電線路的運行狀態(tài)進行實時的巡視檢查，能夠有效發(fā)現(xiàn)線路當(dāng)中存在的故障隱患，并及時清除。在隱患查明時，及時采取有效的線路維護措施來保障線路設(shè)備安全運行，提高整個高壓輸電線路運行的安全性和可靠性。在線路狀態(tài)進行巡視檢查時，可使用差異化巡視策略，該巡視策略包括多種方案，如全面巡視檢查，在特殊情況下的巡視檢查，夜間監(jiān)視的巡視檢查以及專家組成的巡視檢查等多種方案。根據(jù)線路設(shè)備搭設(shè)的環(huán)境以及通道環(huán)境的特點，對整個需要巡視檢查的線路區(qū)域段進行適當(dāng)?shù)膭澐?，根?jù)其特點、時間和使用段來調(diào)整巡視的周期及其方案，這種策略的差異性在極大的程度解決了線路因過多參與巡視工作帶來的不必要的人為工作量和線路缺少巡視問題帶來的故障隱患問題，加強了針對整個高壓輸電線路巡視的針對性以及時效性，對線路工作狀態(tài)的巡視檢查效果有了極大的提升，大大提高了整個線路工作的效率，所以加強狀態(tài)巡視檢查是十分重要的故障預(yù)防措施。

4.3 加強防風(fēng)和防污措施

因為輸電線路的架設(shè)高度，使得它會受到自然環(huán)境當(dāng)中風(fēng)力以及風(fēng)速的影響。所以加強防風(fēng)也是對110-220kV 高壓輸電線路進行故障預(yù)防的一種舉措。在進行防風(fēng)措施的時候，可以針對事故多發(fā)地點的輸電線路改變絕緣子連接，增強絕緣子的抗風(fēng)效果，另一個方面還可以使用防風(fēng)片支柱來抑制風(fēng)偏能力，使得承受抗拉伸以及在風(fēng)力過大產(chǎn)生彎曲時能夠有一定良好的彈性，避免出現(xiàn)風(fēng)偏跳線閃絡(luò)現(xiàn)象。在進行防污措施時，要提高絕緣子的防污性能，因為一定的污損可能會影響線路的正常運行，所以可以采用將絕緣子材料更換為由硅橡膠整體制造而成的有機復(fù)合絕緣子材料，使輸電線路能夠在外部形成耐壓層，是一個不可擊穿的結(jié)構(gòu)，提高線路整體的防污水平，并且還可以通過直升機輔助來將清洗液噴灑至線路上來清理污質(zhì)，這種清洗液也是具有很好地清理效果，并且是屬于不導(dǎo)電的清洗液，在有著重度污染的地區(qū)還可以涂抹一些防污閃涂料，進而來提高表面自我清潔的能力，減少一定的污染事故，降低因為輸電線路污損而帶來的故障發(fā)生率，有利于線路的良好供電。

綜上所述，輸電線路是整個電力傳輸系統(tǒng)的重要設(shè)施，而對于110-220kV 輸電線路來說，使其正常運行和維護是十分重要的。所以為了保證輸電線路的正常電力供應(yīng)，提高整個輸電線路的安全運行水平，就應(yīng)加強技術(shù)研究，使得檢修技術(shù)更加靈活多變，并在進行故障預(yù)防時采取多種預(yù)防策略，這才是保證電網(wǎng)系統(tǒng)安全運行的重要辦法。