吳正佳 祝小琴 羅月勝 林 攀

（三峽大學(xué) 機(jī)械與材料學(xué)院，湖北 宜昌 443002）

輸電線路是電網(wǎng)的重要組成部分，它不僅是輸送和分配電能的載體，還能將幾個電網(wǎng)連接起來，形成電力系統(tǒng).一旦電力系統(tǒng)的某一部位發(fā)生問題，則會產(chǎn)生連鎖反應(yīng)，影響整個電網(wǎng)系統(tǒng)的運行［1]，所以輸電線路的運行和維護(hù)就顯得非常重要.由于輸電線路具有線長、面廣、點多，電壓等級高，輸送容量大等特點，而且我國人口眾多，受土地資源制約，輸電線路通道一般選擇于大山、丘陵，江河湖泊等交通困難區(qū)域［2].再加上電力公司投運的輸電線路不斷增加，目前，電力企業(yè)的發(fā)展都不同程度地存在電網(wǎng)增長速度遠(yuǎn)大于線路運維人員數(shù)量增長速度的問題［3－4]，輸電線路的日常運行維護(hù)也變得越來越困難，尋找一種較優(yōu)的輸電線路運維作業(yè)方法是非常有必要的.

針對上述問題，本文比較了傳統(tǒng)運維方式，重點區(qū)域劃分法運維方式，1＋1運維方式等幾種運維作業(yè)方法的優(yōu)越性.最后提出一種新的運維方式，即采用重點區(qū)域劃分結(jié)合1＋1運維模式，組織群眾護(hù)線的運維優(yōu)化方法，從運維時間和運維成本兩方面來研究此方法在解決偏僻線路運維優(yōu)化方面是否有效，為電力企業(yè)線路運維優(yōu)化提供有效的理論和實際依據(jù).

1 工程概況

某輸電公司是全國電力外送的輻射中心，境內(nèi)電力企業(yè)承擔(dān)位于三峽、葛洲壩、隔河巖、水布埡電廠出口及川渝與華中聯(lián)網(wǎng)的24條超高壓線路的運行管理任務(wù)，線路長度1 557.505km，線路桿塔數(shù)量3 238基，其中500kV直流線路一條，其它全部為500kV交流線路，是華中地區(qū)電能交換的平臺.電源線出現(xiàn)故障可能造成整個主網(wǎng)穩(wěn)定性的破壞，給電網(wǎng)安全帶來威脅.隨著電網(wǎng)公司目前所維護(hù)線路的迅速增長，線路維護(hù)任務(wù)日益繁重.從2003～2008年，運維的線路增加了峽都Ⅰ回、峽都Ⅱ回、峽都Ⅲ回、漁宜線等19條線路，增加的線路總長度達(dá)1 158.211km，線路桿塔數(shù)量2 671基，運維線路所在地80%以上為高山大嶺和一般山地，運維難度很大.圖1～2為某輸電公司線路維護(hù)人員增長數(shù)量和線路增長數(shù)量圖.

圖1 線路數(shù)量增長圖

圖2 人員數(shù)量增長圖

從圖中可以看出，從2003～2008年，需要運維的線路增加了19條，線路運維人數(shù)僅增加了10人，其增長速度遠(yuǎn)跟不上線路增長速度，由此可見公司員工巡視、檢修工作的難度和工作任務(wù)都加重了.

2 輸電線路運維作業(yè)方式研究

2.1 現(xiàn)有運維方式（傳統(tǒng)定期巡視）

某輸電公司現(xiàn)在主要采用定期巡視對輸電線路進(jìn)行運行和維護(hù).線路運行和檢修工作分開進(jìn)行，定期巡線由生技部負(fù)責(zé)，下達(dá)月度巡線任務(wù)，并由專責(zé)巡視員負(fù)責(zé)巡視，巡視區(qū)段為全線.圖3為某輸電公司的線路巡視所采用的傳統(tǒng)運維方式流程圖.

圖3 傳統(tǒng)運維方式流程圖

某輸電公司所有巡線班隊共有41人，其中外線工有39人，按每個線路運維班組有2～3名外聘線路工要求，線路運維外聘線路工11人.按圖3中的線路運維流程，根據(jù)以往的護(hù)線經(jīng)驗，在正常情況下，以兩人為一組，高山大嶺地區(qū)1d可以巡視2基桿塔，一般山地1d可以巡視4基桿塔，丘陵地區(qū)1d可以巡視6基桿塔，平原地區(qū)1d可以巡視7基桿塔.除去雙回共線的情況，現(xiàn)以某輸電公司運檢一隊線路巡視作業(yè)為例，得到運維所需的時間見表1.

表1 運檢一隊傳統(tǒng)運維方式下巡視天數(shù)

表1中運檢一隊主要負(fù)責(zé)的線路為萬龍Ⅰ回和萬龍Ⅱ回，該段線路跨度很大，在夷陵區(qū)和秭歸縣的路段，線路所在區(qū)域主要是高山大嶺和一般山地，按照目前的線路巡視水平，整個區(qū)域的巡視需55d，超過了定期巡線周期為一個月的要求.

2.2 重點區(qū)域劃分法

對于上述某輸電線路公司，根據(jù)其線路地形特點，實行重點區(qū)域劃分法的運維方式，首先根據(jù)線路到位情況將其分為到位較容易地區(qū)、較困難地區(qū)和無人區(qū)3大塊，另外根據(jù)線路特殊區(qū)段劃分的原則，將交叉跨越點、跨越施工點、地質(zhì)災(zāi)害區(qū)、外破易發(fā)段等歸納為重點關(guān)注地區(qū).線路重點區(qū)域劃分完成后，根據(jù)各區(qū)域特點進(jìn)行分級管理，即到位較容易區(qū)及重點關(guān)注區(qū)段每月必須到位；到位較困難地區(qū)分3個月完成一次巡視工作，當(dāng)月未安排班隊人員巡視的區(qū)段則以群眾護(hù)線方式彌補(bǔ)；無人區(qū)主要采取群眾護(hù)線員開展巡視，每季度保證本班隊人員到位一次，總體原則為保證班隊人員對所轄線路全部桿塔一個季度內(nèi)必須到位一次.根據(jù)調(diào)整后的線路巡視周期，以及現(xiàn)有線路巡視水平，得到運檢一隊在重點區(qū)域劃分法情況下的巡視時間，見表2.

表2 運檢一隊重點區(qū)域劃分法下巡視天數(shù)

表2中運檢一隊主要負(fù)責(zé)的線路同樣為萬龍Ⅰ回和萬龍Ⅱ回，按照目前的線路巡視水平，采用重點區(qū)域劃分法運維方式，整個區(qū)域的巡視所需總天數(shù)為25.5d.

2.3 基于重點區(qū)域劃分下的1＋1運維模式法

“1＋1”線路巡視模式，即在日常巡視工作中按照2人一組的要求，其中1人為正式員工，另一人為外聘線路工或群眾護(hù)線員的運維模式法.首先必須根據(jù)線路到位區(qū)域劃分，在到位較困難地區(qū)及無人區(qū)聘請群眾護(hù)線員，建立完善的群眾護(hù)線網(wǎng)絡(luò).由于群眾護(hù)線員具有對周圍環(huán)境熟悉、居住地離所需運維線路近、辦事能力強(qiáng)、用工成本相對較低等優(yōu)點，群眾護(hù)線員的加入能在極大程度上提高線路巡視效率，降低線路運維成本，為線路巡視工作的正常進(jìn)行提供了良好的基礎(chǔ).

群眾護(hù)線員的工作一方面是在某輸電公司人員巡視過程中協(xié)助其開展巡視工作，另一方面是在某輸電公司人員未到現(xiàn)場的月度內(nèi)根據(jù)各班隊要求獨自開展線路巡視工作，以及在特殊天氣情況下，根據(jù)各班隊要求及時到現(xiàn)場開展特巡工作，準(zhǔn)確掌握線路設(shè)備狀況，還有在線路出現(xiàn)異常情況下，能迅速為所在線路巡視班隊提供現(xiàn)場情況，為線路搶修爭取時間.同樣對于上述某輸電線路公司，采用在重點區(qū)域劃分基礎(chǔ)上，用1＋1運維模式結(jié)合群眾護(hù)線網(wǎng)絡(luò)的護(hù)線運維方式，得到運檢一隊所需的線路巡視時間見表3.表3中運檢一隊主要負(fù)責(zé)的線路同樣為萬龍Ⅰ回和萬龍Ⅱ回，按照目前的線路巡視水平，在重點區(qū)域劃分的基礎(chǔ)上，采用1＋1運維模式，并輔助群眾護(hù)線網(wǎng)絡(luò)，整個區(qū)域的巡視所需總天數(shù)為15.5d.

表3 重點區(qū)域劃分結(jié)合1＋1運維模式下線路巡視天數(shù)

因此，通過表4可知，以某輸電公司運行線路地形結(jié)構(gòu)和現(xiàn)有的線路運維水平，采用傳統(tǒng)線路定期巡視工作量過大、很難按要求完成定期巡視的任務(wù)；采用重點區(qū)域劃分法結(jié)合群眾護(hù)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行線路巡視工作大約能節(jié)約一半的時間；在重點區(qū)域劃分法的基礎(chǔ)上，采用1＋1運維模式，并輔助群眾護(hù)線網(wǎng)絡(luò)能更好地提高線路巡視的效率，只需傳統(tǒng)定期巡視1／3的時間.因此，在重點區(qū)域劃分的基礎(chǔ)上，選用1＋1運維模式可以很好地提高線路巡視效率.

2.4 基于重點區(qū)域劃分法結(jié)合1＋1運維模式方法的人員配置問題

針對上述某輸電線路公司，每月線路巡視人員工作有效時間記為10d，采用重點區(qū)域劃分法結(jié)合1＋1運維模式方法，通過計算得到其運檢一隊的線路運維人員需求情況見表5.

表5 運檢一隊線路巡視人數(shù)

運檢一隊的線路巡視任務(wù)需52人.其中重點區(qū)域劃分法需（39＋6）／3＋7＝22人，那么群眾護(hù)線員為52－22＝30人，而采用1＋1運維模式，需單位人員10名，即需42名群眾護(hù)線員，運檢一隊線路巡視人數(shù)分配表見表6.

表6 運檢一隊線路巡視人數(shù)分配表

在表6的基礎(chǔ)上，為了在規(guī)定的時間完成線路的巡視工作，并對某輸電公司人員進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化配置.按某輸電公司每個線路運維班組有2～3名外聘線路工要求，可將正式員工數(shù)量減少，適當(dāng)加入外聘線路人數(shù)，運檢一隊線路巡視人數(shù)重新分配見表7.

表7 運檢一隊線路巡視人數(shù)重新分配表

對表7運維人員配置結(jié)果，按經(jīng)濟(jì)性的要求進(jìn)行驗證.該輸電線路公司的線路巡視員目前由正式員工，外聘線路工、群眾護(hù)線員組成.各種類型的護(hù)線員在護(hù)線工作中性質(zhì)不同，每天的護(hù)線所得報酬也不一樣.按目前的薪酬標(biāo)準(zhǔn)，正式員工外出巡線一天成本消耗為110元，外聘線路工每天巡線的薪酬為50元，群眾護(hù)線員平均每天薪酬為60元，公司每月線路巡視的總成本可用如下公式表示［5]：

式中，C為線路運維總成本；Ci為不同用工方式員工每天的工資；Ni為不同用工方式員工數(shù)量；Cv為單位間接成本（包括交通費等）；T為每月定期巡視時間.

公司員工每月定期巡視的時間為10d，在不考慮線路運維間接成本的情況下，根據(jù)不同類型員工每天的線路運維成本，計算得到某公司運檢一隊人員完成月定期巡視工作勞務(wù)成本費用見表8.

表8 運檢一隊勞務(wù)成本費用表

從表8可以看出，重點區(qū)域劃分法結(jié)合1＋1運維模式下的人員配置，運檢一隊月勞務(wù)成本費用為34 400元，費用優(yōu)化比例為32.0%.由此從運維成本方面證明采用重點區(qū)域劃分法結(jié)合1＋1運維模式這種運維優(yōu)化方法的有效性.

縮短線路運維的周期，也能很好地節(jié)約線路巡視的交通成本、降低線路巡視的安全風(fēng)險.

3 結(jié) 語

本文結(jié)合某輸電線路公司實際情況，一方面從運維作業(yè)時間方面比較了傳統(tǒng)運維作業(yè)方式、重點區(qū)域法運維作業(yè)方式以及基于重點區(qū)域劃分法的基礎(chǔ)上的1＋1運維方式等3種運維作業(yè)方法的優(yōu)越性，得到基于重點區(qū)域劃分法基礎(chǔ)上的1＋1運維方式是最優(yōu)的.另一方面從運維作業(yè)成本方面來驗證了重點區(qū)域劃分法基礎(chǔ)上的1＋1運維方式的優(yōu)越性.由此可得到結(jié)論：采用重點區(qū)域劃分，結(jié)合1＋1運維模式，組建群眾護(hù)線網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化運維方式，縮短了運維時間、降低了運維成本，從完成運維任務(wù)要求和降低經(jīng)濟(jì)成本兩方面改善了現(xiàn)有運維作業(yè)方式，為解決當(dāng)前電力企業(yè)出現(xiàn)的運維人員的增加不能滿足電網(wǎng)運維線路的增長問題提供了一種有效方法，具有重要的理論和實際意義.

［1]楊曉斌.輸變電線路的運行與維護(hù)管理［J].企業(yè)管理，2010（2）：18.

［2]張 永.輸電線路護(hù)線管理問題研究［D].北京：華北電力大學(xué)，2009：6－7.

［3]麻石玉，杜玉清.架空輸電線路運行［M].北京：水利電力出版社，1990：10.

［4]陳家斌.電力架空線路運行維護(hù)與帶電作業(yè)［M].北京：中國水利水電出版社，2006.

［5]吳正佳，任芬芬，張 成，等.基于測評理論的線路運維作業(yè)方式優(yōu)化研究［J].三峽大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，2011，33（3）：34－37.