吳俊雄
(廣東電網(wǎng)公司汕尾供電局,廣東 汕尾 516600)
汕尾供電局輸電管理所屬于二級(jí)生產(chǎn)機(jī)構(gòu),現(xiàn)有人員36名,主要負(fù)責(zé)全市35kV及以上輸電線路的運(yùn)行及維護(hù)工作。2013年1月輸電線路專業(yè)化管理后,輸電管理所負(fù)責(zé)運(yùn)行維護(hù)的輸電線路從原有的31回、910.2公里增加為86回、1710.8公里,同比增加55回、800.6公里。面對(duì)人少設(shè)備多的現(xiàn)狀,加上輸電線路地處高山荒原地帶,而大多故障跳閘都發(fā)生在惡劣天氣,使故障巡視難度明顯增大。
按照《中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力事故(事件)調(diào)查規(guī)程》的相關(guān)規(guī)定以及廣東電網(wǎng)公司廣電安[2012]50號(hào)《關(guān)于對(duì)500kV輸電線路故障跳閘試行提級(jí)安全考核的通知》的要求,輸電線路故障跳閘后必須對(duì)故障原因進(jìn)行查明,同時(shí),查線時(shí)限及報(bào)告制度也都有了相應(yīng)的限制,如500千伏以上輸電線路非計(jì)劃停運(yùn)超過(guò)2小時(shí)、220千伏輸電線路非計(jì)劃停運(yùn)超過(guò)8小時(shí),將升級(jí)為三級(jí)電力安全事件,而局今年考核我所的安全生產(chǎn)指標(biāo)為四級(jí)事件次數(shù)不得超過(guò)2次,杜絕三級(jí)事件和升級(jí)事件。
如何提升故障巡視檢查工作效率,確保輸電線路在故障跳閘后快速準(zhǔn)確地查明故障點(diǎn),防止事件升級(jí),是當(dāng)前安全生產(chǎn)工作至關(guān)重要的一環(huán)。
圖12010-2013年度線路跳閘對(duì)比
圖22010-2013年度線路跳閘對(duì)比
輸電管理所結(jié)合實(shí)際情況,對(duì)近年來(lái)線路跳閘情況進(jìn)行了分析,收集各種提高故障巡視率的資料,借鑒其他供電局的故障巡視方法,對(duì)每次的故障跳閘進(jìn)行總結(jié),不斷提高巡查故障點(diǎn)的精確度,取得不錯(cuò)的成效。
故障點(diǎn)準(zhǔn)確測(cè)算是查找線路跳閘故障點(diǎn)的必要條件,因引起輸電線路故障跳閘的原因很多,特別是高阻接地使得故障測(cè)距偏差大,給故障點(diǎn)查找?guī)?lái)誤區(qū),延誤故障查找時(shí)間。作為責(zé)任部門(mén),輸電管理所立足現(xiàn)狀,從自身管理上挖掘潛力,尋求解決方法。
1 輸電管理所組織部門(mén)人員統(tǒng)計(jì)2010-2013年故障跳閘數(shù)據(jù),從表中列出“保護(hù)動(dòng)作”、“變電站故障測(cè)距”、“故障點(diǎn)距離”等,對(duì)近四年來(lái)的線路跳閘進(jìn)行分析對(duì)比見(jiàn)圖1。
2 編寫(xiě)《近年輸電線路故障跳閘分析》報(bào)告,對(duì)故障跳閘原因、故障測(cè)距、改進(jìn)建議三方面進(jìn)行了闡述分析。
2.1 故障跳閘原因分析
2010年至2013年,輸電線路共發(fā)生故障跳閘99次,主要是鳥(niǎo)害引起跳閘25次,雷擊引起跳閘39次,樹(shù)障引起跳閘12次。2010年發(fā)生鳥(niǎo)害跳閘10次;雷擊跳閘24次主要是發(fā)生在2013年;樹(shù)障跳閘:2010年6次,2011年3次,2012年2次,2013年1次見(jiàn)圖2。
從2010-2013年度線路跳閘對(duì)比圖1、圖2數(shù)據(jù)中可得出,2013年度110kV線路跳閘次數(shù)及雷擊跳閘次數(shù)明顯增加。2013年1月,輸電線路實(shí)行專業(yè)化管理,將原屬于縣局子公司管理的輸電線路全部收回由輸電管理所統(tǒng)一管理。110kV線路32次跳閘中,有31次跳閘為專業(yè)化回收線路;24次雷擊跳閘當(dāng)中,有19次為專業(yè)化回收線路。對(duì)于原主網(wǎng)線路設(shè)備狀況較好,技術(shù)改造比較到位;專業(yè)化接管線路設(shè)備狀況較差,存在較多的本體缺陷,在技術(shù)管理上還需加強(qiáng)。
2.2 故障測(cè)距分析
從近四年跳閘保護(hù)動(dòng)作、故障測(cè)距來(lái)看,可總結(jié)出以下結(jié)論:
圖3 雷電定位圖
2.2.1 鳥(niǎo)害引起跳閘,主要是110kV、220kV線路,調(diào)度部門(mén)提供的故障測(cè)距基本上準(zhǔn)確,動(dòng)作情況有“零序Ⅰ(Ⅱ)段”,故障測(cè)距中保護(hù)測(cè)距的數(shù)據(jù)較為準(zhǔn)確。
2.2.2 樹(shù)障引起跳閘,故障測(cè)距的數(shù)據(jù)偏差大,通過(guò)查找規(guī)律和計(jì)算,可以得出:
a、兩側(cè)變電站測(cè)距合計(jì)出現(xiàn)超過(guò)線路長(zhǎng)度時(shí),用折算法計(jì)算故障點(diǎn)的位置,得出數(shù)據(jù)與實(shí)際故障點(diǎn)基本吻合。
b、兩側(cè)變電站數(shù)據(jù)合計(jì)比線路長(zhǎng)度少時(shí),用補(bǔ)足法計(jì)算故障點(diǎn),得出數(shù)據(jù)與實(shí)際故障點(diǎn)基本吻合。
c、樹(shù)障跳閘時(shí)間多出現(xiàn)在氣溫較高、負(fù)荷大時(shí)。
d、從歷年數(shù)據(jù)看,也有部分跳閘難以估算,重點(diǎn)是建立線行黑點(diǎn)隱患檔案。
2.2.3 雷擊引起跳閘,主要以雷電定位系統(tǒng)為依據(jù),結(jié)合故障測(cè)距分析故障點(diǎn),雷擊故障電流相對(duì)較大,超過(guò)2kA。雷電定位系統(tǒng)基本準(zhǔn)確。如2013年6月5日06時(shí)22分,220kV茅海甲乙線故障跳閘,雷電定位系統(tǒng)顯示:06時(shí)22分有6次落雷,分布在N24-N28塔。通過(guò)故障巡視后,故障點(diǎn)為N27,與雷電定位系統(tǒng)所測(cè)位置相符見(jiàn)圖3。
2.3 故障分析改進(jìn)建議
2.3.1 系統(tǒng)運(yùn)行部門(mén)需要提供齊全的故障數(shù)據(jù),包括線路故障時(shí)負(fù)荷值、潮流方向、故障電流、動(dòng)作情況、保護(hù)測(cè)距、錄波測(cè)距、跳閘時(shí)間精確到毫秒。
2.3.2 生產(chǎn)信息系統(tǒng)中線路長(zhǎng)度是直線距離,實(shí)際導(dǎo)線長(zhǎng)度約為線路長(zhǎng)度的102.5%,保護(hù)測(cè)距要換算。
2.3.3220 kV以上重要線路跳閘后,組織系統(tǒng)運(yùn)行部、生產(chǎn)設(shè)備管理部、輸電管理所專業(yè)技術(shù)人員召開(kāi)故障分析會(huì),分析故障原因、故障點(diǎn)位置等。
3 故障巡視檢查技術(shù)措施
輸電線路故障跳閘的原因較多,然而線路跳閘時(shí)往往是出現(xiàn)在惡劣環(huán)境下,故障巡視難度大。為了盡快查明故障原因,輸電管理所制定了《輸電線路故障巡視檢查工作指引》,制定相關(guān)技術(shù)措施。
3.1 故障跳閘初步分析會(huì),根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行部、雷電定位系統(tǒng)、故障監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù),結(jié)合天氣情況,分析造成故障跳閘的原因、故障位置。見(jiàn)圖4、圖5
3.1.1220 kV及以上線路故障跳閘后,由領(lǐng)導(dǎo)小組組織召開(kāi)分析會(huì),領(lǐng)導(dǎo)及班長(zhǎng)參加。
3.1.2110kV及以下線路故障跳閘后,由工作小組組織召開(kāi)分析會(huì),相關(guān)專責(zé)參加。
圖4 故障跳閘分析會(huì)
圖5 故障跳閘現(xiàn)場(chǎng)巡視
3.2 故障發(fā)生后,檢查該跳閘線路的運(yùn)行維護(hù)記錄、線行樹(shù)障隱患記錄,根據(jù)故障初步分析情況,分析最有可能發(fā)生故障的線路桿塔段。
3.3 根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)作出分析,查找該線路歷史故障記錄,及其他線路開(kāi)關(guān)動(dòng)作相似的故障原因及測(cè)距,從而作出故障判斷。
3.4 用折算法測(cè)算故障點(diǎn),當(dāng)變電站兩側(cè)測(cè)距與線路長(zhǎng)度偏差時(shí),可用折算公式
L1=(L×S1)÷(S1+S2),其中:L1為折算后距離,S1、S2為兩側(cè)變電站同類型測(cè)距,L為線路實(shí)際長(zhǎng)度。
3.5 本部門(mén)技術(shù)分析受阻時(shí),向生產(chǎn)設(shè)備管理部、系統(tǒng)運(yùn)行部申請(qǐng)技術(shù)支持,或者向省公司技術(shù)部、電科院咨詢。三、輸電線路故障實(shí)施成效
故障巡視規(guī)范化管理后,輸電線路故障點(diǎn)查找及時(shí)率不斷提高。故障點(diǎn)測(cè)量比較準(zhǔn)確,主要是借助雷電定位系統(tǒng)、變電站測(cè)距、故障監(jiān)測(cè)裝置數(shù)據(jù),通過(guò)綜合分析,利用經(jīng)驗(yàn)折算公式計(jì)算,使線路故障點(diǎn)查找獲得更大的效率。
應(yīng)用實(shí)例:
(1)2011年5月31日,220kV茅星甲乙線因樹(shù)障跳閘,從測(cè)距分析中,500kV茅湖站錄波測(cè)距0.116km,220kV星云站錄波測(cè)距0.815km,線路全長(zhǎng)37.34km,按經(jīng)驗(yàn)折算公式L1=(L×S1)÷(S1+S2) =(37.34×0.116)÷(0.116+0.815)=4.65km,測(cè)算故障點(diǎn)在N13-N14之間,實(shí)際查出故障點(diǎn)N13距離茅湖站4.6km,與經(jīng)驗(yàn)折算公式吻合。
(2)2013年2月17日,220kV桂海線因鳥(niǎo)害跳閘,從測(cè)距分析中,220kV桂竹站錄波測(cè)距2.9km,220kV海豐站錄波測(cè)距19.37km,線路全長(zhǎng)21.352km,按經(jīng)驗(yàn)折算公式L1=(L×S1)÷(S1+S2)=(21.352×2.9)÷(2.9+19.37)=2.78km,測(cè)算故障點(diǎn)在N7-N8之間,實(shí)際查出故障點(diǎn)N6距離桂竹站2km,與經(jīng)驗(yàn)折算公式基本吻合。
(3)2013年8月3日,220kV茅星甲乙線因雷擊跳閘,從測(cè)距分析中,500kV茅湖站錄波測(cè)距32.4km,220kV星云站錄波測(cè)距21.9km,線路全長(zhǎng)37.34km,按經(jīng)驗(yàn)折算公式L1=(L×S1)÷(S1+S2)=(37.34×32.4)÷(32.4+21.9)=22.28km,測(cè)算故障點(diǎn)在N58-N59之間,雷電定位系統(tǒng)顯示落雷點(diǎn)分布在N58-N63,與雷電定位系統(tǒng)所測(cè)位置相符。實(shí)際查出故障點(diǎn)N60距離茅湖站23km,與經(jīng)驗(yàn)折算公式基本吻合。
輸電線路跳閘率是考核線路運(yùn)行維護(hù)管理的重要數(shù)據(jù),大部分故障跳閘都發(fā)生在惡劣天氣,對(duì)快速及時(shí)恢復(fù)輸電線路安穩(wěn)運(yùn)行造成諸多障礙。作為輸電線路運(yùn)行部門(mén),必須根據(jù)線路實(shí)際運(yùn)行情況,著重從技術(shù)手段和巡視維護(hù)質(zhì)量方面作出努力,杜絕人身事件,杜絕人員責(zé)任事件,減少事故跳閘次數(shù),提高輸電線路安全運(yùn)行的可靠性。
[1]王允杰.發(fā)現(xiàn)率與輸電線路的巡視[J].吉林電力,1982(06).