潘慶明 張曉雷 樊星 趙佰棟 申學(xué)德
摘 要:由于國內(nèi)經(jīng)濟(jì)的高速增長,社會用電需求量的持續(xù)增加,電力系統(tǒng)的運(yùn)行壓力也在變大。電力線路在運(yùn)行容易發(fā)生各類故障。因此在電力線路的維護(hù)中,要注重故障的檢測,通過故障檢測可以明確故障發(fā)生的原因,并采取針對性維修方式,進(jìn)而可以提高線路的穩(wěn)定性。
關(guān)鍵詞:電力線路;故障檢測;線路維修
電力線路是保證安全穩(wěn)定供電基礎(chǔ),但是由電力線路要途經(jīng)各類區(qū)域,所以容易受到環(huán)境的影響;此外,還存在人為因素的影響,因此電力線路容易發(fā)生故障,針對線路故障需要采取必要的檢測措施,以提升維修的效果。
1. 電力線路常見故障分析
1.1 短路故障
由于當(dāng)前國內(nèi)的經(jīng)濟(jì)在快速發(fā)展,特別是工業(yè)化發(fā)展進(jìn)程的加快,電力線路的運(yùn)行環(huán)境受到了更多不利因素的影響,比如電力線路容易受到施工的影響,比如施工中被挖斷或發(fā)生撞斷,導(dǎo)致電力線路發(fā)生短路,電力供應(yīng)受到影響。電力系統(tǒng)中常見的故障是發(fā)生短路,在電機(jī)和變壓器的繞組中如果存在匝間短路,會引發(fā)電力線路發(fā)生短路故障。比如:電力線路受到外力的作用后,線路的絕緣層會發(fā)生損壞,可能會發(fā)生對地短路;電力線路發(fā)生碰地或?qū)Ь€之間發(fā)生相碰也會發(fā)生短路故障,會影響到電力線路的穩(wěn)定運(yùn)行,比如導(dǎo)致大規(guī)模停電,給生產(chǎn)、生活帶來不便。
1.2 季節(jié)性故障
在冬季時由于氣候寒冷,空氣濕度大,部分地區(qū)常有冰雪、刮風(fēng)等極端惡劣天氣,這些氣候條件會影響到電力線路的穩(wěn)定運(yùn)行。電力線路本身的弧垂會變小,電力線路需要承擔(dān)更大的拉,電力線路容易被拉斷;當(dāng)夏季氣溫升高后,電力線路的弧垂會變大,容易發(fā)生對地放電,從而導(dǎo)致故障的發(fā)生。此外,許多電網(wǎng)需要通過地形復(fù)雜和氣候條件惡劣的地區(qū),線路發(fā)生風(fēng)偏的故障機(jī)率增加,直接影響到電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
1.3電力工程產(chǎn)生的故障
通常情況下,要保證電力工程運(yùn)行的安全性和可靠性,都會結(jié)合電網(wǎng)實際的運(yùn)行條件采取相應(yīng)的管理方式。然而,當(dāng)前電網(wǎng)工程技術(shù)存在管理上的缺陷,部分管理措施不能執(zhí)行到位,特別是電網(wǎng)發(fā)生故障的情況下,不能及時對故障實施處理,更不能對故障風(fēng)險進(jìn)行預(yù)測,比如,線路短路、電網(wǎng)過電壓等,這些情況會對電力線路的穩(wěn)定運(yùn)行產(chǎn)生極大的影響,同時也是保證配網(wǎng)電力工程可靠運(yùn)行必須要解決的管理環(huán)節(jié)。
2.電力線路故障檢測措施
2.1故障檢測系統(tǒng)
電力線路發(fā)生故障后,在實際檢測中可以借助故障檢測系統(tǒng),檢測系統(tǒng)具有多種技術(shù)的優(yōu)勢,可以提升線路的檢測準(zhǔn)確性,可以提升故障檢測的可靠性和真實性,有利于提升電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。故障檢測系統(tǒng)可以實現(xiàn)分組無線服務(wù),可以借助NET技術(shù)具有的優(yōu)勢,構(gòu)建出強(qiáng)大的應(yīng)用環(huán)境,可以使用工具對線路的運(yùn)行信息進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和整理,可以實現(xiàn)各類數(shù)據(jù)信息的共享,有利于提升電力線路的可靠性。由于檢測系統(tǒng)的應(yīng)用,可以快速完成故障定位,有利于快速處理故障問題,降低線路故障處理時間。
2.2檢測技術(shù)的應(yīng)用
傳統(tǒng)的線路檢測技術(shù)存在很大的局限性,難以實現(xiàn)故障的高效檢測,所以線路檢測要需要不斷引入新的技術(shù)和方法。比如紅外檢測可以采取系統(tǒng)化的管理方式,將電力線路生成的紅外檢測記錄和診斷報告實施系統(tǒng)化管理。通過完善線路紅外診斷系統(tǒng)與專家數(shù)據(jù)庫,可以對熱缺陷進(jìn)行趨勢分析,有利于提升分析的準(zhǔn)確性。比如對熱故障進(jìn)行分析判斷,數(shù)據(jù)處理等。結(jié)合線路存在異常狀態(tài)和正常狀態(tài)的溫度進(jìn)行對比,可以分析出檢測數(shù)據(jù)潛在的信息,根據(jù)熱參數(shù)的變化情況,確定電力線路存在的缺陷和故障的變化情況。通過電力企業(yè)紅外檢測系統(tǒng),統(tǒng)計線路故障類型和故障等級;借助升溫檢測診斷信息,來分析線路的歷史運(yùn)行狀況。
3. 電力線路故障維修措施
3.1 加強(qiáng)電力線路的防雷措施
通常輸電線路的防雷措施主要是通過降低塔體的接地電阻來實現(xiàn),在平原地帶容易現(xiàn)象,對于山區(qū)架設(shè)的桿塔,塔角部位要使用輻射地線,此外還要打深孔另外加入降阻劑,可以提升地線和土壤的接觸面積,電阻率可以降低,在工頻條件下接地電阻可以保證。在有雷擊作用時,由于接地線過長會存在較大的附加電感,雷電產(chǎn)生的過電壓會作用于塔體,塔頂?shù)碾娢粫?,塔體和絕緣子串容易發(fā)生閃絡(luò),線路的耐雷效果會下降。由于線路避雷器具有等電位效果,接地電阻效果好,可以用于山區(qū)的線路防雷。輸電線路安裝避雷器后,有雷擊發(fā)生時,雷電流會產(chǎn)生分流作用,一部分雷電流可以從避雷線流入到旁邊的桿塔,一部分會經(jīng)過塔體流入到地下,在雷電流超過負(fù)荷時,避雷器可以起到分流作用。雷電流作用于避雷線與導(dǎo)線時,由于導(dǎo)線間會發(fā)生電磁感應(yīng),導(dǎo)線和避雷線分別會發(fā)生作用產(chǎn)生耦合分量。由于避雷器的分流作用較好,超過了避雷線的分流效果,由于分流產(chǎn)生的耦合作用會提升導(dǎo)線的電位,導(dǎo)線和塔頂存在的電位差會低于絕緣子串發(fā)生的閃絡(luò)電壓,絕緣子因此不會發(fā)生閃絡(luò)現(xiàn)象。
3.2 提高電力線路的維護(hù)力度
電纜容易發(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。
3.3 強(qiáng)化線路的狀態(tài)管理
電力線路的狀態(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出故障。因此在狀態(tài)檢修時,檢修人員要全面掌握電力線路的運(yùn)行狀況,要在維護(hù)中及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行存在的安全隱患,比如在電力線路檢修中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,要及時進(jìn)行維修,要采用有效措施將影響因素控制到最小。
3.4強(qiáng)化電力線路的監(jiān)測
電力企業(yè)要注重電力線路的溫度控制,特別是對于持續(xù)大負(fù)荷的電力線路,要定時實施溫度檢測。通過測溫,可以及時發(fā)現(xiàn)由于線路連接部位松動,導(dǎo)線發(fā)生過熱而引發(fā)的跳閘事故。此外,要注重電力線路過熱的防控。電力線路要注重狀態(tài)監(jiān)測,以保證線路的運(yùn)行狀況,包括技術(shù)指標(biāo)、試驗數(shù)據(jù)以及運(yùn)行數(shù)據(jù)等多種參數(shù)。這些參數(shù)可以依據(jù)重要程度分為一般參數(shù)和重要參數(shù),結(jié)合檢測到的參數(shù)狀態(tài)量可以劃分為多個等級。然后結(jié)合不同參數(shù)的重要性和該參數(shù)在實時狀態(tài)下的變化趨勢來綜合分析判定線路的運(yùn)行狀態(tài)。電力企業(yè)要注重發(fā)揮在線監(jiān)測的作用,科學(xué)合理地設(shè)計試驗周期,推進(jìn)運(yùn)行檢修技術(shù)的不斷提升。要利用好新設(shè)備和新平臺,發(fā)揮在線監(jiān)測的技術(shù)優(yōu)勢,運(yùn)行檢修和結(jié)合智能診斷系統(tǒng),提升運(yùn)行檢修的可靠性,提升檢修的效益和效率。
4 .結(jié)束語
電力線路發(fā)生故障后會直接影響到電網(wǎng)的可靠性,所以要注意故障檢測,以便準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)故障原因,并采取有針對性地維修措施,保證電力線路的穩(wěn)定運(yùn)行。
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