摘要:社會(huì)生產(chǎn)活動(dòng)的持續(xù)增加,促使電力需求日益提升,為滿足大眾生產(chǎn)和生活需求,相關(guān)部門大力關(guān)注電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性,積極開展維護(hù)工作,并加大故障排除技術(shù)的研究力度,以保障電力的穩(wěn)定輸送。因此,應(yīng)注重分析電力輸配電線路產(chǎn)生故障的主要因素,明確人為因素、自然條件以及線路設(shè)計(jì)對(duì)線路運(yùn)行的影響,并提出線路維護(hù)和故障處理措施,以保障輸配電線路正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
關(guān)鍵詞:電力需求電力線路輸配電系統(tǒng)故障排除
ResearchontheOperation,MaintenanceandFaultHandlingTechnologyofPowerTransmissionandDistributionLines
HOUFanxingWANGHongyuanJIGe
YangguCountyPowerSupplyCompanyofStateGridShandongElectricPowerCompany,Liaocheng,ShandongProvince,252000China
Abstract:Thecontinuousincreaseofsocialproductionactivitieshasledtoanincreasingdemandforpower.Inordertomeettheproductionandlivingdemandsofthepublic,relevantdepartmentspaygreatattentiontothesafetyandstabilityofpowersystemoperation,activelycarryoutmaintenancework,andincreasetheresearchoffaulthandlingtechnology,soastoensurethestabletransmissionofpower.Therefore,attentionshouldbepaidtotheanalysisofthemainfactorsofthefailureofthepowertransmissionanddistributionlines,clarifyingthehumanfactors,naturalconditionsandtheimpactofthelinedesignonthelineoperation,andthelinemaintenanceandfaulthandlingmeasuresshouldbeputforwardtoensurethenormaloperationofthetransmissionanddistributionlines.
KeyWords:Powerdemand;Powerline;Transmissionanddistributionsystem;Faulthandling
社會(huì)生活節(jié)奏的不斷加快,促使各項(xiàng)生產(chǎn)工作對(duì)電力的依賴程度逐漸加深,對(duì)電力線路的安全穩(wěn)定運(yùn)行提出了更高標(biāo)準(zhǔn)要求。為促進(jìn)我國(guó)電力事業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展,應(yīng)完善電力運(yùn)行維護(hù)系統(tǒng),加大巡查力度,有效排除潛在安全隱患。同時(shí),為保障因故障問題而影響線路正常運(yùn)行,應(yīng)注重優(yōu)化線路設(shè)計(jì),管控材料質(zhì)量,并落實(shí)檢測(cè)技術(shù),積極應(yīng)對(duì)外界惡劣天氣,從而確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,滿足大眾的高標(biāo)準(zhǔn)用電需求。
1電力輸配電線路故障因素
1.1線路設(shè)計(jì)
在線路設(shè)計(jì)方面,由于我國(guó)國(guó)土面積遼闊,線路不可避免地穿過郊區(qū)、野外等區(qū)域,極易受到當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)和氣候條件的影響,促使對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行造成一定影響。線路設(shè)計(jì)不合理也會(huì)加大運(yùn)行故障的發(fā)生率,復(fù)雜的工作環(huán)境也會(huì)對(duì)線路維護(hù)和故障排除帶來較大困難,對(duì)大眾的正常生活工作造成不利影響[1]。
1.2自然因素
線路材料通常使用橡膠,以起到絕緣效果。但是該種材質(zhì)由于長(zhǎng)期暴露在自然環(huán)境中,直接與雨水、陽光接觸,長(zhǎng)期使用后難免產(chǎn)生一定老化和磨損現(xiàn)象,促使線路直接裸露至空氣中,造成漏電問題。線路材質(zhì)主要為金屬,極易受到熱脹冷縮問題的影響,且受到外界風(fēng)力影響,容易出現(xiàn)受力不均勻問題,甚至造成線路斷裂或桿塔傾斜問題,不僅影響輸電質(zhì)量,還會(huì)產(chǎn)生一定安全隱患。
1.3人為因素
一方面,人為損壞。部分人員為獲取個(gè)人利益,偷竊輸配電線路及設(shè)備,對(duì)線路正常運(yùn)行造成嚴(yán)重?fù)p害。同時(shí),部分人員違規(guī)使用大功率電器,造成電路短路也是引發(fā)系統(tǒng)故障的主要原因。另一方面,線路維護(hù)人員由于專業(yè)水平不充足,日常操作不規(guī)范,導(dǎo)致設(shè)備故障問題。日常維護(hù)工作開展不到位,也進(jìn)一步加大了故障問題的發(fā)生概率。
2電力輸配電線路維護(hù)和故障處理措施
2.1線路維護(hù)
2.1.1制定維護(hù)機(jī)制
(1)定期檢測(cè)線路設(shè)備。
為確保線路的正常運(yùn)行,保障各項(xiàng)設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量,相關(guān)部門應(yīng)成立專門檢查小組,重點(diǎn)關(guān)注故障多發(fā)區(qū),確保檢查工作的全面性。同時(shí),查看輸配電線路及工作設(shè)備,對(duì)電阻、絕緣、電壓、電容等內(nèi)容逐一檢測(cè),并做好檢測(cè)記錄,保障檢測(cè)工作的順利開展[2]。
(2)檢測(cè)線路設(shè)備狀態(tài)
首先,查看線路是否存在斷裂或破損現(xiàn)象,檢查各導(dǎo)體的連接狀況,觀察線路周邊是否存在障礙物,以有效排除安全隱患,保障線路的安全穩(wěn)定運(yùn)行。其次,查看變壓器、斷路器、隔離開關(guān)等設(shè)備,了解設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)以及溫度狀況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的問題,并進(jìn)行針對(duì)性調(diào)整。最后,針對(duì)上述檢測(cè)結(jié)果,準(zhǔn)確評(píng)估線路和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),全面分析異常問題,以進(jìn)行有效調(diào)整。
2.1.2加大巡護(hù)力度
企業(yè)應(yīng)強(qiáng)化巡護(hù)工作力度,保障各巡察工作的開展效果,確保各項(xiàng)人員能夠按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范操作,嚴(yán)禁依靠個(gè)人經(jīng)驗(yàn)違規(guī)操作。應(yīng)針對(duì)線路運(yùn)行情況制定完善的巡護(hù)制度,詳細(xì)說明巡護(hù)的時(shí)間、內(nèi)容及人員安排,并對(duì)巡護(hù)過程詳細(xì)記錄,及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的安全隱患。對(duì)于極端惡劣天氣,應(yīng)適當(dāng)增加巡護(hù)頻率,第一時(shí)間處理各類故障問題。
2.1.3設(shè)置預(yù)警系統(tǒng)
積極引進(jìn)先進(jìn)現(xiàn)代化技術(shù),完善預(yù)警機(jī)制能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)線路狀態(tài)和當(dāng)?shù)丨h(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)控,準(zhǔn)確預(yù)測(cè)潛在安全隱患,并第一時(shí)間發(fā)出警報(bào),促使相關(guān)人員及時(shí)到場(chǎng)處理,有效預(yù)防故障問題。故障預(yù)警系統(tǒng)應(yīng)具備監(jiān)測(cè)參數(shù)功能。通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),了解輸配電線路在電流、電壓、溫度、濕度等參數(shù)信息,并為線路維護(hù)工作提供數(shù)據(jù)參考。同時(shí),準(zhǔn)確分析異常參數(shù)信息,通過對(duì)比歷史數(shù)據(jù),預(yù)測(cè)設(shè)備潛在的故障隱患,并向上級(jí)部門發(fā)出預(yù)警信息。人員接收信息后,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行修復(fù),并深入挖掘問題產(chǎn)生原因,對(duì)故障問題及處理措施詳細(xì)記錄,同時(shí)優(yōu)化預(yù)警系統(tǒng),降低該類故障的發(fā)生概率,保障輸配電線路的穩(wěn)定運(yùn)行[3]。
2.2故障處理
2.2.1規(guī)范線路設(shè)計(jì)
部分企業(yè)在設(shè)計(jì)工作中,由于前期考察工作不到位,促使部分環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)不規(guī)范,導(dǎo)致線路運(yùn)行階段極易出現(xiàn)故障問題。為解決上述問題,電力企業(yè)應(yīng)高度重視設(shè)計(jì)工作,設(shè)計(jì)人員應(yīng)持續(xù)提升自身專業(yè)水平,豐富自身理論知識(shí)和實(shí)踐技能。同時(shí),做好充足的前期準(zhǔn)備工作,對(duì)線路經(jīng)過區(qū)域的地質(zhì)條件及氣候狀況進(jìn)行全面考察工作,了解當(dāng)?shù)氐娜丝诓季旨俺鞘蟹植记闆r,全面考量各項(xiàng)影響因素,科學(xué)規(guī)劃線路,防止線路所經(jīng)區(qū)域的故障影響因素較少,降低故障發(fā)生概率。
2.2.2應(yīng)對(duì)惡劣天氣
在雷擊故障排除階段,可在雷電多發(fā)區(qū)域安裝充足的避雷裝置,并配備避雷線,使用輸電導(dǎo)線耦合法降低雷擊故障率。桿塔位置設(shè)計(jì)方面,應(yīng)對(duì)線路運(yùn)行區(qū)域全面勘查,綜合考慮地形因素,設(shè)置在雷擊發(fā)生率較小的區(qū)域,配備避雷裝置,確保線路安全。同時(shí),空曠區(qū)域應(yīng)配備避雷導(dǎo)線。實(shí)現(xiàn)雷電分流,從而增強(qiáng)線路抗雷擊能力。線路運(yùn)行階段,也應(yīng)充分關(guān)注靜電感應(yīng)和電磁干擾問題,最大程度地規(guī)避雷擊對(duì)線路運(yùn)行的影響。
對(duì)于風(fēng)力問題,一旦當(dāng)?shù)仫L(fēng)力過大會(huì)導(dǎo)致線路出現(xiàn)較大擺動(dòng)幅度,導(dǎo)致線路斷裂問題。為抵御風(fēng)力問題,可在風(fēng)力較大區(qū)域調(diào)整線路設(shè)計(jì),通過計(jì)算最佳線路垂放弧度,以降低風(fēng)力產(chǎn)生的拉力。為保障桿塔的牢固性,應(yīng)準(zhǔn)確計(jì)算線路的安裝角度。途經(jīng)城市區(qū)域,應(yīng)盡可能采用地下布置線路方式。如果條件不允許,應(yīng)全面考慮各方影響因素。對(duì)于居住區(qū)域,應(yīng)保持與建筑物、樹木等設(shè)施一定安全距離,防止對(duì)周邊居民安全造成威脅。
在雨雪故障處理方面。如果當(dāng)?shù)亟邓窟^大,會(huì)導(dǎo)致地基穩(wěn)定性降低,產(chǎn)生桿塔傾斜問題,造成電線斷裂情況。而降雪量過大,則會(huì)增加電線總量,也會(huì)造成電線斷裂問題。因此,在降雨量較大區(qū)域,應(yīng)做好防雨工作。盡可能在地勢(shì)較高區(qū)域布設(shè)線路,同時(shí)做好地基處理工作,保障底部的穩(wěn)固性。周邊區(qū)域應(yīng)配置完善的排水裝置,防止出現(xiàn)積水問題,對(duì)線路運(yùn)行造成不利影響。對(duì)于冬季氣溫低,降雪量大的區(qū)域,應(yīng)優(yōu)先選擇加強(qiáng)型導(dǎo)線。也可根據(jù)實(shí)際情況采用直流融冰技術(shù),防止線路上出現(xiàn)冰雪積壓,確保電力供應(yīng)的順暢性[4]。
2.2.3使用絕緣材料
輸配電線路額定功率相對(duì)較小,促使電力線路較窄,線路長(zhǎng)期處于高負(fù)荷狀態(tài),線路運(yùn)行階段,電纜芯長(zhǎng)期處于發(fā)熱狀態(tài),在一定程度上會(huì)減少絕緣層的使用年限,極易產(chǎn)生材料老化問題,導(dǎo)致材料性能嚴(yán)重下降。為解決上述問題,相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)注重優(yōu)化絕緣層,并對(duì)各類材質(zhì)的絕緣層進(jìn)行反復(fù)試驗(yàn),獲取精準(zhǔn)的材料數(shù)據(jù)信息,保障材料具有較強(qiáng)的抗熱能力,有效緩解線路運(yùn)行期間產(chǎn)生的高溫而對(duì)絕緣材料造成的危害,進(jìn)一步延長(zhǎng)材料的使用年限,有效避免線路過載問題。其中,各絕緣材料的相關(guān)數(shù)據(jù)參數(shù)如表1所示。
2.2.4創(chuàng)新檢測(cè)技術(shù)
(1)在線檢測(cè)。
科技的發(fā)展進(jìn)步,促使故障檢測(cè)效率持續(xù)提升,各項(xiàng)先進(jìn)檢測(cè)技術(shù)得到廣泛應(yīng)用??赏ㄟ^在線路上安裝傳感器,實(shí)時(shí)觀測(cè)線路電流和電壓的波動(dòng)情況,第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)異常信息,及時(shí)處理短路和過載等故障問題。也可使用紅外線熱成像技術(shù),利用紅外線攝像頭檢測(cè)線路和各零件的熱量分布情況,有效排除過熱或零件松動(dòng)問題。
(2)離線監(jiān)測(cè)。
該項(xiàng)監(jiān)測(cè)技術(shù)主要應(yīng)用于線路停電階段。首先,可檢查線路表面情況,觀察絕緣材料是否存在破損、機(jī)械設(shè)備是否變形、連接零件是否出現(xiàn)松動(dòng)等故障問題。隨后,運(yùn)用高精度檢測(cè)設(shè)備,使用絕緣電阻測(cè)試儀、電纜故障測(cè)試儀等設(shè)備進(jìn)行深入檢測(cè),準(zhǔn)確了解材料的絕緣性能情況及電纜的運(yùn)行質(zhì)量。也可通過抽樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室檢測(cè),準(zhǔn)確評(píng)估各零件和材料的老化情況。
2.2.5引進(jìn)現(xiàn)代技術(shù)
應(yīng)用大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)。故障排除階段,可運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)全面收集各檢測(cè)區(qū)域的數(shù)據(jù)信息,并對(duì)信息進(jìn)行分析,掌握線路運(yùn)行階段存在的電壓異常波動(dòng)和升溫問題,并安排人員進(jìn)行有效處理[5]。
無人機(jī)巡檢。該項(xiàng)技術(shù)能夠搭載相機(jī)及紅外熱成像設(shè)備,實(shí)現(xiàn)對(duì)線路的全面檢查。技術(shù)人員提前規(guī)劃飛行路線,并利用GPS導(dǎo)航精準(zhǔn)飛行,深入人工進(jìn)入較為困難區(qū)域,保障檢測(cè)工作的全面性。同時(shí),技術(shù)人員通過遠(yuǎn)程操控?zé)o人機(jī),降低工作的危險(xiǎn)性。通過實(shí)時(shí)傳輸檢測(cè)數(shù)據(jù),對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行全面分析,精準(zhǔn)判斷線路故障問題,識(shí)別安全隱患,為人員故障排除和維修工作提供較大便利。
3結(jié)語
電力輸配電線路的安全穩(wěn)定運(yùn)行是保障社會(huì)生產(chǎn)效率及大眾生活品質(zhì)的關(guān)鍵。為滿足大眾日益增長(zhǎng)的用電需求,維護(hù)大眾的基本生活品質(zhì),應(yīng)加大對(duì)線路維護(hù)檢修力度,制定完善的巡查機(jī)制,增強(qiáng)人員工作責(zé)任心。同時(shí),針對(duì)線路故障問題,應(yīng)準(zhǔn)確了解故障引發(fā)因素,有效處理雷擊、大風(fēng)、雨雪等惡劣天氣狀況,并配備性能參數(shù)合適的絕緣材料,保障線路規(guī)劃的科學(xué)合理,從而降低故障問題發(fā)生概率,推進(jìn)我國(guó)電力事業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。參考文獻(xiàn)
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