摘要:輸配電線路安全運行是電力系統(tǒng)正常工作的重要保證,文章結(jié)合實際工作經(jīng)驗主要從輸配電線路的運行,以及影響輸配電線路運行的影響因素分析,通過觀察我國輸配電線路運行現(xiàn)狀,指出了故障的防護(hù)措施,并提出了可行性建議。
關(guān)鍵詞:輸配電;線路;對策
一、關(guān)于繼電保護(hù)的基本要點
1.1繼電保護(hù)的構(gòu)成
繼電保護(hù)的構(gòu)成包括繼電保護(hù)裝置的勘測部分、邏輯部分、落實部分。簡單來說三者相當(dāng)于一套運行縝密連貫的操作方法??睖y部分對電力運行中的各個部分施行測量分析,再使保護(hù)裝置在預(yù)先設(shè)定的邏輯下生成運作行為,最后根據(jù)一系列的操作反應(yīng)通過行動動作落實實現(xiàn)具體情況的應(yīng)對舉措。構(gòu)成繼電保護(hù)的三個部分在電力運行中共同協(xié)調(diào)運作,使繼電保護(hù)生效。
1.2繼電保護(hù)的要求
電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置為能保障電網(wǎng)的安全正常運行,就必須在技術(shù)上滿足以下四個基本的要求:
1.2.1可靠性。即當(dāng)故障發(fā)生在該保護(hù)裝置的保護(hù)范圍內(nèi)時,不應(yīng)拒絕動作;在任何其它該保護(hù)不應(yīng)該動作的情況下,則不應(yīng)誤動作。
1.2.2選擇性。即要繼電保護(hù)在可能最小的范圍內(nèi)將故障部分自電網(wǎng)中斷開,最大限度保證非故障部分繼續(xù)供電。有時當(dāng)遇到保護(hù)裝置拒動或斷路器失靈時,需要采用后備保護(hù)。
1.2.3速動性。指繼電保護(hù)以可能最短的時限將故障或異常情況自電網(wǎng)中切除或消除,快速性不僅能減輕故障設(shè)備的損壞程度,加快非故障部分的恢復(fù)供電,更重要的是提高超高壓電網(wǎng)系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。
1.2.4靈敏性。指在電力故障發(fā)生時保護(hù)裝置對其的快速反應(yīng)能力。靈敏性越高安全裝置的有效作用就越好。
二、我國輸配電線路運行現(xiàn)狀
1、輸電線路外力破壞
外力破壞是造成輸配電線路跳閘的主要原因:一是自然環(huán)境條件的影響;二是人為因素的影響。
自然環(huán)境因素:大風(fēng)、雨雪、覆冰等因素將引起導(dǎo)線震蕩、連線或者斷線事故,惡劣天氣中狂風(fēng)刮倒大樹造成線路斷線,雷擊造成線路跳閘,雷雨天氣中線路中的變壓器表面著火也會導(dǎo)致線路相間短路引起跳閘。而蛇、鳥、鼠等動物攀爬母線或者線路,也可能造成線路相間短路引起跳閘。其中,因為鳥類糞便引起的污穢跳閘也是電網(wǎng)事故的一大原因。
人為因素:近年來城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快,違章建房等現(xiàn)象嚴(yán)重,這將會導(dǎo)致輸電線路導(dǎo)線與房屋的距離不符合規(guī)定,在惡劣環(huán)境中可能發(fā)生瞬時接地或者跳閘事故;司機(jī)違規(guī)駕駛,運載貨物超出規(guī)定高度,誤碰輸電線路,使得輸電線路搖擺,甚至斷裂。另外,村民私自操作變壓器、盜竊分子盜竊電力設(shè)備或者電線等都可能使裸露的金屬直接接在運行的裸導(dǎo)線上,造成相間短路故障;而在秋天,農(nóng)民在輸電線路下方附近焚燒桔桿等物,會釋放出高溫影響輸電導(dǎo)線或者地拉線,造成線路瞬時跳閘事故。這些都嚴(yán)重破壞了輸電線路安全穩(wěn)定運行。
2、輸電線路路徑選擇不合理
在線路建設(shè)初期,整個線路設(shè)計的關(guān)鍵就是輸電路徑選擇和勘測,選擇合理的路徑對輸電線路經(jīng)濟(jì)性、技術(shù)指標(biāo)和施工、運行管理起著重要作用。因此,在設(shè)計過程中應(yīng)該綜合考慮避開可能的樹木、房屋或者經(jīng)濟(jì)作物種植區(qū)。隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人民的生活水平不斷提高,居民的房屋高度等都在提高,這對過去架設(shè)的輸電線路是不利的,房屋高度的增加,對輸電線路的安全運行必然帶來極大的安全隱患。
3、輸電線路巡視困難
隨著電網(wǎng)的發(fā)展,電壓等級在不斷提高,高壓傳輸成為電力系統(tǒng)的主動脈,高壓輸電電纜、電線、桿塔等遍及各個地方,其安全運行關(guān)系到整個電力系統(tǒng)的穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)性。目前國內(nèi)的線路檢測經(jīng)驗缺乏,也沒有對應(yīng)的國際標(biāo)準(zhǔn),這給輸電線路管理部門的監(jiān)測工作帶來了巨大的困難。而輸電線路距離長、范圍廣,這也給管理部門的巡視工作增加了不小的難度。
三、合理布局輸配電線路和變電站
通過對輸配電線路情況的調(diào)查發(fā)現(xiàn),很多縣級地區(qū)的變電站和輸配電線路的分布都存在問題。主要表現(xiàn)在:變電站的位置不合理。變電站布局沒有考慮線路距離,使得輸配電線路過長,線路分支較多,增加了電力運輸過程中的損耗,也浪費了原材料。當(dāng)發(fā)生線路故障時,就需要逐根對線路進(jìn)行故障排除,這樣一來就會增加檢修的難度,浪費檢修時間。而且由于不能在第一時間查出故障,會對輸配電線路周圍居民的正常用電產(chǎn)生影響。
因此,必須要加大對部分縣級地區(qū)變電站和輸配電線路的規(guī)劃力度。要充分考慮線損問題,為了降低線損,可以選擇新型的低損變壓器。對于線路半徑不合理問題,要做好電壓等級和用戶終端密集度的調(diào)查,保證線路半徑的選擇合理。在輸配電線路布局時,要充分考慮地理環(huán)境和氣候等因素的影響,考慮輸配電線路的安全運行問題,對一些地理條件和氣候惡劣的地區(qū),盡量減少輸配電線路安置,避免發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害或者氣候災(zāi)害損壞線路,引發(fā)輸配電運行安全事故。在變電站布局時,要考慮線損問題,縮短輸配電線路長度,并盡可能采用合理設(shè)計避免線路分支過多。
四、做好輸配電線路絕緣子的保護(hù)
為了增加爬電距離,在輸配電線路上都會配置由玻璃或者陶瓷制成的絕緣子。由于受環(huán)境和電負(fù)荷條件變化等諸多變動因素的影響,絕緣子會發(fā)生失效,絕緣子保護(hù)電流的作用將無法發(fā)揮,甚至?xí)绊戇@個線路的運行。因此,必須要加大對部分縣級地區(qū)絕緣子的保護(hù)力度,要定期組織電力維護(hù)人員對絕緣子進(jìn)行清掃,保持其干凈。也可以在絕緣子的表層涂上些新型的防潮材料,避免絕緣子失效,有效的避免電流泄露,維護(hù)輸配電線路的安全運行。
五、做好輸配電線路的防雨、防雷和防風(fēng)管理
暴雨天氣集中,強(qiáng)風(fēng)天氣較多。遭遇暴雨天氣時,部分地區(qū)低洼處的電桿基礎(chǔ)會被腐蝕,會在雨水的浸泡下變軟,極易出現(xiàn)電桿傾斜或倒塌事故,也容易引發(fā)線路短路。該地區(qū)春季風(fēng)大,大風(fēng)會將線路沿線的一些建筑物或者巨型廣告牌刮倒,會壓斷輸配電線路,造成線路故障。而遭遇雷擊天氣時,會損壞輸配電線路上的避雷器等。而以上這些因素會嚴(yán)重影響輸配電線路的運行安全。因此,必須要做好輸配電線路的防護(hù)工作。當(dāng)然,一般要選擇帶有串聯(lián)間隙的金屬氧化物避雷器。在雷電季節(jié)來臨之前,各供電公司應(yīng)對輸配電線路進(jìn)行避雷設(shè)施檢查,更換陳舊的老化的避雷器。并加大對絕緣子的研究,使用具有一定抗雷擊水平的絕緣子。
六、故障的防護(hù)措施
1、在配電線路中,由于線路水平排列,而且線間距離較小,如果同一檔距內(nèi)的導(dǎo)線弧垂不相同,刮大風(fēng)時各導(dǎo)線的擺動也不相同,導(dǎo)致導(dǎo)線相互碰撞造成相間短路,所以在施工中必須嚴(yán)格把關(guān),注意導(dǎo)線的張力,使三相導(dǎo)線的馳度相等,并且在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。線路巡視時,發(fā)現(xiàn)上述問題,應(yīng)及時安排處理。
2、大風(fēng)刮斷樹枝掉落在線路上,或向?qū)Ь€上拋擲金屬物體,也會引起導(dǎo)線的相間短路,甚至斷線。此外,超高的汽車通過線路下方或吊車在線路下面作業(yè)時,也可能會引起線路短路或斷線事故。因此在交跨越的線路上應(yīng)留有一定的間隔距離。
3、導(dǎo)線由于長期受水分、大氣及有害氣體的侵蝕,氧化而損壞,鋼導(dǎo)線和避雷線最容易銹蝕,在巡視中發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線嚴(yán)重腐蝕時,應(yīng)予以及時更換。
七、結(jié)語
輸配電線路是否可以做到可靠與優(yōu)質(zhì)以及經(jīng)濟(jì)與安全的運行,還需依賴科學(xué)的管理方式。必須建立完善的責(zé)任制,管理人員應(yīng)該熟練的掌握維修的技術(shù)與設(shè)備的狀況,并經(jīng)常對線路的運行隋況做出合理的分析,并提出預(yù)防事故與提高安全運行水平的技術(shù)措施。