輸電線路運(yùn)行安全影響因素及防治研究

李建峰

【摘 要】隨著我國(guó)的經(jīng)濟(jì)在快速的發(fā)展，社會(huì)在不斷的進(jìn)步，高壓輸電線路的運(yùn)行是否正常直接影響著整個(gè)電力系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性。而輸電線路在運(yùn)行中會(huì)受到人為、環(huán)境以及輸電設(shè)備自身等各種因素的影響，導(dǎo)致斷路、短路等故障的發(fā)生，進(jìn)而影響輸電線路、整個(gè)電網(wǎng)的安全運(yùn)行，不利于供電、居民用電的安全以及經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，所以，應(yīng)當(dāng)采取一定的措施做好高壓輸電線路運(yùn)行故障的防治?？偨Y(jié)了引起高壓輸電線路運(yùn)行中發(fā)生故障的主要影響因素，并介紹了故障的主要類型，在此基礎(chǔ)上，提出了幾點(diǎn)運(yùn)行故障的防治措施，僅供參考。

【關(guān)鍵詞】輸電線路；運(yùn)行安全；影響因素；防治技術(shù)

引言

我國(guó)目前經(jīng)濟(jì)建設(shè)的基礎(chǔ)設(shè)施便是——輸電線路，其主要目的就是把電力能夠安全地輸送至千萬(wàn)家，然而從電力企業(yè)角度來(lái)看，則把電力轉(zhuǎn)變成一種能夠銷售的商品。社會(huì)的穩(wěn)定和加速發(fā)展是輸電線路正常安全地運(yùn)行的最基礎(chǔ)保障，為此，在眾多的電力設(shè)備中輸電線路是使用最普遍、最廣泛的，由于工作環(huán)境的特殊性還存在復(fù)雜性，其中受影響較大的是自然環(huán)境，同時(shí)加上人為的破壞等，導(dǎo)致輸電線路的正常安全運(yùn)行存在了很大的挑戰(zhàn)性。

1高壓輸電線路運(yùn)行中的影響因素分析

1.1自然因素

自然因素多集中體現(xiàn)在天氣因素方面。結(jié)合以往的運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，惡劣的天氣條件是制約我國(guó)高壓輸電線路運(yùn)行水平的主要原因，屬于不可抗阻因素，難以管理。加之我國(guó)幅員遼闊、不同區(qū)域的地形地貌具有較大區(qū)別。如空曠低洼區(qū)域極易發(fā)生雷擊問(wèn)題，很有可能引發(fā)斷電問(wèn)題。而寒冷地區(qū)的線路結(jié)冰問(wèn)題很有可能引發(fā)短路，甚至桿塔大面積倒塌問(wèn)題。近些年來(lái)，南方地區(qū)出現(xiàn)的異常天氣，如大雪天氣，給高壓輸電線路的正常運(yùn)行帶來(lái)了嚴(yán)重影響。

1.2 人為因素影響

除了自然災(zāi)害造成對(duì)輸電線路的影響，更重要的是人為因素的影響?，F(xiàn)在更多的人沒(méi)有意識(shí)到輸電線路的重要性和危險(xiǎn)性，人們不正常的活動(dòng)造成的輸電線路破壞問(wèn)題日益嚴(yán)重。例如，現(xiàn)在很多地區(qū)環(huán)境污染嚴(yán)重，人們不重視生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，仍然大肆砍伐樹(shù)木，很大程度上破壞輸電線路的自然環(huán)境，產(chǎn)生水土流失，輸電桿塔移位等狀況。有的企業(yè)為了獲取更大的經(jīng)濟(jì)利益，大肆進(jìn)行施工建設(shè)，其暴力施工破壞了輸電桿塔。

1.3設(shè)計(jì)因素

電網(wǎng)的安全平穩(wěn)的運(yùn)行，能否發(fā)揮出電網(wǎng)自身的功能特點(diǎn)，關(guān)鍵就在于輸電線路的設(shè)計(jì)合理化，若在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)計(jì)方案不實(shí)用，在施工時(shí)對(duì)輸電線路的構(gòu)架成本和強(qiáng)度便會(huì)增加，同時(shí)周圍的交通環(huán)境也會(huì)給線路帶來(lái)一定的難度系數(shù)。為此，在架空輸電線路過(guò)程中采取合理并實(shí)用的設(shè)計(jì)是基礎(chǔ)保障，其中在設(shè)計(jì)的方案中，有下面幾種影響原因影響著：架空輸電線路的最基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)方案、選擇的路徑和選擇的桿塔。

2高壓輸電線路運(yùn)行問(wèn)題的維護(hù)對(duì)策分析

2.1優(yōu)化線路性能，規(guī)避天氣因素的干擾

對(duì)于天氣等不可抗阻因素的干擾影響，我們無(wú)法從本質(zhì)處做到完全規(guī)避，只能通過(guò)提高線路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、優(yōu)化線路運(yùn)行性能方面予以實(shí)現(xiàn)。在實(shí)踐過(guò)程中，建議設(shè)計(jì)人員立足于當(dāng)前高壓輸電線路的運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)，適當(dāng)減短輸電線路的實(shí)際長(zhǎng)度，防止運(yùn)行隱患問(wèn)題的出現(xiàn)。與此同時(shí)，可以根據(jù)線路運(yùn)行現(xiàn)狀，采取安裝防雷措施等手段，防止線路運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)不必要的損害。

2.2帶電作業(yè)技術(shù)

帶電作業(yè)技術(shù)指在高壓電氣設(shè)備上不停電進(jìn)行檢修、測(cè)試的一種作業(yè)方法。由于特高壓輸電線路桿塔高、塔頭尺寸大、線路走廊寬度大、電壓高等特點(diǎn)，增加了帶電作業(yè)的難度。帶電作業(yè)前必須確定最小安全間距、最小組合間隙以及絕緣工具最小有效絕緣長(zhǎng)度等問(wèn)題，防止特高壓電磁場(chǎng)對(duì)作業(yè)人員造成身體的影響。特高壓交直流輸電線路帶電作業(yè)最大操作過(guò)電壓為1.72p.u，相地操作過(guò)電壓前時(shí)間>3000us，通過(guò)線路桿塔的實(shí)際結(jié)構(gòu)，帶電作業(yè)的具體位置進(jìn)行綜合分析，并進(jìn)行帶電作業(yè)間隙放點(diǎn)試驗(yàn)，計(jì)算帶電作業(yè)的危險(xiǎn)率。根據(jù)放電測(cè)試，得到特高壓帶電作業(yè)絕緣工具的最小有效絕緣長(zhǎng)度。然后穿戴好防輻射屏蔽服、屏蔽帽和鞋子，1000千伏電壓帶電作業(yè)人員進(jìn)行電位轉(zhuǎn)移的時(shí)候，必須使用電位轉(zhuǎn)移棒減少電位轉(zhuǎn)移時(shí)的脈沖電流，以免電流過(guò)大，直接燒毀屏蔽服。直線塔乘坐絕緣吊籃蕩入法或者沿著絕緣平梯進(jìn)入法；耐張塔等電位作業(yè)法主要是沿著耐張絕緣子串進(jìn)入法。特高壓輸電線帶電作業(yè)時(shí)必須遵守國(guó)家《送電線路技術(shù)導(dǎo)則》、《同塔多回輸電線路帶電作業(yè)技術(shù)導(dǎo)則》等相關(guān)措施，不同的桿塔結(jié)構(gòu)采用不同的作業(yè)方法。

2.3預(yù)防外力破壞的措施

傳統(tǒng)人工日常巡視由于有固定的巡視周期，就會(huì)存在剛巡完線后不久就有吊車到線路附近作業(yè)造成線路跳閘的問(wèn)題，必須采取有效的措施解決這個(gè)問(wèn)題。目前運(yùn)用輸電線路在線監(jiān)測(cè)裝置能彌補(bǔ)人工巡視不足之處。在線監(jiān)測(cè)裝置利用前端高清攝像機(jī)采集現(xiàn)場(chǎng)視頻，通過(guò)4G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳送到監(jiān)控中心，監(jiān)控中心通過(guò)平臺(tái)管理軟件和服務(wù)器等設(shè)備對(duì)現(xiàn)場(chǎng)視頻進(jìn)行監(jiān)控、管理、存儲(chǔ)等操作，對(duì)線路保護(hù)區(qū)進(jìn)行遠(yuǎn)程自動(dòng)智能監(jiān)控，能讓監(jiān)控中心全天候?qū)崟r(shí)視頻瀏覽現(xiàn)場(chǎng)情況，必要時(shí)通過(guò)語(yǔ)音功能對(duì)現(xiàn)場(chǎng)喊話對(duì)講來(lái)糾正違章；當(dāng)在線監(jiān)測(cè)裝置自動(dòng)偵測(cè)到異常情況時(shí)（線路覆冰、火災(zāi)、樹(shù)障風(fēng)箏、電力塔攀爬、大型施工機(jī)械闖入等）主動(dòng)拍攝照片和錄像上傳到監(jiān)控中心報(bào)警，同時(shí)可發(fā)送短信到多個(gè)指定手機(jī)，讓巡檢人員第一時(shí)間獲取現(xiàn)場(chǎng)信息，大幅降低巡檢人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。

2.4實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理要求

對(duì)于高壓線路的維護(hù)工作而言，還需要多加注意細(xì)節(jié)方面的處理工作?？筛鶕?jù)實(shí)際情況實(shí)行全面監(jiān)測(cè)工作，目的在于加強(qiáng)對(duì)高壓輸電線路的防護(hù)水平。在實(shí)踐過(guò)程中，可以充分檢查線路防護(hù)區(qū)環(huán)境、絕緣子安裝是否科學(xué)、合理。盡可能地避免絕緣子出現(xiàn)破損問(wèn)題，一旦發(fā)現(xiàn)隱患問(wèn)題，必須及時(shí)解決，防止造成繼發(fā)性問(wèn)題。

2.5預(yù)防雷擊跳閘的措施

1）預(yù)防雷電繞擊，保護(hù)角大小根據(jù)電壓等級(jí)設(shè)置，電壓越低保護(hù)角一般越大，一般不大于25°。保護(hù)角越小，保護(hù)越可靠。在220kV線路桿塔上采取裝設(shè)負(fù)角保護(hù)針的措施，有效地防止了輸電線路遭受雷電繞擊。2）預(yù)防雷電反擊，目前，輸電線路雷擊跳閘主要由于反擊造成的，預(yù)防措施有：安裝線路避雷器，輸電線路避雷器并聯(lián)于線路絕緣子串旁，通過(guò)保護(hù)絕緣子串，降低雷擊跳閘率，達(dá)到防雷目的；降低桿塔接地電阻，傳統(tǒng)接地體存在使用時(shí)間長(zhǎng)容易受到腐蝕，接地電阻逐漸增大的問(wèn)題，而使用石墨接地模塊能解決這個(gè)問(wèn)題。石墨接地模塊是一種以導(dǎo)電非金屬材料為主的接地體，與傳統(tǒng)接地體相比，具有降阻效率高、接地電阻穩(wěn)定、減少地電位反擊、使用壽命長(zhǎng)、抗腐蝕、無(wú)毒環(huán)保、施工安裝方便等優(yōu)點(diǎn)。筆者所在地用石墨接地模塊治理接地電阻不合格，在桿塔基礎(chǔ)未治理前接地電阻普遍為40～60Ω，經(jīng)過(guò)加裝石墨接地模塊，接地電阻普遍降至10Ω以下，效果良好。

結(jié)語(yǔ)

總而言之，高壓輸電線路在正式運(yùn)行過(guò)程中，往往會(huì)受到多種因素的影響，而出現(xiàn)不同程度的隱患問(wèn)題。介于此，建議相關(guān)負(fù)責(zé)人員應(yīng)該切實(shí)加強(qiáng)對(duì)高壓輸電線路的日常維護(hù)水平，盡量從上述幾個(gè)方面入手，以期確保最終的維護(hù)管理水平。需要注意的是，負(fù)責(zé)人員必須及時(shí)明確影響高壓輸電線路運(yùn)行效果的主要因素，盡可能地規(guī)避影響因素帶來(lái)的不利影響，從根本上確保我國(guó)高壓輸電線路的運(yùn)行水平。

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（作者單位：國(guó)網(wǎng)新疆電力有限公司塔城供電公司）