国网西藏检修公司 西藏拉萨 850000
摘要:为了满足更多人的用电需求,高压输电线路被广泛运用到传输电能的工作中,给我们的生活带来了极大的便利,但是由于受到架设成本的影响,也为了方便工作人员检查、维修线路,多数高压输电线路采取了架空线路的方式来架设,这使得线路在运行时容易面临多种故障问题。本文将围绕这些不同的故障问题展开讨论,并以其中的雷击故障作为讨论的重点,探讨与检修高压输电线路的相关问题。
关键词:高压输电线路;运行检修;策略
1、高压输电线路运行的常见问题分析
1.1自然因素导致的运行问题
当前,我国高压输电线路大都采用架空运行的方式,所以在实际的运行过程中,会在很大程度上受到自然因素的影响。一方面,高压输电线路在运行过程中,由于长期暴露在空气中,受到雨、雪等天气因素及空气的影响,会逐渐破损,进而引发运行安全问题。而且部分地区的降雨中还含有化学物质,逐渐腐蚀输电线路的绝缘层。此外,高压输电线路还时时面临着雷电等自然灾害的威胁。另一方面,地区的地理环境也会导致高压输电线路运行问题的发生。
1.2线路短路故障
电路系统运行比较常见的故障之一就是线路短路,短路会改变电量,对人员和电器造成严重危害,导致线路短路的主要原因通常是电线绝缘体被破坏引发电流过大。同时也存在人为因素影响,工作人员判断失误或者操作不当造成的外力影响,导致线路短路故障。比方说,电力线路维修期间,很多维修人员会在拆除电源线后,未用绝缘胶带包裹拆除的电线,造成线缆金属部分出现外漏的情况,外力作用下往往会在移动线缆期间出现短接现象,最终引发线路短路。
1.3接地故障
接地故障指的是导体和大地连接导致电力供应系统中断,具体表现为单相接地与电弧接地。接地故障发生的主要因素包括:导线断线落地导致多相或单相接地;同杆架设导线脱落;电力系统线下生长绿植接触导线导致接地等。保护接地其实就是为了避免间接触电而展开的接地连接,比方说,用电设备外科接触其它物体时极易出现触电。所以,为防止发生触电现象,应该选择主动接地法避免发生电力安全事故。
2、高压输电线路状态检修模式简介
高压输电线路状态的检修是在输电线路检修的基础之上被提出的。高压输电线路是我国电力系统中最为关键的部分。因此,只有保障高压输电线路的安全运行,才能够保障我国居民的生活质量。由此可知,对高压输电线路的状态进行检修是十分必要的。与传统的高压输电线路的检修模式相比,高压输电线路的状态检修是近几年才出现的检修模式。高压输电线路的状态检修模式主要是针对输电线路的整体运行现状进行监视,并对线路运行过程中出现的故障或问题进行及时的诊断。除此之外,高压输电线路的状态检修模式还会对运行设备的状态进行检测,获取设备的相关数据信息,对运行设备中出现的故障进行诊断,并通过获取的数据信息对运行设备有可能发生的故障进行提前性的预防。综上所述,想要对输电线路的状态进行检修,就需要对输电线路的运行设备的状态进行监视及信息数据的搜集,对设备有可能发生的故障进行针对性的预防。我国对于高压输电线路的状态检修模式的研究还处于初级阶段,对高压输电线路状态检修模式进行深入的研究,是我国电力系统检修模式的未来研究方向。
3、高压输电线路的状态检修概述
状态检修技术是在近些年发展起来的新型的检修模式与技术措施,状态监控和诊断技术帮助对设备进行状态和故障在线监测,判断设备的异常情况,预测故障的发展趋势而进行提前报警,并以此进行检修计划制定等。目前国内的状态检修主要是针对设备进行状态监测和故障诊断。随着技术推广,电力系统也逐步开始应用状态检修,主要集中在发电设备、变电设备、输电线路上,随着信息技术迅速发展,数据库规模也不断扩大,针对电力设备的数据信息已经可以帮助判断各种运行状态下的设备或者电缆的故障趋势,从而帮助其设计检修与维护的方式和时间节点,尤其是在高压输电线路的状态检修,更可以帮助电力网络更好的维护网络安全与运行稳定性。因为输电网络距离长,分布广,因此在维护与检修上增加了难度,而状态检修可以帮助对输电线路进行常态化监控,并形成一个监控与维护相结合的维护模式,同时先进的监控方式与检测技术,大大减少了网络故障的同时也节约了人力与物力。
4、高压输电线路状态检修的基本原理
对高压输电线路的状态检修其基础就是利用红外线诊断技术对线路进行监控与检测,以此帮助判断故障的发展趋势。其基本原理是:所有的物体在温度上都具备自身的特征,其都高于绝对零度,且能发出不可见的红外线,其温度与辐射能量会影响红外线的辐射强度。在电力设备运行的过程中也会因为能量的改变而发出不同的强度的辐射。高压线路在野外工作,环境恶劣使其受到覆盖、腐蚀等作用影响而其工作性能的降低,其会出现以下异常:金属导流设备呼吸氧化而电阻增加从而出现局部的红外辐射异常;绝缘设备老化介质损耗增加,改变了绝缘设备上的电压分布出现差异,从而热场出现分布不均。这样的异常可以利用红外线成像装置对线路进行检查,利用成像对设备发热情况进行分析,由此来分析潜在的故障趋势,从而指导对线路的检修和维护,这就是状态检修技术的基本原理。
5、高压输电线路状态检修技术
5.1相对温差判断法
通过对两个型号、支行环境温度及负荷电流状况都相同的设备所处的监测点温差进行比较,同时还要对温度较高的检测点温度上升的比值进行比较,这即是相对温差判断法,在电流型致热设备的故障分析和判断过程中多会用到这种方法,在利用相对温差判断法对设备的故障进行分析和判断时,可以不考虑环境温度和负荷因素对诊断结果的影响。
5.2表面温度判断法
高压输电线路中的高压输电设备在运行过程中其表面温度国家都有明确的规定,在状态检修过程,可以利用红外线设备来对设备表面的温度值进行收集,然后将其收集到的表面温度值与规定的温度值进行比较,根据比较的结果来对设备的缺陷和故障进行判断,这种方法不仅易于操作,而且观察也较为简单,实用性较强。但在检测过程中,一旦线路负荷较低时,设备故障位置发热情况不明显,这就极易导致误判及漏判问题的发生。另外对于高压线路发热标准我国还没有具体的规定,这就导致表面温度判断法在实际应用过程中只能对简单的外部发热故障进行判断。
5.3同类比较法
同类比较法是指处于同一回路,而且运行背景、环境及工作状况等都相同的两个同型号的设备,对其运行时的状况进行比较,从而对设备的故障进行判断。但在对三相设备运用同类比较法进行检测时,如果某个时间同时出现热故障,则会出现漏判或是误判情况的发生。同类比较法多在电压或是电流致热设备故障分析时进行应用,对于这类设备也可以利用温差及温升方法来对故障进行判断。
5.4热图谱分析法
通过比较设备正常运行的热成像图谱和异常状态下的热成像图谱两者之间的差别,来判断监测设备是否存在运行故障。这种方法更为精密,有效度更高,热图谱常用于电压致热设备的状态检测。
结语:随着国家经济社会不断发展,电网企业的输电线路电压等级进入特高压时代,复杂电网安全稳定运行对输电线路运维工作提出更高的要求,传统输电线路运维模式的局限性日益突出,必须研究和应用新的输电线路运维技术装备,制定科学合理的运维检修策略,降低运维监测工作难度,提高线路检测精准度,提高线路数据信息综合应用集成度,提高运维工作效率。
参考文献:
[1]易文楷.输电线路运行维护与状态检修技术[J].数字通信世界,2019(09):53.
[2]贾永健.电力工程中高压输电线路施工技术与检修策略研究[J].科技经济导刊,2019,27(24):84.
[3]马一村.高压输电线路施工技术与检修方法[J].门窗,2019(16):86+88.
[4]谢永彬,王军,许文广,李俭.输电线路的运行维护及故障排除技术措施分析[J].科技风,2019(24):194.