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电网输电线路的维护及其故障排除技术

黎婷婷
  
一起电力科技
2022年3期
肇庆电力设计院有限公司 广东肇庆 526060

摘要:在输电线路的运行维护过程中,需要严格做好输电线路中的设计工作,建立专业的团队,做好线路的定期维护。针对不可控制的极端天气,做好设备故障的预案,减少恶劣天气的影响,做好防雷的处理。工作人员在故障排除的过程中,需要注意对细节的把控,做好施工过程的故障分析工作,判定好事故原因,及时的解决故障问题,避免导致输电停滞现象,影响居民的正常用电。同时,故障问题会导致电力系统产生不稳定现象,增加了用电的安全隐患,可能会导致重大事故的发生,对人民的生命造成威胁,使企业产生严重的经济损失。

关键词:输电线路;常见故障;排除技术

引言

输电线路是电力系统运行的重要环节之一,影响电能传导的正常进行。输电线路一旦发生故障,可能会产生跳闸等现象,影响居民正常用电,使居民难以维持正常生活。电力系统的故障原因有很多,需要根据实际的情况进行分析,工作人员做好线路的运行维护工作,能够减少故障发生概率,使电力系统的运行更加的流畅。

1.电力系统输配电网络线路的概括

通常情况下,在电力系统之中,输配电网络线路占有非常关键的地位,电力系统输配电网络线路的主要功能是输送电能,把高压变电站发出的电能输送到降压变电站处,经过降压过程将高压电降到220V的电压以供广大居民日常使用。通常高压配电网络上的线路电压在4kV~40kV区间之内,低压配电网络线路电压在1kV左右,频率要控制在1000Hz以下,直流部分的电压要小于1500V。在设计电力系统时,输配电网络线路的输出稳定性以及安全性均为非常关键的指标,因此在建造电力系统时要合理地对输配电网络线路进行规划设计,确保输配电网络线路可以持续、稳定地输出优质的电能,并且最大限度地降低线路在输送电能时的不必要消耗,提升传输电能的效率。

2输电线路常见故障类型

2.1短路、变压器导致的故障

输电线路常见故障类型比较多样,短路便是其中比较有代表性的一种,一般会因自然因素以及人为因素导致,一旦发生短路,不仅会影响区域性电力供应,也会有比较大的检修难度,一般情况下无法通过人力快速查找,在确认为短路故障后应及时通过专用器具进行检修;其次,变压器是电力系统中的组成部分之一,也会因人为因素或自然因素引起故障,而且变压器构造复杂,有比较大的检修难度。

2.2单相接地故障

输电线路的实际施工中需要注意线路周围的绝缘设置,这是保障输电线路稳定、高效运行的重要基础,若线路周围的绝缘层遭到破坏将会影响其绝缘性能,而且可能会使线路出现单相接地故障,这一故障会有较高的危险性,如导致大面积停电、爆炸等,甚至会导致比较严重的安全问题。从实际调查分析来看,大多数单相接地故障与绝缘层老化有关。绝缘层需要定期更换,若未能够定期更换也会导致老化而形成单相接地故障隐患。此外,相关技术人员应当重点关注居民区域输电线路的绝缘层,定期更换,防范该问题的发生。

2.3自然因素导致的故障

因自然因素所导致的地配电线路故障问题也比较常见,如雷击,当下虽然大多数配电线路均进行了防雷处理,但是依然有可能会受到雷击,尤其是一些海拔较高的地区更容易受到雷击,配电线路一旦受到雷击将会对线路的完整性以及相关电路设备产生严重损害,使其无法正常工作。其次,几乎所有配电线路均会长期经受风吹雨淋,因此会对线路的整体质量产生影响。此外在寒冷的冬季,由于昼夜温差比较大,使得配电线路会出现热胀冷缩,也容易对线路的整体性能产生不良影响。

2.4人为因素导致的故障

除上述因素外,人为因素也是不可忽视的一种,当下有个别不法分子会对配电线路进行破坏;同时在一些区域也可能会因建筑施工而导致无意损坏。

3解决输电线路常见故障的措施

3.1检测接地故障产生的具体流程

当供电线路出现接地故障时,电力企业的工作人员要迅速组织开展检修工作。如果带接地线路故障排查的过程中发现其为单相接地障碍,并要立即开展线路的复位处理工作,做好相应的信息记录,现场的管理人员要及时做出反应进行故障检测,快速找到故障产生位置,同时还要仔细的检查所有的电气设备,如果发现在任一环节当中出现故障,便要对其立即排除。如果在故障排查的过程中存在一定的阻碍和局限,就需要现场技术人员应用接地寻找的方式进行故障排查,我国的输电线路敷设母线通常会采用单独运营模式,每个变压器也会根据其供电区域进行独立规划,该种模式便可让工作人员准确的判断出故障发生区域,启动预备供电方案,为后续检修工作奠定良好基础。另外,还可采用控制开关频繁关闭的故障点探查方式,及时发现电流接通关闭过程的故障点,一旦发现某条接地线路电流瞬间消失,该条线路便是引发故障的主要线路,值得注意的是不要快速将开关闭合。

3.2短路故障的检修技术

一旦供电线路出现短路问题,供电线路内部的导体便会持续升高,温度不断升高的同时,破坏线路外部的绝缘体,当温度过高时其内部导体也会崩溃和熔化,致使设备损坏。当高压电网出现短路故障时极易产生电网瓦解现象,短路过程当中产生的电弧,火花会引起大规模火灾爆炸等恶性事故。对待各种问题就要致敬行之有效的短路故障预防方案,可从以下几方面入手进行规划。第一,提前计算短路的实际电流,选择较为适合的电力设备,将设备的额定电压和线路的额定电压控制一直。第二,控制好继电保护装置的整定值以及熔体的额定电流,应用快速电断电保护装置,确保在发生短路的过程中能够将电流迅速切断,杜绝短路电流持续时间过长,从而降低段落故障过程当中造成的损失问题。

3.3自然因素故障解决措施

因自然因素导致的配电线路故障无法避免,需要不断加强防范,如对于防雷,要注重提高线路设备的抗雷击能力,应当加强对氯化物的使用,并定期更换绝缘子,每次雷雨天气后均要对配电线路进行巡检,对于存在受损的线路应及时更换并修复。其次,要重视电线杆的稳定性,配电线路长、覆盖范围广,需要非常多的电线杆帮助架设,因此电线杆必须要有更高的稳定性,尤其是对于一些城镇、农村地区的电线杆,该区域的电线杆一般设置于道路两侧,但由于道路本身稳定性不足,且土质疏松便容易导致电线杆倾倒,因此必须要重点关注城镇和农村地区的电线杆固定工作。最后,因温度因素影响配电线路会有热胀冷缩特点,因此要重视合理控制电线杆之间的距离。

3.4人为因素引发故障的解决措施

人为因素是不可控因素,为解决因人为因素而导致的配电线路故障问题,应当注重从多个方面加强教育。1)政府相关部门要在辖区内张贴有关保护电路的宣传文件,并可配合使用短信、微博、微信公众号等多样化途径,促使人们潜移默化地提高自身电路保护意识。2)在学校教育中要加强学生们的电力保护教育,使其在学习阶段便能够认识到保护电路及相关设备的重要性、必要性。3)运检管理部门的技术人员在进行针对配电线路的施工时要严格遵循规范化操作标准,避免因操作不当而损坏线路或设备。同时,线路施工过程中要注意从全面、综合角度分析,合理排布线路,且在线路施工区域周围要设置醒目标识。

4输电线路运检管理措施

4.1完善配电运检管理制度

随着时代的发展,我国的电力需求越来越大,而保障输电线路的安全是社会现代化发展的重要前提,对此必须要重视提升对输电线路的运维检修。通过对电力部门的电力运维检修制度分析来看,其中存在的有一定的不足,并不能真正适用于当下实际。新时代背景下,电力运维管理部门要提高重视,加强对检修制度的创新优化,注重解决管理制度中存在的不足,并及时给予改进。在人员管理方面,要加强对奖惩制度的应用,对于因操作问题而引发故障的工作人员应当给予处罚,而对于工作积极性高、专业技术水平强的工作人员要给予奖励,做到赏罚分明的透明化管理。此外,检修管理制度不仅要有全面性、综合性,更要能够抓住细节,不放过每一个可能导致故障的细节问题。

4.2加强管理、优化检修工作

部分输电线路会建立在环境较为恶劣的荒郊野岭当中,当线路和自然环境接触时间过长时,便会极易受到自然因素的影响,从而大大提升了配电网络运行过程当中的设备压力。为了避免设备在运行的过程中出现故障,电力企业在日常检修维护的过程中,要细化检查工作内容,以最快的速度找出故障的产生位置,采取预防措施在事故多发区域当中。目前,一旦线路在运行的过程中出现设备异常问题,相关技术人员便会采用定位技术进行故障探查,同时自动化配网应用水平也在不断提升,从而有效提升我国输电线路故障问题的排查速度。

4.3提升配电线路防雷水平

配电线路故障中雷击故障比较常见,而且具有不可控的特点,但是可以通过加强防雷保护力度,提升配电线路的整体防雷水平,降低电力故障所带来的损失。对于该问题,可从以下几个方面进行防范。首先,当下电力行业发展迅速,对于配电线路中的防雷措施必须要给予更高的重视度,选用防雷性能更优的绝缘子,尤其是针式绝缘子。相反,悬式绝缘子则需要继续应用原有技术,主要因其原有技术便有极高的防雷水平,无需更换。其次,要注重安装避雷器,在该项工作中,要有针对性,电力管理部门要对辖区内的雷击故障高发区域进行重点关注,并增加避雷器安装数量,而对于雷击故障频率低的区域则可适当降低;同时,变压器也要做好防雷处理,需要在其高压侧、低压侧分别安装避雷器,保障变压器在雷暴天气下的安全、稳定运行。

4.4加强信息化技术的应用

当前正处于信息化时代,信息化技术快速发展,电力领域也要加强对信息化技术的应用,如可建立配电数据库和信息化配电运维管理系统,实时监控配电线路的运行状态,并以数据的形式录入至数据库中,一旦发生线路故障,便可通过信息化系统及时记录故障相关的数据信息,并立即确认故障点,以此来帮助提高运检效率。

4.5加强对检修人员专业能力的培训

配电线路故障检修中,技术人员是主要参与者与实施者,其必须要具备过硬的专业素质,以面对愈加繁杂且高技术含量的电力故障问题。基于此,运检管理部门要提高重视,定期开展相应的检修技术人员培训工作,不断提高其专业技能水平和操作规范性,并不定期或定期进行考核,使其专业技能掌握情况能够更加扎实。此外,应设立现场管理小组,在每次检修故障中,现场管理小组要负责施工现场的监督与管理,确保技术人员能够严格按照规范化流程进行操作,尤其是带电作业时,更要保障操作的规范性。

结束语

我国国土面积辽阔,地形复杂,输电线路分布广泛,而输电线路作为电力网络的重要组成部分,对保障电力能源的高效运输有关键性作用,但是因多方面因素影响,输电线路依然有一些比较常见的故障问题,不利于电力能源的运输。输电线路一旦出现故障,将会导致规模性停电,容易给社会带来不良影响,因此要重视输电线路常见故障的运检管理,促进我国电力行业技术能力的持续提升,有助于提高社会发展的持续性。

参考文献

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