张士杰
内蒙古电力(集团)有限责任公司,呼和浩特供电局,呼和浩特市 10010
摘要:本文研究基于输电线路运行特征分析,重点探讨了现阶段影响输电线路安全运行的因素,并针对性地提出了防范措施,对于保障我国电力能源的稳定供给具有重要意义。
关键字:输电线路,运行安全,因素及防治
在我国电力系统快速发展的同时,输电线路建设规模逐年提升,在电网运行过程中,不可避免的存在风险因素。基于我国输电线路的实际运行情况,输电线路容易受到自然环境和人为因素的影响,一旦输电线路运行出现故障,必然导致电网稳定运行无法实现。基于这一情况,本文分析了输电线路运行的安全影响因素,并开展了针对性的防治分析。
1 我国输电线路运行特征分析
输电线路传输路线长、覆盖范围广,在运行过程中容易受到多种因素影响。现阶段我国输电线路运行的特征主要体现在以下几个方面。
首先,供电需求特征明显。我国社会经济的发展离不开能源的供给,随着电力资源需求的逐渐提升,有关部门和电力企业投入了更多的资源进行电网的升级改造。虽然在一定程度上增加了输电线路的可靠性,但是也不可避免地提升了输电线路运行维护难度。其次,输电设备体现出明显的高、危特点。随着我国特高压输电技术的突破,塔架、杆塔等输电线路设备表现出明显的高度提升、危险性增大的特征。再次,输电线路的监控需求不断提升。为保证输电线路的安全运行,在多项技术的支持下,输电线路的监控能力不断加强,能够更好的帮助工作人员实时掌握输电线路运行情况,进行隐患排查和故障治理。最后,我国输电线路运行的自动化水平逐年提升,线路之间的相互配合作用日趋显现。
2 输电线路运行安全影响因素分析
2.1 自然因素分析
(1)强风影响分析
我国是世界上的季风国家,且分布范围十分广泛,在输电线路运行的过程中强风的存在严重影响了整个电路系统的安全性和稳定性。比如在强风的影响下使得线路回路在风偏的作用下出现了跳闸问题,对电力系统的运行和发展带来了损失。在一般情况下,三种类型的强风会引发风偏放电。首先是飓风。飓风作为一种强对流天气,一旦出现风速较高,偶尔还会伴随强降水和冰雹,在水线作用下可能发生放电现象。其次是大风,在大风的影响下,塔杆可能发生晃动,长时间的晃动可能引发跳闸。最后是龙卷风,龙卷风不仅会对输电线路造成影响,还会直接影响塔杆和塔架。
(2)冰雪天气影响
冰雪灾害一直是输电线路的主要影响因素之一,表现在雨雪天气下,输电线路表面覆盖冰层,在冰层达到一定重量后,可能会导致现场倒塌。输电线路的除冰防雪作业是我国南方地区冬季需格外重视的一项工作。
(3)雷击影响
雷电击中概率与塔杆高度,输电线等级和避雷防护措施的密切相关,调研中发现,不少地区由于多种因素的影响,导致输电线路的防雷击能力降低,继而引发绕击区的扩大。也应注意到,当塔杆高于一定范围时,在地面所预设的多项防雷措施效能逐渐降低。在山顶或山脊地区架设输电线路,输电线路的裸路段长度增加,放电的概率大大提升。在雷击作用下,线路上坡与下坡之间存在较大差异,也容易引发跳闸故障。
(4)鸟类影响
鸟类活动对输电线路安全的影响主要表现在鸟巢和鸟粪,随着我国自然环境的改善,大型的鸟类数目明显增长,在迁徙期的途中,会找一些较高的输电线路落脚休息,粪便会影响输电线路的安全运行,造成跳闸故障。
2.2 人为因素分析
线路安全运行中的人为因素主要表现在以下三个方面,首先是盗窃性破坏。由于输电线路本身经济价值较高,在荒僻的地区架设输电线路,可能会有不法分子进行盗窃,盗窃行为严重影响输电线路的安全运行。
其次是事故性破坏。事故性破坏主要表现在工程施工和交通运行过程中,对输电线路和输电设备的损坏,,主要表现在撞击塔杆、切割线缆等,事故性破坏引发的安全问题程度不一。最后是意外破坏。意外破坏的种类较多,在此重点提出焚烧秸秆对输电线路安全运行的影响,在部分农村地区,秋收季节后会集中进行秸秆焚烧,焚烧过程中的高温和烟尘会影响输电线路的运行。
2.3 线路产品质量影响
近年来我国新修建的输电线路多在偏远地区,高海拔地区,高寒地区等,另一方面,城市中老旧线路的更换也涉及诸多问题。从输电线路的构成看,导地线、绝缘子、金具和塔杆等部件,也会对输电线路的稳定性产生影响。这就要求工作人员在选购线路产品时综合考虑建设地区环境,工程造价,电压等几种因素选择,质量过关,抗压能力强的材料,延长输电线路的使用寿命。
2.4 施工操作不规范
输电线路的架设及施工作业多是野外作业,在施工过程中需要面对山林,山区,河流等恶劣地质环境,对输电线路的架设工作提出了更高的要求。作为保障电能供应的基础条件,科学规范的输电线路施工对于后期的运行具有直接影响。调研中发现部分施工单位未能按照施工规范严格落实,思想上麻痹大意,不仅增加了施工安全风险,也加大了后期线路运行安全风险。
3 输电线路安全运行风向防范措施分析
3.1 综合防治自然因素
电力建设单位和线路运行单位应结合气候观测站数据,做好输电线路的安全预防工作。在遇到雷电、大风、冰雹、强降雪等恶劣天气时,应提前准备安全运行预案,并在上述自然灾害结束时第一时间进行线路的维护,对发生故障的线路进行修复和更换。与此同时应加大技术研发工作,设计更为先进的输电技术,探索更加有效的自然灾害防治设备设施、提升一线工作人员在应对自然因素影响时的工作能力。
3.2 强化输电线路安全运行管理能力
(1)提升输电线路的运行维护管理。在日常的运行维护中,如发现设备缺陷和线路故障,应进行详细的记录,并时汇报给有关部门。另一方面,运行单位应加强输电线路运行过程中的设备检修,保证输电线路运行的良好状态。为了降低停电检修次数,可结合使用带电作业和停电作业两种方式完成设备的检修。最后,运行维护单位应制定详细的设备检修计划,根据实际运行情况和巡视结果,制定下一阶段的检修任务及检修重点。
(2)完善输电线路的运行管理体系
在电力企业中,线路的运行维护工作有着突出重要的作用,科学高效的输电线路运行管理体系,能够有力支撑线路的稳定运行。为此,要求电力企业加强输电线路的运行管理体系建设,保障在故障发生时快速完成故障检修。最后,加强应急管理体系的贯彻落实,以此指导一线工作人员的实践,提升线路运行管理的综合能力。
(3)提升外部检测系统能力
检测系统能够帮助工作人员实时掌握线路运行情况,对于偏离正常数值的应进行分析。监测手段能够保证最大程度上的外界因素控制,降低其对输电线路的干扰。通过多年的实践,总结认为在高寒、高海拔、雨雪天气较多、地质灾害较多、山林火灾较多的地区,建立有效的检测系统,是提升线路安全运行能力的重要抓手。
(4)增强输电线路材料的监督审核工作
输电线路材料材质直接影响输电线路能否正常工作,达到设计预期目标,现实中发生的输电线路运行故障,相当一部分在于输电线路的材料及相应设备存在明显的安全隐患。借助于高质量的设备和材料,提升输电线路安全运行能力,减少外界不利因素对输电线路运行的影响,是行之有效的一种方法。
4 结语
通过上面的分析可以看到,现实中影响出现线路安全运行的因素较多,在我国大力发展电力能源,保障社会能源供给的背景下,如何综合分析输电线路的安全性影响因素,并制定相应的防治措施,具有重要的意义。
参考文献:
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