浅析电力工程及其输电线路设计与施工的技术问题

发表时间:2021/7/19   来源:《中国电业》2021年3月9期   作者:张秋红
[导读] 随着社会的发展,我国的电力行业建设也有了创新。输电线路运行中受客观因素影响,线路易发生一系列跳闸故障。

        张秋红
        山东卓能电力工程有限公司  252600
        摘要:随着社会的发展,我国的电力行业建设也有了创新。输电线路运行中受客观因素影响,线路易发生一系列跳闸故障。通过统计研究湖北荆门地区电网输电线路故障情况,对线路故障主要成因进行分析,结果表明:外力破坏、雷击、鸟害和设备本体故障是影响线路安全运行的主要原因,大型作业施工碰线是线路外力破坏跳闸的重要诱因,雷击故障发生在山区和江河平原的杆塔居多,鸟害主要为鸟粪造成绝缘子间隙击穿,设备本体质量和施工工艺造成线路故障。同时,对当前线路运检中存在不足进行分析,并针对线路故障主要特点,从隐患排查、数据治理、新技术应用等方面提高线路故障防控能力的管理措施。
        关键词:电力工程;输电线路设计;施工技术问题
        引言
        电力工程在社会发展进程中扮演着重要角色,并且在社会经济发展的推动下,其建设规模和数量不断扩增。而高压输电线路设计及施工是电力工程中的重要内容,其职能主要体现在传输电能方面,因此,高压输电线路设计水平高低直接影响着输电质量,同时也关系着电力工程的良好发展,这就要求设计人员结合电力工程的实际建设情况,运用科学的设计理念和方法,以提升输电质量和效率为核心目标,最大程度地保证高压线路设计的合理性,使输电能效得到充分发挥,为电力行业的稳步发展提供支撑。基于此,文章主要围绕电力工程高压输电线路设计要点解析展开讨论,希望给更多专业人士提供价值性参考,助力于我国电力工程持续稳定发展。
        1电力工程高压输电线路设计管理的意义所在
        高压输电线路在整个电力系统中占据着举足轻重的地位,其线路设计品质与电力工程建设质量密切相关,设计人员必须要采取科学手段,保证线路设计的合理性,迎合电力工程的建设需求,为人们打造安全稳定的用电环境。因此,进行设计高压线路设计时,应注重以下方面:首先,设计人员应对施工现场的环境进行全面勘查,掌握施工区域的气候环境、自然条件等因素,以保障电力工程建设质量;其次,全面勘查高压输电线路的安全性,为设计工作做好铺垫,最大程度地保证施工安全性,维护后期高压线路运行的稳定性。只有充分做好准备工作,才能规避施工安全风险,对施工人员及周边环境起到保护作用,另外,应提前制定突发状况的处理措施,提前预判可能出现的安全问题或其他问题,保障高压输电线路运行成效。
        2存在的主要问题
        2.1流动外力破坏管控有待加强
        供电部门通过采取技防措施、安装外力破坏在线监测设施、进驻项目宣传、安装警示牌和签订安全协议书等工作,组织外力破坏专班对现有外力破坏点开展不间断巡视,线路外力破坏跳闸形势得到有效控制。由于市政道路、公园建设等施工项目,呈现点多面广的特点,外力破坏防控形势依旧严峻,特别是固定外力破坏点未经安全培训的新进大型作业驾驶员违章施工,流动外力破坏流动性强、防控难度大已成为当前外力破坏防控的重点和难点,需要全方位封堵防控。
        2.2线路通道治理有待加大
        超高树障作为树障跳闸的主要原因,存在树障砍伐协调较难、超高树障点分布广、涉及重要线路多的特点,部分户主漫天要价,阻挠电力部门开展通道清理,严重影响线路安全稳定运行。在线路下方存在违章栽种高秆经济树种以及城市园林绿化等潜在隐患,与施工方多次协调无果,联合政府部门进行协商,取得效果不明显,隐患点依旧存在。对于新建线路和迁改线路,对线路通道一次性清理不完全,为后期线路维护留下树障隐患。
        2.3雷击跳闸次数有待降低
        雷击故障多发生在多雷、土壤电阻率高、地形复杂的地区,需要针对线路具体情况提出相应的防雷措施。

在线路运行中,未严格按照雷区图对线路采取差异化防雷措施,对于经常发生雷击事故的35kV线路未采取有效防雷措施,雷击跳闸未得到有效防控;对于避雷线和接地电阻合格的雷击反击线路,未安装组合式防雷措施;对于可控避雷针和耦合地线等有效防雷措施未在220kV易受雷击线路上进行全线覆盖。
        3人工智能监测系统的开发与应用
        3.1输电线路在线监测
        在人工智能应用领域中,专家系统是重要的组成部分。对于电力系统而言,开发输电线路在线监测专家系统是极为必要的,其目的在于通过分析监测系统收集的数据,推断出输电线路可能存在的故障点及所发故障的原因,包含知识库、数据库、解释机制、推理机以及人机接口五个部分。监测系统获取数据信号的手段主要有远程可视、线路安全运行、避雷器等。将所收集的数据信息分别构建成静态数据库和动态数据库,当监测系统运行时,远程可视监控模块将率先启动,并将现场情况转化为可视图像,避雷器、安全运行模块相继启动,系统将会根据各个模块的数据分析结果,启动综合分析模块,从而对结果进行全面的判断,其结果可以作为输电线路早期故障的重要诊断依据,具有一定的参考意义。
        3.2数据信号的无线传输
        随着无线通信技术的不断发展,在较大范围内能够实现信号覆盖,将传感器安装到电力系统输电线路探测热点处,对监测数据信号进行采集,并以无限通信网络为载体,实现输电线路运行温度、舞动幅度、避雷器等实时数据的远程传输,无线通信技术则将所获取的可视化图片和数据信息回传到监控中心,完成监控系统的同步传输,与AI故障诊断技术构建一体化信息监控平台,对输电线路安全运行情况进行智能监控。
        3.3远程视频监测
        输电线路远程视频监控系统主要由客户端监控软件、图像编辑器、流媒体服务器等部分组成,其核心技术是数据采集、压缩解码、无线网络数据传输等技术。系统可以对输电线路周围环境进行实时监控,能够随时获取输电线路的运行情况,强化对输电线路的管理。图像编码器将所采集的数据信号通过压缩编码码技术进行处理,借助无线通信技术将处理后数据信号传输到流媒体服务器中,管理员只需要登录监控软件,将视频流进行解码,就可获取高质量的现场图像,并进行浏览、监控,最后通过AI技术对相关信息进行处理。
        结语
        对高压输电线路设计要点做到心中有数,根据高压输电线路设计要求和流程,最大程度地保证线路设计的科学性,从根本上规避线路的各种问题产生,从而打造安全可靠的用电环境,为社会发展提供充足的电能。从另一视角来看,优化高压输电线路设计也是提升电力工程整体效益的重要方式,结合电力工程的效益目标,对每个线路设计、施工和建设的每个环节进行综合性考虑,以保证高压输电线路设计效果更加理想,加快社会经济的快速发展。
        参考文献
        [1]陆佳政,周特军,吴传平,等.某省级电网220kV及以上输电线路故障统计与分析[J].高电压技术,2016,42(1):200-207.
        [2]胡毅,刘凯,吴田,等.输电线路运行安全影响因素分析及防治措施[J].高电压技术,2014,40(11):3491-3499.
        [3]巢亚锋,李勇,徐志强,等.架空输电线路外力破坏现状分析及建议[J].湖南电力,2017,37(2):51-55.
        [4]胡金殿,方聪,周海涛,等.±500kV江城线雷击本体特征研究[J].水电能源科学,2020,38(3):168-171.
        [5]王佩,吴敏,赵淳,等.重要输电通道连续雷击评估方法研究[J].高压电器,2019,55(8):178-185.
        [6]唐子峰,袁翔,廖志雄,等.广东韶关电网鸟害跳闸故障统计分析及防护[J].电瓷避雷器,2018(2):20-24.
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