浅析110 kV输电线路状态检修实现途径 肖杰 李杰

发表时间:2021/7/19   来源:《基层建设》2021年第12期   作者:肖杰 李杰
[导读] 近年来,由于经济的快速发展,各行业对电能的需求量不断增加,电力行业的发展速度加快,输电线路作为电力系统的重要组成部分,其安全稳定的运行是电网正常运行的基础

        国网遂宁供电公司  四川省遂宁市  629000
        摘 要:近年来,由于经济的快速发展,各行业对电能的需求量不断增加,电力行业的发展速度加快,输电线路作为电力系统的重要组成部分,其安全稳定的运行是电网正常运行的基础。目前随着电网的不断改扩建,输电线路无论是设备还是覆盖范围得以不断的扩大,传统的定期检修已越来越无法满足线路的运行需要,所以利用状态检修,保证线路运行的安全性,确保为人们提供可靠、稳定的电能。
        关键词:110kV输电线路;状态检修


        1、110kV输电线路状态检修的内容
        电气方面的检测工作:110kV输电线路的状态检测工作一定要注意以下几点:一定要注意110kV输电线路的绝缘处理,检测其中使用的一些绝缘子是否符合使用标准和要求,同时还要对使用的绝缘子进行检测;检测110kV输电线路的接地情况,对输电线路的接地进行检测和计算;检测110kV输电线路的绝缘污染情况,尤其检测其中的光纤是否污染、绝缘子表面是否出现破损的情况等;检测110kV输电线路是否符合雷击标准和要求,精确的计算出输电线路的雷击位置,避免出现雷击现象。
        110kV输电线路环境检测工作:110kV输电线路工作中,一定要注意工作环境因素的影响;110kV输电线路在工作运行的过程中会有静电感应产生,其中的无线电信号和电视信号都会受到输电线路绝缘子的影响,所以我们需要对工作的环境情况进行了解和实地的考察;工作时的气候环境也会对110kV输电线路的状态检测工作产生影响,因此我们要首先检测工作环境中的二氧化硫、粉尘的含量,同时还要检测110kV输电线路的覆冰情况;日常的110kV输电线路检测过程中,也要注意对其雷击、污染、绝缘等情况进行检测,将隐患消除在萌芽之中。
        110kV输电线路机械力学检测:对110kV输电线路中的金具、线路、杆塔进行机械力学检测,主要内容有:对110kV输电线路金具的磨损情况和强度进行力学检测;对110kV输电线路的电线磨损情况、震动幅度进行检测;对110kV输电线路杆塔的腐蚀情况、强度情况、施工位置等进行检测。
        2、110 kV输电线路状态检修实现途径
        2.1 输电线路综合监测系统的建立
        输电线路状态检测的实现是基于完善的线路运行检测系统,为了确保检修信息的完整性与可靠性,输电线路综合检测系统应包括以下4个方面的内容:一是电气检测系统,包括线路绝缘检测、绝缘子污情监测、累计检测、接地系统检测、运行温度检测等;二是机械力学检测系统,包括导线检测、杆塔检测、金具检测、基础检测等;三是线路环境监测,包括线路的环境影响检测、大气环境对线路的影响、人工巡视实时监测等;四是线路缺陷管理,将线路问题录入检修管理系统。
        2.2 输电线路在线监测系统
        在线监测系统能够实时的反映出线路运行状况,需要多个子系统分别就各类运行状态进行检测。线路绝缘检测系统通过电压分布检测、红外热成像、超声波等技术检测线路绝缘情况,绝缘子污情检测系统通过测量绝缘子串泄露电流来观察绝缘子运行状态,雷电检测系统主要是对雷电灾害进行定位分析,机械力学检测系统则通过选择科学的监测点来反映出线路的机械力学缺陷,线路环境监测系统则是对地理环境、气象资料、大气环境进行检测。
        2.3 输电线路状态检修信息系统
        要推动输电线路状态检修技术的快速发展,还需要加快输电线路状态信息化的实现,形成包含输电线路各类状态信息的数据库,并根据线路实际系统开发地理信息系统、输电线路运行管理系统、输电线路状态分析系统、输电网综合管理系统等配套系统,各类管理系统能够实现一个平台的统一管理,并未电网运行管理与设备建设提供决策依据。
        3、110kV输电线路线夹发热处理分析实例
        架空电力线路接头是线路中的薄弱环节之一,在运行中利用红外测温仪对线路中的耐张线夹、跳线线夹等线路接头进行测温,然后对采集的红外图像进行分析,可及时发现异常发热点并消除缺陷处理。
        3.1发现的问题
        某电力公司110KV A线,从2014 年开始投运,在2018 年从线路中“T”接一回至新建的110KV B变电站,线路一直处于较高的负荷运行中。线路的耐张线夹为螺栓型耐张线夹,跳线线夹采用JB 螺栓型并沟线夹。#1-#20大气污染严重,对线路的杆塔、导线、金具存在较大的腐蚀。为保证线路在迎峰度夏期间安全运行, 2020 年5 月25 日,运维部门对线路的线夹、接续管等导线接头进行了红外成像测温检查,检测过程中发现#14 塔A 相小号侧第一只线夹有明显的发热,最高温度达106.52℃,根据金具引流板发热相对温差≥80%或相对温升>20℃规定,此缺陷属II 类缺陷,须及时安排处理。



        热图信息分析:

       

观测位置
天气
环境温度
(℃)
负荷电流
(A)
距离
(米)
辐射率
相对湿度
最高温度
(℃)
A 相小侧
并沟线夹处
26
113
18
0.55
75%
106.52℃
        3.2缺陷的处理
        通过红外测温和登塔近距离检查,运维部门提出采用带电作业方式处理,利用绝缘操作杆对并沟线夹的螺栓进行紧固,并加装一条跳线,处理后线夹温度基本恢复正常。时隔一个多月,在用电高峰到来之时, 2020年7 月12 日对该跳线再次红外测温检查,发现温度已高达131.28℃,且温升较快,发热点仍是原来的线夹,按缺陷分类此情况属I 类缺陷,须24 小时内安排处理,监于上次带电处理缺陷的效果不佳,运维部门立即向调度部门申请停电消缺。为了深入了解发热原因及彻底消除缺陷,处理方案是结合停电机会,对110KV A线耐张线夹引流板螺栓全面紧固,对JB 螺栓型并沟线夹全部更换为压缩型线夹。首先是将液压机吊上杆塔上,然后剪断跳线,在螺栓型耐张线夹尾端压接上压缩型跳线线夹,并重新做好跳线。导线压接前用钢丝刷进行除毛刺及污垢清洗处理;检查线夹内部是否有异物及明显毛刺,并涂以导电膏;线夹外侧涂一层润滑剂,以防压接过程磨损。跳线连接前先对线夹搭接面进行毛刺处理及涂以导电膏,在跳线固定完毕,理顺畅后,将套管侧的引线线夹用力矩扳手进行紧固校验。更换压缩型线夹后,运行至今,多次对该处进行红外成像测温,与相邻导线温度相近,属于正常范围内。
        3.3接头线夹发热的主要原因
        (1)连接紧固螺栓松动。JB 螺栓型并沟线夹长期处于微风振动中,或者导线与金具经过热胀冷缩后形成间隙,都容易使螺栓紧固力不稳定松动,造成连接点接触电阻增大。
        (2)线夹结构不合理。JB 螺栓型并沟线夹与导线之间缝隙较多,线夹处于污染厂区域,周围的粉尘及污染气体颗粒,很容易粘附在缝隙内,既使涂电力复合脂,由于线夹的封闭性不好,经过长期运行后,也容易使线夹接触不良导致发热。在线夹发热后,通过紧固螺栓并不能彻底解决线夹发热缺陷根源,由于没有拆开线夹,清洗线夹、导线接触面之间的杂质,只能暂时性改善接触不良,在负荷增在的情况下仍会产生发热。这是本次线夹发热的主要原因。
        3.4采取的预控措施
        (1)从结构上首先推荐双接触面引流耐张线夹,减少采用JB 螺栓型线夹。
        (2)从运维方面应认真落实红外成像测温管理规定,按要求使用红外成像仪对线夹全面检查,对每一个发热缺陷进行认真分析和判断。
        (3)从检修方面应结合线路停电时,对耐张线夹紧固螺栓紧固力矩进行检查,使紧固力矩达到设计值。抓住每一次停电机会,对线夹发热的缺陷彻底进行处理。
        (4)在迎峰度夏期间,环境温度高,线路负荷重,对发热严重的导线耐张线夹,应制定转移负荷、带电作业等应急措施。
        4、结束语
        加强110kV输电线路日常管理是基础,在运行中重视状态检修工作,不断积累经验,才能更有效预防、解决输电线路出现的各种问题,确保电网的安全运行。
        参考文献:
        [1]杨先杰.110kV输电线路状态检修实现方法及分析[J].科技向导,2020,(5):71-72.

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