朱海波 楊力

【摘 要】特高壓輸電線路在實現(xiàn)我國能源配置優(yōu)化功能的同時，其自身較大的電力系統(tǒng)規(guī)模也使得電力系統(tǒng)運行維護面臨更多的難點和問題。本文結(jié)合國內(nèi)特高壓輸電線路的運行情況，在重點分析了運行維護的難點與問題的基礎上，提出了相應的解決對策。

【關鍵詞】特高壓；線路維護；對策

特高壓輸電線路是指±800千伏及以上的直流電和1000千伏及以上交流電的電壓等級要求下，用以實現(xiàn)電能傳輸?shù)碾娏W(wǎng)構系統(tǒng)。用以提高電網(wǎng)輸送能力，實現(xiàn)功率較大的長距離傳輸。隨著國家經(jīng)濟與社會發(fā)展步伐的逐步加快，特高壓輸電線路在國家發(fā)展規(guī)劃中占據(jù)越來越重要的角色。尤其是特高壓輸電線路的電損耗小，運行成本低于超高壓和高壓輸電線路，使得其應用更加廣泛。但是，在特高壓輸電線路運行過程中，呈現(xiàn)出形態(tài)較為復雜、區(qū)域電網(wǎng)間相互影響與依賴愈加明顯、電網(wǎng)中不確定因素逐漸增加等特點，使電網(wǎng)運行面臨更多、更復雜的風險因素。加強特高壓輸電線路的運行維護也成為了特高壓建設的一項后續(xù)重點工作。因此，我們必須著力研究特高壓輸電線路運行維護的各項難點及問題，制定出相應的防范和處置措施，才能進一步確保線路運行的安全性和穩(wěn)定性。

一、特高壓輸電線路運行維護的難點與問題

（一）現(xiàn)有運行維護器具不能滿足特高壓輸電線路運行檢修要求

從現(xiàn)已運行的1000 kV 交流特高壓線路和±800千伏特高壓直流線路來看，雖然大多數(shù)原有檢修工器具能夠滿足檢修的實際需求，但是其重量和尺寸和差異性對檢修作業(yè)效率造成了一定的影響。尤其是導線荷載較高壓與超高壓線路顯著增強，特高壓線路絕緣子串長達十幾米，且線路路徑長，途經(jīng)不同污區(qū)，使得特高壓線路的防污問題更加突出，按冬季情況考慮10mm覆冰后，線路荷載達到了175 kN。同時，特高壓輸電線路使用的絕緣子串型號規(guī)格較大，單穿個數(shù)較多，絕緣子串（片）的更換的難度較之一般電壓等級線路要困難許多。此外，為了提高電能輸送效率， 減小過程損耗，特高壓線路采用了八分裂的導線架設形式。這種對導線布置方式的改變，就使得在檢修運維過程中對相應的導線提線工器具進行更正，導線提線器的設計、制作必須按照八分裂導線的布置結(jié)構尺寸來進行考慮。

（二）特高壓輸電線路的安全穩(wěn)定性較難控制

在電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性控制當中，常規(guī)電壓等級的區(qū)域內(nèi)電網(wǎng)線路重點把握供應電可靠性，而對于采用特高壓等級的跨區(qū)域電網(wǎng)而言，更加關注其安全穩(wěn)定性。系統(tǒng)在發(fā)生短路和失穩(wěn)故障后能否做到快速響應，防止事故大范圍擴散是運行穩(wěn)定性控制的重點內(nèi)容。

特高壓線路的傳送功率大于送受端的負荷，特高壓輸電通道因此發(fā)生故障引起了系統(tǒng)功率的不平衡以及線路過載，這些是影響特高壓輸電線路安全穩(wěn)定的主要因素。導致傳送功率大于送受端的負荷的原因很多，主要表現(xiàn)為線路與變電站設備老化問題產(chǎn)生的故障。

（三）特高壓輸電線路的實時監(jiān)測技術手段尚未完善

實時監(jiān)測技術是輸電線路系統(tǒng)運行維護中用于狀態(tài)檢修的一種技術手段，它能夠快速收集被監(jiān)測設施的實時狀態(tài)，為線路的安全運行提供有力保證。當前使用的常規(guī)電壓等級架空線路在線監(jiān)測技術和在線監(jiān)測系統(tǒng)種類繁多，主要用于特高壓線路上的絕緣子防污閃監(jiān)測、線路覆冰監(jiān)測、氣象數(shù)據(jù)監(jiān)測、風偏振動監(jiān)測和防鳥監(jiān)測系統(tǒng)等。而特高壓輸電線路往往做為整個區(qū)域或跨區(qū)域主網(wǎng)架設，一旦發(fā)生非計劃停運，將會造成巨大的事故后果，直接影響到電網(wǎng)的穩(wěn)定運行。

二、特高壓輸電線路運行維護的相關對策建議

（一）針對特高壓輸電線路特點對檢修工器具進行設計優(yōu)化

完善的檢修工器具是輸電線路運行維護的前提條件，不但直接會影響到工作效率， 同時也是現(xiàn)場操作作業(yè)的安全保障。特高壓檢修工器具的研制及應用是提高特高壓線路檢修水平、線路安全穩(wěn)定運行的重要保障。因此，有必要針對特高壓輸電線路特點對檢修工器具進行重點優(yōu)化設計。一方面，采用新型工藝材料， 減輕檢修工器具的自重。因為檢修工器具多為承力式結(jié)構， 要求具備相應的承載力， 而決定重量的最主要因素就是材料性質(zhì)。在常規(guī)線路維護中較多使用的是鋁合金材質(zhì)，重量相對較大。為此，可研究采用材質(zhì)相對輕便的復合材料和有機材質(zhì)進行加工。另一方面，在設計工器具時，在滿足安全可靠性的基礎上盡量優(yōu)化工器具的功能結(jié)構型式。這樣可以更加方便現(xiàn)場實際操作。

（二）加強相應的安全穩(wěn)定性控制措施

因為特高壓輸電線路的傳輸容量較大，為避免上述情況造成系統(tǒng)穩(wěn)定性的破壞，檢修運行單位應當采取必要的安全穩(wěn)定控制措施，并在特定情況下在送端和受端進行切除處理。同時，特高壓輸電線路還應當完善繼電保護裝置與安全穩(wěn)定裝置之間的協(xié)調(diào)配合，用來保障系統(tǒng)在發(fā)生特大故障時能夠采取必要的控制措施及時準確的控制系統(tǒng)穩(wěn)定。

（三）利用新技術完善各項監(jiān)測技術功能

完善各項監(jiān)測技術功能，首先是要加強對微風舞動、視頻、氣象和風偏、桿塔傾斜、覆冰等在線監(jiān)測裝置進行完善，通過海拉瓦模型，模擬出可視化的3D顯示控制平臺，從而實現(xiàn)關鍵監(jiān)測點設備狀況的實時觀察，提升特高壓輸電線路的運維水平。此外，無人機巡航技術也可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工運行巡視手段，其具有迅速快捷、工作效率高、安全可靠等特點。通常無人機的巡航速度為20—40km/h，是人員巡線速度的幾十倍，尤其是穿山越嶺.跨林區(qū)沼澤湖泊地段，無人機可以不受地域地區(qū)的限制和影響；同時，在夏季電力高峰期間，無人機可以采用無間斷起飛集中巡視重要故障源點，近距離的觀察輸電線路，通過配備的紅外與紫外成像儀等先進的巡檢設備，有效地發(fā)現(xiàn)特高壓輸電線路導地線斷股斷線、金具松動發(fā)熱、絕緣子損壞等缺陷，也很大的避免了人員高空作業(yè)的風險。

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