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        輸電線路風險評估及控制

        2016-05-30 15:48:22陸偉強周翔
        科技創(chuàng)新導(dǎo)報 2016年15期
        關(guān)鍵詞:風險評估輸電線路風險控制

        陸偉強 周翔

        摘要:輸電線路的健康狀態(tài)、風險評估及控制對電網(wǎng)安全、可靠運行、大修及技改有重要意義。首先介紹輸電線路風險評估建模方法,一級模型采用對輸電線路健康狀態(tài)最重要的參數(shù),二級模型采用輸電線路子設(shè)備的參數(shù),三級模型對一、二級模型評估結(jié)果進行修正。其次闡述了采用狀態(tài)巡視方法對輸電線路風險進行控制,詳細描述了狀態(tài)巡視方案、流程及基于輸電GIS管理系統(tǒng)的狀態(tài)巡視方法。最后指出輸電線路風險評估與控制使輸電線路管理實現(xiàn)從“線”到“點”的轉(zhuǎn)變,可有效超前控制風險。

        關(guān)鍵詞:輸電線路;風險評估;狀態(tài)巡視;風險控制

        中圖分類號:TM75文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2016)05(c)-0000-00

        0 引言

        輸電線路是電網(wǎng)的基礎(chǔ)組成部分,承擔著輸送電能的重任。輸電線路跨越區(qū)域廣、運行環(huán)境惡劣,絕大部分設(shè)備不僅受到機械、電動力等作用,還受到雷電、冰雪、污染等外部環(huán)境的影響,這些因素導(dǎo)致輸電線路存在較大風險,嚴重影響輸電線路甚至整個電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。對輸電線路風險進行評估,找出輸電線路薄弱環(huán)節(jié)區(qū)別對待,實現(xiàn)輸電線路運行管理從"線"到"點"的轉(zhuǎn)變,提高巡檢效率。外部環(huán)境發(fā)生變化時,動態(tài)調(diào)整輸電線路運行方案,合理安排運行資源,科學(xué)制定控制措施,有效控制風險點,對輸電線路做到可控在控,保障整個系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。

        1 輸電線路風險評估

        輸電線路風險評估憑借單條線路的巡視數(shù)據(jù)、檢測記錄和異常工況及重要危險點和歷史故障等數(shù)據(jù),對設(shè)備的整體狀況做出評估,主要包括線路運行環(huán)境、線路基礎(chǔ)、桿塔、絕緣子串、金具、導(dǎo)地線、接地裝置及附屬設(shè)施、特殊區(qū)域等。

        1.1輸電線路風險評估建模

        輸電線路風險評估對桿塔、金具、導(dǎo)地線、基礎(chǔ)及接地裝置五大部件分別進行,評估模型根據(jù)部件等級分為三級。

        (1)一級模型。第一級模型選用直接反映輸電線路主體投運時間長短、健康狀況和健康值損失的最重要指標,主要考慮設(shè)計因素、環(huán)境因素和氣象因素等。設(shè)計因素根據(jù)線路設(shè)計報告、部件生產(chǎn)報告和技術(shù)人員的經(jīng)驗進行綜合評定,環(huán)境因素主要考慮輸電線路污穢等級,氣象因素是根據(jù)國家氣象部門的年度氣象報告。

        (2)二級模型。考慮缺陷因素、地質(zhì)因素等影響,采用專家系統(tǒng)對上述五大部件的子部件狀態(tài)信息進行打分,獲得各部件的健康指標。

        (3)三級評估模型通過分析各部件的狀態(tài)、維修、缺陷、氣象和污情等信息,對前兩級模型的健康指數(shù)進行修正。

        1.2輸電線路風險評估

        將輸電線路分割為基礎(chǔ)、導(dǎo)地線、桿塔、金具、絕緣子串、接地裝置及附屬設(shè)施、通道環(huán)境、特殊區(qū)域九個單元,對每個單元內(nèi)狀態(tài)量設(shè)定權(quán)重進行評分,累計單個狀態(tài)量扣分和該單元扣分,得出該單元所處狀態(tài)為正常、注意、異?;驀乐亍>C合線路各單元評價最嚴重的結(jié)果,得出線路總體評價結(jié)果。

        2輸電線路風險控制

        為降低輸電線路運行風險、提高可靠性,可采用狀態(tài)巡視超前控制風險。狀態(tài)巡視是根據(jù)輸電線路運行風險的評價結(jié)果,對輸電線路劃分區(qū)段,結(jié)合輸電線路的設(shè)計條件、健康狀況和運行環(huán)境及年限等實際情況確定不同區(qū)段的巡視周期和重點巡視設(shè)備,有效解決線路多、人員少的矛盾,減輕巡線人員的勞動強度,實現(xiàn)“危險點短周期、多巡視、多控制”和“安全點長周期、少巡視、可控制”。

        2.1狀態(tài)巡視方案

        各種數(shù)據(jù)正常、不存在任何缺陷或可能引發(fā)故障的設(shè)備及風險的線路區(qū)段為A類小風險區(qū)段,巡視周期可按一季度一次進行。

        部分數(shù)據(jù)不全,或存在不影響安全運行或不會引發(fā)外部隱患的線路區(qū)段為B類一般風險區(qū)段,巡視周期可按兩月一次進行。

        數(shù)據(jù)超標,或發(fā)生過類似的缺陷、故障,可能引發(fā)故障的線路區(qū)段為C類高風險區(qū)段,巡視周期可根據(jù)季節(jié)對線路設(shè)備的影響程度而進行調(diào)整,巡視周期一般為一個月。

        狀態(tài)巡視具體流程如下圖。

        2.2狀態(tài)巡視方法

        傳統(tǒng)的人工巡視方法存在巡檢人員主觀因素多、管理成本高且不好監(jiān)督等問題。利用輸電GIS(Geographic Information System)管理系統(tǒng)可實現(xiàn)線路巡檢自動定位和記時,管理人員可通過系統(tǒng)方便地檢索、查詢巡檢線路、時間、人員及計劃,并對巡檢人員的巡視到位率和工作質(zhì)量進行考核,同時減少錄入工作量。具體過程為:輸電GIS管理系統(tǒng)制定巡視計劃并下達至巡線人員執(zhí)行,巡線人員利用GPS對桿塔、線路進行定位,巡視完成后添加、編輯缺陷并通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸至服務(wù)器,不同等級的缺陷設(shè)備在地圖中以不同的顏色顯示,工作人員可按照緊急程度對線路進行消缺處理,對于超期未處理的缺陷,系統(tǒng)會給出告警提示。

        3.結(jié)束語

        輸電線路覆蓋面廣、架設(shè)于戶外,運行過程中會面臨各種各樣的風險,直接關(guān)系到電網(wǎng)的可靠和安全運行。要降低電網(wǎng)風險,提高可靠性,就需要對各輸電線路進行分析和風險評估,找出輸電線路的薄弱環(huán)節(jié),并采取對應(yīng)的措施進行控制。輸電線路風險評估通過對設(shè)備風險的研究,依據(jù)外部環(huán)境的變化,對輸電線路運行方案進行動態(tài)調(diào)整,使輸電線路運行管理實現(xiàn)從"線"到"點"的轉(zhuǎn)變,有效超前控制風險,保障整個系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。

        4參考文獻

        [1]劉珂宏.基于輸電線路全工況信息的風險評估方法[D],上海交通大學(xué),2015

        [2]李冰然,夏臨閩,趙晶晶.基于模糊評價和風險矩陣的輸電線路風險評估[J],電力與能源,2014,25(6):672-677

        [3]張紅.架空輸電線路狀態(tài)運行與維護管理研究[D],華北電力大學(xué),2012

        [4]王凱,蔡煒,鄧雨榮,等.輸電線路在線監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)用和管理平臺[J],高電壓技術(shù),2012,38(5):1274-1280

        [5]黃家棟,陳永業(yè). 基于綜合集成賦權(quán)法的輸電線路風險評估[J],陜西電力,2015,43(9):69-72

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