樊肖含
摘 要:隨著我國經(jīng)濟在各個領(lǐng)域中迅速發(fā)展,對電能的需求不斷上升,電能已成為我國經(jīng)濟發(fā)展中最重要的動力。我國的東北地區(qū),占地面積大,輸電線路長,氣候環(huán)境復(fù)雜多變,在輸電線路的運維方面對電力企業(yè)是最大的考驗。本文就東北地區(qū)影響500kV架空輸電線路運行存在的因素進(jìn)行研究,提出相應(yīng)的對策。
關(guān)鍵詞:架空輸電;存在的問題;對策
電力系統(tǒng)一般包括:發(fā)電廠、電網(wǎng)和用電設(shè)備。其中電網(wǎng)包括變電所和各種不同電壓等級輸電線路。
水利發(fā)電廠和抽水蓄能電站一般都建在沿江河高山峽谷地帶;火力發(fā)電廠則建在煤礦分布地域,以便節(jié)省煤碳運費,降低發(fā)電成本,也可以建在沿江、沿海的港灣等煤炭運輸方便的地區(qū);核電站建在人口稀疏的地區(qū)。這些現(xiàn)代化大型發(fā)電企業(yè)大多數(shù)都建在能源基地,與負(fù)荷中心都相距很遠(yuǎn),因此必須采用高壓或者超高壓輸電線路將發(fā)電廠和負(fù)荷中心連接起來,我國電網(wǎng)現(xiàn)階段主網(wǎng)架采用500kV超高壓輸電線路實現(xiàn)遠(yuǎn)距離輸電。
隨著輸電線路長度的不斷增加,保證其安全穩(wěn)定運行已成為電力企業(yè)管理的首要任務(wù),但目前在輸電線路的運維方面還存在諸多問題,需要我們認(rèn)真對待。
1 東北地區(qū)500kV架空輸電線路運行存在的問題
(1)在東北地區(qū)地處寒帶,冬季持續(xù)低溫,最低室外氣溫可達(dá)到-40℃,對輸電線路的危害有以下幾種情況:
①桿塔鋼材凍脹變形。2013年夏季,黑龍江省全境發(fā)生50年一遇洪水,大慶水庫持續(xù)泄洪,致使500kV大松1號、2號、3號030號至070號鐵塔間形成大面積水域,部分水深達(dá)1.7m,500kV大松線有82基鐵塔不同深度浸泡在該處水域中。12月初該水域開始結(jié)冰,12月17日冰面剛剛達(dá)到可通行厚度,在首次巡線中發(fā)現(xiàn)500kV大松1號、2號、3號線030號①070號間有82基鐵塔塔材、地腳及基礎(chǔ)冰凍,其中主、輔塔材均發(fā)生變形的有12基直線塔,主材變形的有6基,已嚴(yán)重危及線路安全。
②線路跳閘。對于大檔距垂直排列的導(dǎo)電線路,當(dāng)下層導(dǎo)線上的覆冰(覆冰重量達(dá)到很大)先脫落時(導(dǎo)線上的覆冰不一定同時脫落),導(dǎo)線就會迅速上升或上、下跳躍,造成相間短路,發(fā)生線路跳閘。
③絕緣子串傾斜、導(dǎo)線嚴(yán)重下垂。線路各檔距內(nèi)的覆冰厚度不均勻時,導(dǎo)線弧垂將發(fā)生很大變化,造成懸垂絕緣子串傾斜,金具承受較大的水平方向作用力。在覆冰過厚的檔距內(nèi),會造成導(dǎo)線嚴(yán)重下垂而發(fā)生接地事故。
④絕緣子串覆冰后,會大大降低絕緣性能。當(dāng)懸垂絕緣子串覆冰溶化時,可能形成冰柱,使絕緣子串短路,造成接地事故的發(fā)生。
在東北地區(qū)的冬季,由于天氣寒冷,線路防護(hù)區(qū)內(nèi)的積雪厚度一般都在20cm以上,車輛無法行走,只能步行,給巡檢人員的巡檢帶來很大的難度,遇到低溫大風(fēng)降雪天氣,巡線員還沒有及時發(fā)現(xiàn)問題,事故已經(jīng)發(fā)生。
(2)在線路防護(hù)區(qū)域內(nèi)私建亂建現(xiàn)象嚴(yán)重,給輸電線路的正常運行帶來很大的難度。例如在線路下建大棚、蓋牛舍、挖溝渠,大型機械施工時,一旦出現(xiàn)在某一點上突破與線路的安全距離,很容易發(fā)生放電事故,給線路的安全運行帶來一定的隱患,也對輸電線路的可靠性和經(jīng)濟性帶來很大的挑戰(zhàn)。
(3)在輸電線路附近違章、非法作業(yè)情況時有發(fā)生,給線路的安全運行帶來很大的威脅。東北地區(qū)是玉米的主要產(chǎn)區(qū),曾發(fā)生過收割機在收割玉米時刮傷門型塔拉線,幸虧巡視人員及時發(fā)現(xiàn)并采取緊急處理才避免了發(fā)生倒塔事故。近幾年振興東北老工業(yè)基地經(jīng)濟發(fā)展,城區(qū)建設(shè)加快,土建工程項目增多,沙石水泥用量大,一些尋求利益的非法人員臨近輸電線路依山建采石場,曾發(fā)生過開山放炮炸飛的石頭將輸電線路損壞的事故發(fā)生。
(4)輸電巡維人員責(zé)任心需要加強。電力企業(yè)在各項規(guī)章制度方面比較健全和完善,但執(zhí)行力存在一定的問題,如一些違章作業(yè),工作中麻痹大意等問題時有發(fā)生,給企業(yè)的安全生產(chǎn)局面帶來隱患。
2 對500kV架空輸電線路安全運行采取的措施和對策
根據(jù)以上500kV架空輸電線路在運行過程中存在的問題,結(jié)合生產(chǎn)實際,建議采取以下措施和對策。
(1)對于東北地區(qū)的特殊地理位置和氣候,首先在設(shè)計時要采取
以下技術(shù)措施。
①針對東北地區(qū),在輸電線路跨度設(shè)計時,跨度長度盡量按照下限設(shè)計,以減小舞動的幅度,減小相間短路的發(fā)生;在輸電線路之間的不同位置裝設(shè)相間隔棒,相間隔棒不應(yīng)該都放在最低點,要根據(jù)計算設(shè)在不同的位置上效果會更好。
②安裝防鳥裝置;加裝消峰避雷針;對超高樹木及時砍伐;安裝防外力破壞在線監(jiān)測裝置,從而達(dá)到降低跳閘率。
(2)加強對輸電線路的巡檢特別是特殊地段,增加巡檢次數(shù),及時發(fā)現(xiàn)問題,及時解決問題,防止影響輸電線路隱患發(fā)生。在巡檢過程中對存在的問題要及時記錄,對問題的解決提供依據(jù)。
(3)對在防護(hù)區(qū)域內(nèi)私建亂建的單位及個人,要及時發(fā)現(xiàn),按照國家有關(guān)規(guī)定予以取締,杜絕私建亂建事情的發(fā)生;在秋季收獲季節(jié),對防護(hù)區(qū)內(nèi)種莊稼的地段要死看死守,杜絕大型收割設(shè)備進(jìn)入線路下方,以免出現(xiàn)由于觸電造成人員傷亡事件和線路跳閘停電事故的發(fā)生。
(4)加強輸電線路巡維人員的素質(zhì)能力提升和新科技在輸電線路運維中的應(yīng)用。通過制訂有效地獎懲激勵制度及創(chuàng)建技能培訓(xùn)平臺,從而進(jìn)一步提高巡維人員責(zé)任心與實踐技能,同時調(diào)動、發(fā)揮好群眾護(hù)線員前哨的作用;積極開展科技創(chuàng)新與成果應(yīng)用,利用新科技、推廣新技術(shù),使線路運檢工作趨向科技化、智能化,加大采取多種巡維手段,如無人機在日常巡檢中的應(yīng)用、無人機在帶電作業(yè)中的應(yīng)用、紅外線檢測對設(shè)備狀態(tài)評價的應(yīng)用等,通過一系列先進(jìn)測試儀器在生產(chǎn)工作中的投入,全方面立體式運檢方式降低線路缺陷,確保輸電線路的長期安全穩(wěn)定運行。
3 結(jié)語
輸電線路是電力系統(tǒng)的大動脈,其運行狀態(tài)直接決定電力系統(tǒng)的安全和效益,直接關(guān)系到地方社會的經(jīng)濟發(fā)展。只有通過對實際工作中碰到的問題進(jìn)行不斷的摸索總結(jié),弄清楚影響500kV架空輸電線路穩(wěn)定運行的若干因素并制定相應(yīng)的對策,才能確保這條主動脈暢通無阻,源源不斷地將電力血液輸送到千家萬戶。
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(作者單位:黑龍江省電力有限公司檢修公司)