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在社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下,電力作為國(guó)民生產(chǎn)生活的基礎(chǔ)能源,其電力能源需求也在不斷的增加。為了更好的滿(mǎn)足人們對(duì)于電力能源的實(shí)際需求,電力行業(yè)的發(fā)展規(guī)模不斷擴(kuò)大,高壓架空輸電線路的使用頻率也逐漸提升。高壓架空輸電線路是電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)組成部分,由于長(zhǎng)期處于室外環(huán)境中,所以非常容易受到多種因素的干擾而發(fā)生故障,因此對(duì)于線路的運(yùn)行維護(hù)十分重要。
從架空輸電線路的實(shí)際情況來(lái)看,導(dǎo)致線路出現(xiàn)故障問(wèn)題的因素主要有雷擊、風(fēng)災(zāi)、外力破壞、鳥(niǎo)害以及人為等因素。其中雷電因素屬于自然因素,具有明顯的不可控性,預(yù)測(cè)工作難度較大,所以由雷電因素導(dǎo)致的架空輸電線路故障是當(dāng)前比較典型的問(wèn)題。由于我國(guó)部分地區(qū)屬于夏季高溫多雨氣候,并且山區(qū)架空輸電線路范圍大,如果沒(méi)有采用針對(duì)性的防雷措施,則會(huì)進(jìn)一步加大架空輸電線路運(yùn)行維護(hù)工作的開(kāi)展難度。而風(fēng)災(zāi)因素主要是因?yàn)榧芸蛰旊娋€路長(zhǎng)期處于室外環(huán)境,完全暴露在空氣中使得輸電線路受風(fēng)的影響相對(duì)較大。如在垂直線路方向上風(fēng)力小于4 m/s的狀態(tài)下,輸電線路容易出現(xiàn)縱向波動(dòng)等問(wèn)題[1]。外力破壞導(dǎo)致線路故障包括交通事故意外破壞、風(fēng)力作用下樹(shù)枝對(duì)線路的破壞以及施工作用等導(dǎo)致的故障。鳥(niǎo)害因素對(duì)于架空輸電線路運(yùn)行維護(hù)的影響,其成因并不在于鳥(niǎo)類(lèi)本身,更多的是因?yàn)榫€路架設(shè)在野外,由于鳥(niǎo)類(lèi)在電線或者桿塔上筑巢導(dǎo)致線路上雜物過(guò)多,進(jìn)而導(dǎo)致線路出現(xiàn)故障問(wèn)題。而人為因素主要包括兩點(diǎn),一點(diǎn)是線路架設(shè)過(guò)程中施工人員技術(shù)不到位,使得后期架空輸電線路出現(xiàn)不牢固等問(wèn)題;另一點(diǎn)則是日常應(yīng)用過(guò)程中人為對(duì)線路的破壞。
架空輸電線路的狀態(tài)巡視工作包括,(1)對(duì)于基礎(chǔ)、桿塔以及接地裝置的巡視。通過(guò)對(duì)桿塔以及拉線基礎(chǔ)的檢查,明確線路是否存在開(kāi)裂、損傷或者沉陷等問(wèn)題,同時(shí)查看金具或者緊固件是否有銹蝕和松動(dòng)現(xiàn)象,相關(guān)部件是否存在受力不均甚至失穩(wěn)失衡問(wèn)題。(2)對(duì)于導(dǎo)線和地線的巡視。查看導(dǎo)線和地線是否存在銹蝕、斷股或者損傷的問(wèn)題,絕緣架空地線的接地以及放電間隙尺寸有無(wú)異常。(3)絕緣子與瓷橫擔(dān)的巡視。巡視重點(diǎn)在于電暈放電和過(guò)電閃絡(luò)兩個(gè)方面,必要時(shí)候需要查看絕緣子連接部位是否存在裂縫或者脫膠等問(wèn)題,相關(guān)固定件的連接情況是否符合要求標(biāo)準(zhǔn)。
通常情況下,當(dāng)架空輸電線路的桿塔或者拉線基礎(chǔ)投入運(yùn)行達(dá)到8年后,需要通過(guò)開(kāi)挖檢測(cè)的方式明確線路基礎(chǔ)的損傷、開(kāi)裂或者移位等問(wèn)題,對(duì)于部分深埋的塔腿或者其他接地裝置,除了在投入運(yùn)行8年后進(jìn)行開(kāi)挖檢查外,還需要每隔5年時(shí)間實(shí)施一次全面狀態(tài)檢查,并且在投入運(yùn)行時(shí)間達(dá)到15年后,需要根據(jù)架空輸電線路運(yùn)行的實(shí)際情況,適當(dāng)縮短狀態(tài)檢查周期,切實(shí)做到架空輸電線路的抽查工作,保證每次狀態(tài)檢測(cè)的比例不小于應(yīng)查次數(shù)的10%。對(duì)于新建或者是改建之后的架空輸電線路,可以借助三級(jí)法完成測(cè)量驗(yàn)收工作。
在架空輸電線路的狀態(tài)檢測(cè)過(guò)程中,可以通過(guò)強(qiáng)化架空輸電線路基礎(chǔ)資料建設(shè),充分發(fā)揮信息時(shí)代電子檔案的優(yōu)勢(shì),提高數(shù)據(jù)信息的查找效率,從而為架空輸電線路的運(yùn)行維護(hù)提供科學(xué)的數(shù)據(jù)支持。生成架空輸電線路運(yùn)行維護(hù)過(guò)程中各類(lèi)危險(xiǎn)因素信息表如表1所示。
表1 架空輸電線路運(yùn)行維護(hù)危險(xiǎn)因素信息
雷電對(duì)于架空輸電線路的危害是非常大的,架空輸電線路在遭受到雷擊時(shí)容易形成電壓,其電壓功率往往會(huì)超過(guò)線路相電壓本身的2倍以上,從而導(dǎo)致架空輸電線路絕緣體被破壞。為了有效應(yīng)對(duì)架空輸電線路的雷電問(wèn)題,可以通過(guò)適當(dāng)降低桿塔接地電阻來(lái)減少地電位。在具體的實(shí)施過(guò)程中,針對(duì)規(guī)模相對(duì)較小的架空輸電線路,可以借助桿塔接地電阻降阻劑,以此來(lái)降低線路與地面兩者之間的電阻。還可以通過(guò)額外增加架空輸電線路水平接地線路,達(dá)到降低架空輸電線路桿塔接地電阻的目的[2],對(duì)于避雷線輸電線路桿塔的接地電阻標(biāo)準(zhǔn)值如表2所示。
表2 輸電線路桿塔接地電阻標(biāo)準(zhǔn)值
架空輸電線路的防雷工作是電力系統(tǒng)防雷的重要組成部分,增設(shè)防雷保護(hù)裝置是常用的架空輸電線路防雷措施之一,包括避雷線架設(shè)、安裝避雷針、裝設(shè)藕合地線或地理線、裝設(shè)消雷器以及預(yù)放電棒與負(fù)角保護(hù)針等。在架空輸電線路防雷工作中,為了有效解決線路的雷害問(wèn)題,應(yīng)該從實(shí)際角度出發(fā)因地制宜,采取綜合治理方式。
由于架空輸電線路中某些地段需要采用大跨越高桿塔,如常見(jiàn)的跨河桿塔等,這種架設(shè)方式會(huì)進(jìn)一步增加桿塔落雷的幾率??梢酝ㄟ^(guò)在高桿塔上增加絕緣子串片數(shù)的方式,使大跨越檔導(dǎo)線與地線兩者之間的距離變大,從而達(dá)到強(qiáng)化架空輸電線路本身絕緣能力的目的[3]。
架空輸電線路的運(yùn)行維護(hù)及防雷措施在提升架空輸電線路安全性等方面發(fā)揮著積極的作用。在實(shí)際的工作中,需要切實(shí)提高對(duì)架空輸電線路運(yùn)行維護(hù)工作的重視,并且通過(guò)適當(dāng)降低桿塔接地電阻、增設(shè)防雷保護(hù)裝置、強(qiáng)化架空輸電線路本身的絕緣能力以及采用線路防雷接地等措施,有效降低架空輸電線路的雷擊風(fēng)險(xiǎn),減少架空輸電線路雷擊跳閘次數(shù),從而促進(jìn)我國(guó)電力行業(yè)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。