吳 堅(jiān)

國(guó)網(wǎng)湖南輸電檢修公司輸電運(yùn)檢二分部 湖南 株洲 412000

我們都知道特高壓輸電最主要的就是降低電流在運(yùn)輸過(guò)程中的損失,另外,特高壓輸電線的電線塔也能減少土地資源的浪費(fèi)。我國(guó)已經(jīng)建成覆蓋全境的電網(wǎng),在電能輸送的過(guò)程中特高壓輸電線是最重要的連接方式,也是國(guó)家重點(diǎn)建設(shè)的工程。特高壓輸電線路的運(yùn)行維護(hù)對(duì)于我國(guó)居民用電就顯得十分重要。當(dāng)前,我國(guó)的特高壓線路還在不停的建設(shè)中,對(duì)于特高壓輸電線的運(yùn)行和維護(hù)也遇到新的挑戰(zhàn)。電力行業(yè)的工作人員應(yīng)該在工作中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),加強(qiáng)對(duì)于特高壓輸電線路的維護(hù),為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做好保障。

一、我國(guó)特高壓輸電線路特征

(一)導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。特高壓一般使用八分裂結(jié)構(gòu)的導(dǎo)線,邊相導(dǎo)線的距離一般都在50米左右,輸電線一般設(shè)在30米的高空,三角排列的桿塔上中相導(dǎo)線和邊相導(dǎo)線之間的距離也要大于20米,另外,子導(dǎo)線之間必須使用高阻尼的間隔棒來(lái)保證絕對(duì)的安全。

(二)桿塔的結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。特高壓輸電的電氣間隔和艱巨應(yīng)該比低壓輸電線的距離更大,桿塔的高度也更高,一般情況下都是30米左右。絕緣子串的長(zhǎng)度必須大于12米,相關(guān)人員還應(yīng)該關(guān)注輸電線在架好之后電線也會(huì)有一定的下垂。桿塔支撐的強(qiáng)度必須要有保證,桿塔的強(qiáng)度應(yīng)該和桿塔的高度和著力點(diǎn)的不同進(jìn)行變化。特高壓輸電線路使用桿塔的強(qiáng)度應(yīng)該是500KV桿塔的雙倍,所以桿塔強(qiáng)度就是500KV線桿塔四倍。桿塔的底部是一個(gè)呈正方形的,一般特高壓桿塔是15米*15米的地方,這樣的設(shè)計(jì)就可以滿足需求。

(三)桿塔基礎(chǔ)的特點(diǎn)。特高壓輸電線路正常情況下都需要長(zhǎng)距離的傳輸電網(wǎng),線路在傳輸?shù)倪^(guò)程中會(huì)遇到各種不同的地區(qū),這些地區(qū)可能是大山、大河、峽谷等各種不同的地形,這樣就會(huì)給桿塔地基的建設(shè)帶來(lái)巨大的困難,同時(shí)對(duì)于特高壓輸電線的運(yùn)行和維護(hù)也提出更高的要求。

(四)輸配電設(shè)備。當(dāng)前,我國(guó)已經(jīng)可以生產(chǎn)500 KV 輸電設(shè)備,并且已經(jīng)達(dá)到世界一流的標(biāo)準(zhǔn),特別電力系統(tǒng)的變電器。不但制造超高壓大容量節(jié)能的變壓器,而且它的功耗也比較低,有很強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。根據(jù)市場(chǎng)的數(shù)據(jù)顯示,在500 KV超高壓輸電線路中,我國(guó)制造的電力變壓器已經(jīng)占領(lǐng)市場(chǎng)將近50%的份額。隨著高壓輸電線路的普及和技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的積累,我國(guó)已經(jīng)研制出500KV高壓并聯(lián)電抗器,這種并聯(lián)電抗器的應(yīng)用可以極大的降低設(shè)備內(nèi)部發(fā)熱的問(wèn)題,而且還可以降低漏磁的現(xiàn)象,最終極大的延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。

二、我國(guó)特高壓輸電線路運(yùn)行中出現(xiàn)的問(wèn)題

(一)特高壓輸電線路運(yùn)行出現(xiàn)的問(wèn)題。我國(guó)特高壓輸電線在運(yùn)行的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)各種不同的情況;第一,污閃現(xiàn)象。最近幾十年隨著環(huán)境的不斷惡化,我國(guó)大部分地區(qū)都會(huì)出現(xiàn)霧霾的情況,在我國(guó)的西北還會(huì)出現(xiàn)沙塵暴。這些現(xiàn)象的出現(xiàn)對(duì)特高壓輸電線路帶來(lái)嚴(yán)重的污閃現(xiàn)象。在遇到突發(fā)的惡劣的環(huán)境的時(shí)候,這些污閃還有可能引發(fā)冰閃災(zāi)害,所以在污閃現(xiàn)象高發(fā)的地區(qū),建設(shè)特高壓輸電桿塔的時(shí)候應(yīng)該使用強(qiáng)度高、體積大的絕緣在,并且增加導(dǎo)線清潔的頻率。第二,閃電問(wèn)題。雖然特高壓輸電線路會(huì)做很多的保護(hù)工作,直接被閃電擊中的概率很小,但是輸電線的桿塔比較高、導(dǎo)線的電壓都是1000 KV以上的,很容易出現(xiàn)向上先導(dǎo)的情況,這時(shí)候?qū)Ь€就變成了閃電的導(dǎo)體。特別是桿塔在一些山頂?shù)臅r(shí)候,電線很容易就會(huì)發(fā)生引導(dǎo)的現(xiàn)象。第三,冰凍問(wèn)題。因?yàn)槲覈?guó)幅員遼闊,從西北、華北、東北以及西藏地區(qū)在進(jìn)入冬季的時(shí)候很容易發(fā)生輸電線被冰凍的現(xiàn)象。因?yàn)樘馗邏簩?dǎo)線分裂的比較多,冰凍的面積就會(huì)很大,所以輸電線路很容易發(fā)生冰害。另外,輸電線上冰塊的重量就會(huì)增加桿塔的壓力,很容易就會(huì)損壞絕緣子,嚴(yán)重的時(shí)候還會(huì)出現(xiàn)桿塔倒塌的現(xiàn)象。

(二)特高壓輸電線所處的環(huán)境問(wèn)題。我國(guó)特高壓輸電線路已經(jīng)隨著電網(wǎng)進(jìn)入全國(guó)各地,特高壓輸電線路在我國(guó)線路比較長(zhǎng),各地的地形、氣候都各不相同,有些特高壓輸電線路經(jīng)過(guò)的都是自然災(zāi)害比較嚴(yán)重的地區(qū)。比如說(shuō),地震、洪水、沙漠、冰原等。這些不同的環(huán)境對(duì)于特高壓輸電線路運(yùn)行和維護(hù)都會(huì)造成重大的困難。

三、我國(guó)對(duì)于特高壓輸電線路運(yùn)行維護(hù)的模式

(一)帶電維修作業(yè)的技術(shù)。特高壓輸電線路正常情況下是不能斷電的,如果出現(xiàn)停電就會(huì)嚴(yán)重影響整個(gè)地區(qū)的電網(wǎng)安全,會(huì)給地區(qū)的經(jīng)濟(jì)造成嚴(yán)重的影響。所以,特高壓輸電線路在維護(hù)的時(shí)候應(yīng)該盡可能的采用帶電作業(yè)。這項(xiàng)技術(shù)可以就是特高壓輸電線最主要的維護(hù)方式,并且可以保證線路穩(wěn)定、安全的供電。當(dāng)前,我國(guó)的特高壓輸電線路帶電項(xiàng)目有帶電維修、帶電監(jiān)測(cè)、單點(diǎn)維護(hù)等。我國(guó)電力行業(yè)對(duì)于1000 KV 以下的輸電線路帶電作業(yè)已經(jīng)非常純熟,經(jīng)驗(yàn)豐富,對(duì)于1000KV 以上的輸電線路也已經(jīng)進(jìn)行深入的研究,而且根據(jù)地形、氣候和電壓做出不同的安全距離、組合間隙等數(shù)據(jù)。為了加強(qiáng)特高壓輸電線路的穩(wěn)定、安全的運(yùn)行,相關(guān)人員應(yīng)該積極對(duì)帶電維護(hù)進(jìn)行多項(xiàng)研究,保證特高壓輸電線路的正常運(yùn)行。

(二)無(wú)人機(jī)、直升機(jī)維護(hù)的技術(shù)。針對(duì)特高壓輸電線路在傳輸?shù)倪^(guò)程中會(huì)出現(xiàn)不同的氣候、地形以及桿塔高、覆蓋面積大等問(wèn)題,如果使用傳統(tǒng)的線路檢修模式就不能對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行有效的監(jiān)管和維護(hù)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,國(guó)外的同行已經(jīng)通過(guò)無(wú)人機(jī)、直升機(jī)進(jìn)行線路的檢修。工作人員通過(guò)在無(wú)人機(jī)上安裝紅外成像的巡視設(shè)備,視頻監(jiān)控設(shè)備可以輕松的完成紅外測(cè)溫和眼睛能看到的問(wèn)題。無(wú)人機(jī)巡線技術(shù)的出現(xiàn)極大地提高人力巡線的工作效率,可以早發(fā)現(xiàn)、早解決,避免問(wèn)題擴(kuò)大。無(wú)人機(jī)技術(shù)還能減少人員巡線的安全隱患,是未來(lái)特高壓輸電線路運(yùn)行維護(hù)的主要發(fā)展方向。另外,有條件的地方可以使用直升機(jī)進(jìn)行維護(hù),這樣可以更加快捷的完成工作,保證特高壓輸電線路的正常運(yùn)行。

(三)利用現(xiàn)代技術(shù)對(duì)特高壓輸電線進(jìn)行維護(hù)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展,電力行業(yè)的特高壓輸電線路的運(yùn)行維護(hù)人員也應(yīng)該加大對(duì)于新技術(shù)的使用。相關(guān)人員可以通過(guò)在線監(jiān)測(cè)快速收集電力設(shè)備運(yùn)行的信息,為線路的正常運(yùn)行提供安全的保障。另外,工作人員也可以通過(guò)異常的數(shù)據(jù)為特高壓輸電線路提供技術(shù)支持。正常情況下,塔桿的垂直監(jiān)測(cè)、氣象數(shù)據(jù)、溫度監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)、振動(dòng)監(jiān)測(cè)的技術(shù)以及輸電線覆冰監(jiān)測(cè)技術(shù)等都可以在他高壓輸電線路運(yùn)行維護(hù)中使用。我國(guó)已經(jīng)建立特高壓輸電線路監(jiān)測(cè)管理的平臺(tái),在這個(gè)平臺(tái)上可以充分利用各種技術(shù),更加準(zhǔn)確的收集各種信息,并通過(guò)信息進(jìn)行分析,最后提供解決的方案。通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)的檢測(cè)技術(shù)還可以和特高壓航測(cè)的數(shù)據(jù)一塊進(jìn)行分析,這樣可以提供三維立體模型,促進(jìn)工作人員可以在線監(jiān)測(cè)每個(gè)設(shè)備的真實(shí)情況。

現(xiàn)在我國(guó)的智能化監(jiān)測(cè)技術(shù)和智能化監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)可以在溫度、氣象、覆冰、污閃、振動(dòng)、桿塔承載等多種監(jiān)測(cè)方式中有效的應(yīng)用。這個(gè)系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)人力、物力和財(cái)力的精確管理,實(shí)現(xiàn)設(shè)備的信息化和動(dòng)態(tài)化,為特高壓輸電線路的管理帶來(lái)很多便利。

(四)國(guó)家集中治理。我國(guó)特高壓輸電線路分布比較廣,國(guó)家應(yīng)該對(duì)它們進(jìn)行統(tǒng)一的管理。通過(guò)國(guó)家轉(zhuǎn)專業(yè)管理可以對(duì)特高壓輸電維護(hù)的人員、設(shè)備進(jìn)行一體化統(tǒng)一的管理。國(guó)家實(shí)行集中運(yùn)行維護(hù)的方式主要有4點(diǎn)好處：第一,國(guó)家集中管理可以優(yōu)化資源,減少各個(gè)地區(qū)的資源浪費(fèi)。第二,國(guó)家通過(guò)集中維護(hù),可以培養(yǎng)專業(yè)的運(yùn)行維護(hù)人才。第三,國(guó)家集中運(yùn)行維護(hù)可以減少維護(hù)人員,各個(gè)地區(qū)只要做好監(jiān)測(cè)工作就可以了。第四,通過(guò)國(guó)家的集中對(duì)特高壓輸電線路的運(yùn)行和維護(hù)可以更加有效的對(duì)公司的人員進(jìn)行管理。

結(jié)束語(yǔ)

總而言之,隨著我國(guó)電力行業(yè)的不斷發(fā)展,特高壓輸電線路也會(huì)跟隨電網(wǎng)深入到各個(gè)地方,相關(guān)人員對(duì)于線路的運(yùn)行維護(hù)也應(yīng)該更加關(guān)注。特高壓輸電線路對(duì)地區(qū)的經(jīng)濟(jì)至關(guān)重要,保障輸電穩(wěn)定,科學(xué)合理的運(yùn)行維護(hù)對(duì)于輸電線路非常重要。為了減少我國(guó)在特高壓輸電線路運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題,相關(guān)工作人員應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)于特高壓輸電線路的運(yùn)行維護(hù)技術(shù)手段。電力行業(yè)還應(yīng)該加強(qiáng)專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí),以及相關(guān)學(xué)校和專業(yè)機(jī)構(gòu)的交流,提高特高壓輸電線路的維護(hù)能力。