張艷海
【摘 ?要】高壓輸電線路的作用主要是輸送和分配電能,變電站與各個發(fā)電廠是同步運行的,因此電力系統(tǒng)重要的組成部分就是高壓輸電線路,高壓輸電線路也在電力工業(yè)中處于主體地位。所以為保證高壓輸電路的進度和質(zhì)量,在施工中要重點做好高壓輸電路建設(shè)。而在實際情況中,高壓輸電路施工也面臨著多種多樣的環(huán)境,要對具體問題進行具體的分析,及時的診斷出施工中存在的缺陷以及找出解決的方法,還要在工程實踐中根據(jù)實際情況提出合理的策略。
【關(guān)鍵詞】高壓輸電線路;狀態(tài)檢修;檢修原理;檢修技術(shù);維護措施
1 引言
高壓輸電線路作為我國電網(wǎng)的重要組成部分,其運行的安全直接關(guān)系到整個供電網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運行,對國家電網(wǎng)供電質(zhì)量具有直接的影響。輸電線路狀態(tài)檢修和一般的發(fā)電機、斷路器以及變壓器的檢修是不同的,線路狀態(tài)檢修有著比較廣泛的數(shù)據(jù),有一些數(shù)據(jù)能夠通過觀測得到,另外一些數(shù)據(jù)則可以通過帶電的作業(yè)來檢測得到。而帶電作業(yè)指的是在線路工作狀態(tài)下提供的真實線路狀態(tài),以滿足進行狀態(tài)檢修工作的需要,同時也提供充足的數(shù)據(jù),而這也將在線路的狀態(tài)檢修工作中得到不斷的發(fā)展。
高壓輸電線路出現(xiàn)故障時,會導(dǎo)致大范圍內(nèi)的電力用戶的正常用電受到影響,所以需要加強高壓輸電線路的檢修和維護工作,確保國家電網(wǎng)供電的安全性和可靠性。
2 高壓輸電線路狀態(tài)檢修模式簡介
高壓輸電線路狀態(tài)的檢修是在輸電線路檢修的基礎(chǔ)之上被提出的。高壓輸電線路是我國電力系統(tǒng)中最為關(guān)鍵的部分。因此,只有保障高壓輸電線路的安全運行,才能夠保障我國居民的生活質(zhì)量。由此可知,對高壓輸電線路的狀態(tài)進行檢修是十分必要的。
而與傳統(tǒng)的高壓輸電線路的檢修模式相比,高壓輸電線路的狀態(tài)檢修是近幾年才出現(xiàn)的檢修模式。高壓輸電線路的狀態(tài)檢修模式主要是針對輸電線路的整體運行現(xiàn)狀進行監(jiān)視,并對線路運行過程中出現(xiàn)的故障或問題進行及時的診斷。除此之外,高壓輸電線路的狀態(tài)檢修模式還會對運行設(shè)備的狀態(tài)進行檢測,獲取設(shè)備的相關(guān)數(shù)據(jù)信息,對運行設(shè)備中出現(xiàn)的故障進行診斷,并通過獲取的數(shù)據(jù)信息對運行設(shè)備有可能發(fā)生的故障進行提前性的預(yù)防。
綜上所述,想要對輸電線路的狀態(tài)進行檢修,就需要對輸電線路的運行設(shè)備的狀態(tài)進行監(jiān)視及信息數(shù)據(jù)的搜集,對設(shè)備有可能發(fā)生的故障進行針對性的預(yù)防。我國對于高壓輸電線路的狀態(tài)檢修模式的研究還處于初級階段,對高壓輸電線路狀態(tài)檢修模式進行深入的研究,是我國電力系統(tǒng)檢修模式的未來研究方向。
3 高壓輸電線路的狀態(tài)檢修概述
狀態(tài)檢修技術(shù)是在近些年發(fā)展起來的新型的檢修模式與技術(shù)措施,狀態(tài)監(jiān)控和診斷技術(shù)幫助對設(shè)備進行狀態(tài)和故障在線監(jiān)測,判斷設(shè)備的異常情況,預(yù)測故障的發(fā)展趨勢而進行提前報警,并以此進行檢修計劃制定等。目前國內(nèi)的狀態(tài)檢修主要是針對設(shè)備進行狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷。隨著技術(shù)推廣,電力系統(tǒng)也逐步開始應(yīng)用狀態(tài)檢修,主要集中在發(fā)電設(shè)備、變電設(shè)備、輸電線路上,隨著信息技術(shù)迅速發(fā)展,數(shù)據(jù)庫規(guī)模也不斷擴大,針對電力設(shè)備的數(shù)據(jù)
信息已經(jīng)可以幫助判斷各種運行狀態(tài)下的設(shè)備或者電纜的故障趨勢,從而幫助其設(shè)計檢修與維護的方式和時間節(jié)點,尤其是在高壓輸電線路的狀態(tài)檢修,更可以幫助電力網(wǎng)絡(luò)更好的維護網(wǎng)絡(luò)安全與運行穩(wěn)定性。因為輸電網(wǎng)絡(luò)距離長,分布廣,因此在維護與檢修上增加了難度,而狀態(tài)檢修可以幫助對輸電線路進行常態(tài)化監(jiān)控,并形成一個監(jiān)控與維護相結(jié)合的維護模式,同時先進的監(jiān)控方式與檢測技術(shù),大大減少了網(wǎng)絡(luò)故障的同時也節(jié)約了人力與物力。
4 高壓輸電線路狀態(tài)檢修的基本原理
對高壓輸電線路的狀態(tài)檢修其基礎(chǔ)就是利用紅外線診斷技術(shù)對線路進行監(jiān)控與檢測,以此幫助判斷故障的發(fā)展趨勢。其基本原理是:所有的物體在溫度上都具備自身的特征,其都高于絕對零度,且能發(fā)出不可見的紅外線,其溫度與輻射能量會影響紅外線的輻射強度。在電力設(shè)備運行的過程中也會因為能量的改變而發(fā)出不同的強度的輻射。高壓線路在野外工作,環(huán)境惡劣使其受到覆蓋、腐蝕等作用影響而其工作性能的降低,其會出現(xiàn)以下異常:金屬導(dǎo)流設(shè)備呼吸氧化而電阻增加從而出現(xiàn)局部的紅外輻射異常;絕緣設(shè)備老化介質(zhì)損耗增加,改變了絕緣設(shè)備上的電壓分布出現(xiàn)差異,從而熱場出現(xiàn)分布不均。這樣的異??梢岳眉t外線成像裝置對線路進行檢查,利用成像對設(shè)備發(fā)熱情況進行分析,由此來分析潛在的故障趨勢,從而指導(dǎo)對線路的檢修和維護,這就是狀態(tài)檢修技術(shù)的基本原理。
5 高壓輸電線路狀態(tài)檢修技術(shù)
5.1 相對溫差判斷法
通過對兩個型號、支行環(huán)境溫度及負(fù)荷電流狀況都相同的設(shè)備所處的監(jiān)測點溫差進行比較,同時還要對溫度較高的檢測點溫度上升的比值進行比較,這即是相對溫差判斷法,在電流型致熱設(shè)備的故障分析和判斷過程中多會用到這種方法,在利用相對溫差判斷法對設(shè)備的故障進行分析和判斷時,可以不考慮環(huán)境溫度和負(fù)荷因素對診斷結(jié)果的影響。
5.2 表面溫度判斷法
高壓輸電線路中的高壓輸電設(shè)備在運行過程中其表面溫度國家都有明確的規(guī)定,在狀態(tài)檢修過程,可以利用紅外線設(shè)備來對設(shè)備表面的溫度值進行收集,然后將其收集到的表面溫度值與規(guī)定的溫度值進行比較,根據(jù)比較的結(jié)果來對設(shè)備的缺陷和故障進行判斷,這種方法不僅易于操作,而且觀察也較為簡單,實用性較強。但在檢測過程中,一旦線路負(fù)荷較低時,設(shè)備故障位置發(fā)熱情況不明顯,這就極易導(dǎo)致誤判及漏判問題的發(fā)生。另外對于高壓線路發(fā)熱標(biāo)準(zhǔn)我國還沒有具體的規(guī)定,這就導(dǎo)致表面溫度判斷法在實際應(yīng)用過程中只能對簡單的外部發(fā)熱故障進行判斷。
5.3 同類比較法
同類比較法是指處于同一回路,而且運行背景、環(huán)境及工作狀況等都相同的兩個同型號的設(shè)備,對其運行時的狀況進行比較,從而對設(shè)備的故障進行判斷。但在對三相設(shè)備運用同類比較法進行檢測時,如果某個時間同時出現(xiàn)熱故障,則會出現(xiàn)漏判或是誤判情況的發(fā)生。同類比較法多在電壓或是電流致熱設(shè)備故障分析時進行應(yīng)用,對于這類設(shè)備也可以利用溫差及溫升方法來對故障進行判斷。
5.4 熱圖譜分析法
通過比較設(shè)備正常運行的熱成像圖譜和異常狀態(tài)下的熱成像圖譜兩者之間的差別,來判斷監(jiān)測設(shè)備是否存在運行故障。這種方法更為精密,有效度更高,熱圖譜常用于電壓致熱設(shè)備的狀態(tài)檢測。
6 總結(jié)
現(xiàn)代高壓輸電線的建設(shè)成為電力事業(yè)中極為普遍的工程項目,其為社會的發(fā)展提供了強勁的動力,促進了各項事業(yè)的發(fā)展。其也會受到各種因素的影響出現(xiàn)各種故障,對其進行定期的檢修是十分必要的?,F(xiàn)代的電力事業(yè)不斷發(fā)展,檢修技術(shù)也需要與時俱進來適應(yīng)時代的發(fā)展。在實踐中還需要分析電網(wǎng)的特點、荷載、規(guī)模等因素,根據(jù)實際情況探索出與之相適應(yīng)的檢修技術(shù),工作人員也需要對于狀態(tài)檢修的重要性有深刻的認(rèn)識,保障高壓輸電線路安全穩(wěn)定的運行。
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(作者單位:國網(wǎng)山西省電力公司古縣供電公司)