王義文 國網(wǎng)四川省電力公司檢修公司
隨著經(jīng)濟的發(fā)展,各類生產(chǎn)生活對于電力的需要越來越大,在這樣的情況下我國電力行業(yè)迅速發(fā)展起來,并成了當(dāng)前經(jīng)濟發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè),如此對電力保障的要求也越來越高,而輸電線路的安全穩(wěn)定運行正是確保這一要求的重要環(huán)節(jié)。在實際工作過程中,輸電線路的運行穩(wěn)定性、安全性及其可靠性受到各類因素的影響,通道樹竹、外力破壞、自然災(zāi)害等等,都容易引發(fā)不安全事件發(fā)生,甚至引發(fā)事故。為了有效做好對輸電線路的管控,智能化的運行維護(hù)技術(shù)便是未來發(fā)展方向,以提升智能化管理水平,打造智慧型線路,促進(jìn)行業(yè)的長足發(fā)展。
科技的飛速發(fā)展為我國輸電線路智能化運行創(chuàng)造了更多的可能,使得智能化運行在輸電線路領(lǐng)域具有較大的發(fā)展空間。在未來的一段時間內(nèi),促使企業(yè)通過高新技術(shù)的運用逐步實現(xiàn)輸電線路運行的智能化水平。在現(xiàn)有的運行情況下,人工巡視依舊是輸電線路運行維護(hù)的主要模式,加之輸電線路建設(shè)腳步的加快和運行維護(hù)要求的提升,無形之中使工作量以及關(guān)注點增多,運行維護(hù)難度加大。對于某些不可見的或不易發(fā)現(xiàn)的異常問題,沒有高新技術(shù)的支持做到問題及時發(fā)現(xiàn),長時間的帶病運行將嚴(yán)重影響到系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。而通過加裝各種監(jiān)測設(shè)備及管控裝置等智能化運維技術(shù)的運用,不僅解決了人工不足的突出情況,也做好了輸電線路的日常監(jiān)控管理,使得運行工作提質(zhì)增效,也在一定程度上起到了對線路本質(zhì)安全的運行保證。
第一,有利于強化輸電線路本質(zhì)安全。輸電線路智能化運行維護(hù)是確保線路安全穩(wěn)定運行的必要條件,也是促進(jìn)企業(yè)發(fā)展的可靠保障。特別是輸電線路長年累月經(jīng)受自然環(huán)境的考驗,同時面臨著外界因素如人員生產(chǎn)活動引發(fā)的外力破壞影響,加之線路長時間運行出現(xiàn)老化、劣化等情況,對線路的安全運行造成重要影響。為了有效確保輸電線路的穩(wěn)定運行,傳統(tǒng)維護(hù)工作的開展已不能滿足當(dāng)前發(fā)展的實際需求,所以,智能化運維技術(shù)的應(yīng)用是其發(fā)展趨勢,也是輔助保障輸電線路安全穩(wěn)定運行的重要手段。通過有效維護(hù),不僅能夠確保線路穩(wěn)定,還能夠通過維護(hù),及時發(fā)現(xiàn)存在的安全隱患,進(jìn)而確保輸電線路的安全運行。第二,有利于線路信息化建設(shè)的實現(xiàn)[1]。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,各行業(yè)加快了信息化建設(shè)步伐,而電力企業(yè)也不例外。輸電線路智能化就是企業(yè)開展信息化的關(guān)鍵內(nèi)容,在此過程中,通過科學(xué)合理的應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)模式,將多種設(shè)備統(tǒng)一接入平臺,以提升信息整合效率,使整個維護(hù)及處置過程更完善和具體。通過后臺管控,電力企業(yè)能夠及時了解輸電線路信息,采取有效的方法,及時對警告、反饋的信息作出處置,更便于運維人員對設(shè)備的日常維護(hù)以及現(xiàn)場的安全管控。
由于我國國土面積廣闊,以超特高壓線路形成的骨干網(wǎng)架是長距離輸送電能的高效通道,上述線路通常以架空形式存在。架空線路往往是在戶外環(huán)境下運行的,所以在運行時會面臨著各類問題,現(xiàn)將其問題的原因做如下分析。
輸電線路運行過程中主觀因素主要指的是人為對其造成的損害。例如,受到傳統(tǒng)誤導(dǎo),部分群眾對輸電線路存在著認(rèn)知錯誤,對線路主動進(jìn)行破壞;或者受利益驅(qū)動影響,對線路及其桿塔、接地裝置、附屬設(shè)施材料進(jìn)行偷竊;受到線路下方大型施工作業(yè)或者高大機具的使用以及現(xiàn)場工作人員自身疏忽,對線路造成有意或無意的破壞,最終導(dǎo)致線路跳閘。在電力企業(yè)智能化發(fā)展建設(shè)中,雖然已將智能化管理技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用,但部分企業(yè)在管理過程中,缺乏運維管理意識以及對技術(shù)成熟度的管理提升,使得在工作運用中的使用、處置及維護(hù)方面效果不佳。因此,造成輸電線路智能化工作推進(jìn)的難度增加,阻礙智慧線路的建設(shè)落實,對企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展造成不利影響。
客觀因素包含地震、雷擊、滑坡、洪澇等自然災(zāi)害對線路造成的損害,同時,輸電線路通道內(nèi)樹竹問題也是重要影響因素之一。輸電線路通道內(nèi)大量樹竹的快速生長,極易造成線樹安全距離不足,加之現(xiàn)階段森林防山火的形勢嚴(yán)峻且大量線路途經(jīng)山林地區(qū),如若因線樹放電造成火災(zāi)隱患發(fā)生,將造成不可估量的嚴(yán)重后果。除此以外,由于線路長期在戶外暴露,極易受到風(fēng)吹日曬的影響,使線路設(shè)備出現(xiàn)腐蝕、磨損等,進(jìn)而造成設(shè)備的損壞,長此以往還會對線路的穩(wěn)定運行造成嚴(yán)重影響,并損耗線路壽命[2],進(jìn)而影響到線路本體安全。
輸電線路智能化運維時,衛(wèi)星通信技術(shù)的應(yīng)用可以實現(xiàn)將傳統(tǒng)數(shù)據(jù)交換形式進(jìn)行擺脫,從而使數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)得到完善。雖然在智能化運行時會出現(xiàn)一些異常,但能夠在短時間內(nèi)得到處理,并實現(xiàn)快速傳遞。衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的有效應(yīng)用,經(jīng)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳遞,為傳遞過程提供維護(hù)技術(shù)。除此以外,還能夠?qū)旊娋€路進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控,有效處理的運行過程中存在的各類問題。隨著科技的持續(xù)發(fā)展,智能化運維技術(shù)不斷提升,有效保障了線路的穩(wěn)定運行。
在線監(jiān)測技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用時,可采用監(jiān)測技術(shù)對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行有效監(jiān)測,同時對運行時產(chǎn)生的問題進(jìn)行合理分析。因此,對運維中的問題全面進(jìn)行監(jiān)測,是狀態(tài)監(jiān)測的主要手段。在線監(jiān)測技術(shù)的有效應(yīng)用,可分為大數(shù)據(jù)層面、線路層面等的監(jiān)測,而各層面的結(jié)合能夠有效對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行傳輸與采集,確保了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和高效性。
在線路運行過程中,需要對故障點位進(jìn)行迅速確定,采取完善的處理手段,以提升輸電線路運行質(zhì)量與效率。除此以外,為了有效提升工作效率,就要對故障進(jìn)行定位,同時采取故障診斷技術(shù)。此技術(shù)在使用時,先要布置線路監(jiān)測終端,然后對電壓及其電流相關(guān)信息進(jìn)行監(jiān)測,通過故障電壓、電路的變化實現(xiàn)對故障區(qū)間的準(zhǔn)確判斷。在輸電線路運行時,還要掌握專業(yè)理論知識,對故障進(jìn)行分析,在最短時間內(nèi)找到出現(xiàn)故障的具體部位,減少工作人員巡查故障點的時間,有效提升了運行質(zhì)量[3]。
無人機巡視技術(shù)的有效應(yīng)用,不僅能夠提升線路巡視質(zhì)量與效果,還能夠促進(jìn)運維的智能化提升,促進(jìn)電力行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。在具體應(yīng)用時,可以通過云臺搭載不同的設(shè)備來實現(xiàn)功能的轉(zhuǎn)換,也可以通過前期設(shè)備精細(xì)化巡檢數(shù)據(jù)采集實現(xiàn)無人機自主飛巡。在此情況下,又引申出無人機機巢、移動巡檢站的概念及產(chǎn)品,以提升無人機應(yīng)用的覆蓋范圍及智能化水平。
輸電線路運行過程中,智能化運行維護(hù)技術(shù)是其主要維護(hù)體系。與傳統(tǒng)人工巡檢方式相比,智能化線路維護(hù)體系的構(gòu)建,能夠有效提升數(shù)據(jù)的及時性,在一定程度上完善巡檢周期,提升維護(hù)質(zhì)量水平。除此以外,還可通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù),將傳統(tǒng)人工巡檢方式進(jìn)行取代,通過對監(jiān)控設(shè)備等附屬設(shè)備的使用使其實現(xiàn)智能化巡檢,有效提升了巡檢質(zhì)量與效率。通過計算機與網(wǎng)絡(luò)通信的應(yīng)用,還能夠確保運行的安全性,實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的遠(yuǎn)程傳輸。所以,構(gòu)建智能化巡檢系統(tǒng),不但可以提升工作質(zhì)量與效率,還能夠有效減少成本。
日常人工進(jìn)行巡檢,工作量非常大,且在同等條件下消耗的資源也更多,特別是大山大河的區(qū)域,工作效率顯著下降。為了有效提升巡檢質(zhì)量,可采取機器人巡線技術(shù),通過導(dǎo)地線搭載機器人等形式以提升線路運行質(zhì)量。在機器人巡檢技術(shù)中,通過在機器人上搭載監(jiān)測設(shè)備,將監(jiān)測的數(shù)據(jù)上傳到數(shù)據(jù)分析系統(tǒng),從而對輸電線路的設(shè)備進(jìn)行全面分析和管控,這樣的機器人巡線技術(shù)應(yīng)用,不僅減少工作量,還節(jié)約了運行成本[4]。
總而言之,電力系統(tǒng)中,輸電線路是其重要組成部分,并發(fā)揮著重要作用,提升運行維護(hù)質(zhì)量與效率,是有效確保線路的穩(wěn)定運行的重要環(huán)節(jié),同時也是確保我國經(jīng)濟穩(wěn)步發(fā)展的關(guān)鍵。隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展,智能化將是電力企業(yè)長久發(fā)展的目標(biāo)和方向,在智能化技術(shù)與電網(wǎng)技術(shù)融合的模式下,運行維護(hù)技術(shù)將取得進(jìn)一步發(fā)展,并通過技術(shù)的應(yīng)用,促進(jìn)電力行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。