淺談江西500千伏輸電線路的運維

曾靈聰

摘 要：近十年來，江西電網(wǎng)得到了快速的發(fā)展，500千伏輸電線路里程不斷增加，從2005年的551公里到現(xiàn)在的4000余公里，點多、線長、面廣。不言而喻，輸電線路運維難度非常大。而輸電線路的安全穩(wěn)定運行關(guān)系到電力的可靠供應(yīng)，影響著人民群眾的生產(chǎn)、生活。因此，分析和研究輸電線路運維的難點，并提出相應(yīng)的解決辦法，對提高輸電線路的可靠性具有重要的意義。

關(guān)鍵詞：500千伏輸電線路；運維；分析

引言

架空線路主要元件有導(dǎo)線、避雷線、絕緣子、桿塔基礎(chǔ)、拉線、接地裝置和各種金具等[1]。高壓架空線路大都分布在野外，長期處于露天之下，經(jīng)受雷、雨、火、冰以及大氣污染等各種條件的影響，這些影響在特定的條件下會引發(fā)線路故障。為了保證輸電線路的安全穩(wěn)定運行，必須了解當(dāng)前500千伏輸電線路運維過程中存在的問題，以便采取有效的預(yù)防措施，確保電力供應(yīng)的可靠性。

1 當(dāng)前500千伏輸電線路運維中存在的問題

江西省的地形地貌以江南丘陵、山地為主；盆地、谷地廣布，北部為鄱陽湖平原。江西處北回歸線附近，全省氣候溫暖，雨量充沛，年均降水量1341毫米到1940毫米，為亞熱帶濕潤氣候。根據(jù)江西的地質(zhì)和氣候特點，并結(jié)合多年來運維的實際經(jīng)驗，當(dāng)前500千伏輸電線路運維中存在的問題主要有以下幾點：

（1）外力破壞。外力破壞是指人們有意識或無意識而造成的線路故障，而大量的外力破壞是由于人們疏忽大意、蓄意或?qū)﹄娏Φ闹R了解不夠而引起的。近年來，江西500千伏輸電線路遭到人為過失破壞的問題越來越突出，輕者在線下釣魚或放風(fēng)箏、違章取土取石、機耕作業(yè)，重者野蠻施工、開山炸石以及盜竊、割裂塔材等電力設(shè)施等等。一旦發(fā)生外力破壞事故，不僅僅對電網(wǎng)產(chǎn)生巨大的影響，而且容易引發(fā)群死群傷等惡性重大事故，造成不好的影響。

（2）山火。山火是造成江西500千伏輸電線路跳閘的主要因素之一，多半發(fā)生在天氣干燥的秋冬季節(jié)以及清明、冬至、農(nóng)歷年前年后。一般而言，根據(jù)歷年山火發(fā)生的地段、次數(shù)、影響程度等將易發(fā)山火區(qū)劃分為：一級區(qū)段、二級區(qū)段、三級區(qū)段。一級區(qū)段：發(fā)生山火可能性小的丘陵山地區(qū)段、村民活動少的林區(qū)；二級區(qū)段：線路兩側(cè)100米以內(nèi)發(fā)生過山火，但影響不大區(qū)段、線路兩側(cè)100米以外發(fā)生過較嚴重山火區(qū)段、線路附近存在有零星墳?zāi)箙^(qū)段、以茅草和灌木為主的丘陵山地區(qū)段、村民生產(chǎn)生活等活動較多的林區(qū)；三級區(qū)段：因山火造成過跳閘或退出重合閘區(qū)段、歷年累計線路附近發(fā)生過2次及以上山火區(qū)段、線路兩側(cè)100米以內(nèi)發(fā)生過山火且煙塵較大或情況較為嚴重區(qū)段、線路附近墳?zāi)辜械膮^(qū)段、線路附近林區(qū)與農(nóng)田相結(jié)合可能因燒荒引發(fā)山火區(qū)段。

（3）覆冰。輸電線路覆冰首先是由當(dāng)天的氣象條件決定的，是受溫度、濕度、冷暖空氣對流、環(huán)流以及風(fēng)等因素決定的綜合物理現(xiàn)象。一般而言，根據(jù)線路設(shè)計、運行經(jīng)驗、覆冰程度及覆冰造成的影響，將易覆冰區(qū)劃分為：一級區(qū)段、二級區(qū)段和三級區(qū)段。一級區(qū)段：設(shè)計或運行確定的輕冰區(qū)及普通覆冰區(qū)段；二級區(qū)段：設(shè)計或運行確定的中冰區(qū)段；曾發(fā)生過冰閃跳閘的區(qū)段；三級區(qū)段：設(shè)計和運行中確定的重冰區(qū)段；曾因覆冰發(fā)生過倒塔、斷線事故的區(qū)段。

（4）雷擊跳閘。我省地處亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候區(qū)，雨量充沛，雷暴活動頻繁，屬于多雷區(qū)、強雷區(qū)。據(jù)江西省閃電定位系統(tǒng)測定，全省每年落雷40～90萬次，雷擊災(zāi)害嚴重。根據(jù)過電壓形成的物理過程，在500千伏輸電線路上產(chǎn)生的雷擊過電壓分為兩種，一種是直擊雷過電壓，另一種是感應(yīng)雷過電壓。而雷電對輸電線路危害最大的就是直擊雷過電壓，因為它的峰值很高，可以達到上百萬伏，具有很強的破壞性，極其容易引發(fā)線路跳閘，甚至造成人員傷亡。

（5）鳥害。根據(jù)鳥害故障的形成機理對鳥害事故進行分析和、歸類，主要分為泄糞類、筑巢類、猛禽類、鳥啄絕緣子和其他類等5類，統(tǒng)計表明，冬春2季是鳥害故障的多發(fā)期。根據(jù)運行經(jīng)驗，鳥害多發(fā)區(qū)大飛禽等鳥類在桿塔上筑過巢的區(qū)段、鳥類在掛點上方過巢的區(qū)段、因鳥害造成過跳閘的區(qū)段。

2 江西500千伏輸電線路的運維重點

根據(jù)當(dāng)前500千伏輸電線路運維中存在的問題，結(jié)合以往高壓輸電線路運維的經(jīng)驗，下面結(jié)合自身七年來的工作體會談?wù)勢旊娋€路的運維重點。

（1）外力破壞引發(fā)的故障呈現(xiàn)上升趨勢，需綜合各項措施加強防范。一、組織人員加強特巡，及時了解建設(shè)業(yè)主單位、設(shè)計單位、施工單位及作業(yè)計劃情況，發(fā)現(xiàn)有危及線路安全運行的現(xiàn)象及時制止，必要時安排人員蹲守；二、不失時機地做好電力法規(guī)的宣傳，向吊車司機詳細講解電力安全常識和電力設(shè)施保護相關(guān)法律法規(guī)，用真實案例講解誤觸誤碰電力設(shè)施給人身和財產(chǎn)安全帶來的危害，起到了從源頭上保護電力設(shè)施的重要性；三、在有施工點的線路附近設(shè)立警示牌，張貼溫馨提示。適時下達影響線路安全運行通知書；四、與電力警務(wù)部門保持密切聯(lián)系，嚴厲打擊破壞電力設(shè)施行為。

（2）為了防止山火危及輸電線路的安全，應(yīng)提前做好各項準備工作，防患于未然。一是劃分責(zé)任區(qū)段，建立火警監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)；二是加強防山火教育；三是安裝超視距山火探測預(yù)警裝置；四是創(chuàng)新科技手段，有條件引進衛(wèi)星遙感技術(shù)。傳統(tǒng)的山火監(jiān)測手段是通過人工實地觀測、砍伐輸電線路隔離帶以及通過無人機、飛機巡航來進行山火防控；五是加強輸電線路運行維護，清理好線路通道走廊。實踐證明，清理好線路通道走廊，是最直接最管用防范山火的方法；六是根據(jù)天氣情況做好防山火特巡，及時發(fā)現(xiàn)山火隱患。

（3）架空線路的覆冰一般發(fā)生在初冬和初春時節(jié)，氣溫一般在-5℃左右。導(dǎo)線和避雷線上的覆冰有時是很厚的，嚴重時會超出設(shè)計線路時所規(guī)定的荷載。為了有效防止覆冰引發(fā)的線路故障，設(shè)計桿塔時就應(yīng)考慮由于覆冰所形成的外加荷載，選用耐覆冰式的設(shè)計，導(dǎo)線采用水平排列的布置方法，加大導(dǎo)線與避雷線的間距；覆冰季節(jié)前應(yīng)對輸電線路進行一次全方位的防覆冰隱患排查，對發(fā)現(xiàn)的隱患及時安排人員在覆冰季節(jié)前消除，并提前準備好抗冰搶險人員、車輛以及物資；覆冰季節(jié)要加強覆冰特巡，采集風(fēng)速、溫度、覆冰厚度等有效數(shù)據(jù)，研判下一階段的覆冰發(fā)展趨勢要加強對覆冰情況的觀測，對覆冰重要的桿塔可通過電流溶解法或者機械除冰法消除桿塔、導(dǎo)線上的覆冰，提高輸電線路的可靠性。

（4）架空輸電線路防雷工作應(yīng)認真做好調(diào)查研究，把地理、氣

象、運行情況等數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，挖出遭受雷擊的主要原因，并根據(jù)實際情況采取綜合防雷措施，只要有以下六種：一是裝設(shè)避雷線或耦合地線；二是降低桿塔接地電阻；三是提高架空線路耐雷水平；四是安裝負角保護針；五是安裝可控放電避雷針；六是安裝線路避雷器。

（5）對鳥害故障進行統(tǒng)計分析，發(fā)現(xiàn)鳥害故障具有一定的規(guī)律性，主要有季節(jié)性、時間性、區(qū)域性、瞬時性、遷移性、反復(fù)性等。根據(jù)上述規(guī)律基礎(chǔ)，在鳥類活動、筑巢頻繁和遷徙季節(jié)，加強特巡，發(fā)現(xiàn)鳥巢及時安排人員上塔清理。目前而言，對鳥害故障的技術(shù)措施一般有防、驅(qū)兩種方式[2]。主要方式有聽覺、視覺、捕殺、化學(xué)等方式。在不影響輸電線路檢修的前提下，應(yīng)盡量采取多種技術(shù)措施，尤其是加快新型防鳥措施的研究，最大程度減少鳥害跳閘事故的發(fā)生。

3 結(jié)束語

時間推移，江西電網(wǎng)也隨之不斷發(fā)展、壯大，500千伏輸電線路里程也持續(xù)增加。輸電線路的運維工作一項系統(tǒng)性工程，作為江西電網(wǎng)人應(yīng)增強責(zé)任意識，立足崗位提高自身能力，充分利用先進科技手段來做好輸電線路的運維工作，提高設(shè)備健康水平，確保江西電網(wǎng)安全可靠運行。

參考文獻

[1]曾昭桂.輸配電線路運行與檢修（第三版）[M].中國電力出版社，2007.

[2]王少華.架空輸電線路鳥害故障及其防治技術(shù)措施[J].高壓電器，2011.