交流特高壓輸電線路關(guān)鍵技術(shù)的研究及應(yīng)用

摘要：為了正確驗(yàn)證1000kV的交流輸電線路以及作業(yè)成果，必須在特高壓試驗(yàn)基地中進(jìn)行對(duì)應(yīng)的帶電作業(yè)應(yīng)用試驗(yàn)。本文結(jié)合我國(guó)交流特高壓輸電線路關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)交流特高壓輸電線路運(yùn)行維護(hù)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的探究和闡述。

關(guān)鍵詞：交流特高壓；輸電線路；關(guān)鍵技術(shù)；現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

導(dǎo)言

現(xiàn)階段，1000kV的交流輸電線路逐漸成為特高壓輸電線路的重要方式。1000kV交流特高壓線路在實(shí)際應(yīng)用中具有建設(shè)費(fèi)用低、輸送量大、損耗小、方便長(zhǎng)距離輸電等特點(diǎn)。在我國(guó)負(fù)荷與能源中心分布不均的影響下，為了滿足最優(yōu)化配置要求，使用1000kV的交流高壓進(jìn)行大區(qū)電網(wǎng)聯(lián)接，不僅可以錯(cuò)開高峰、改善電網(wǎng)技術(shù)，在相互備用的同時(shí)能有效解決500kV電網(wǎng)電流短路過大、穩(wěn)定性不夠等問題。和超高壓輸電線路相比，1000kV的交流特高壓具有等級(jí)高、容量大、桿塔高等特點(diǎn)。由于自身因素影響，其在電壓和抗污性能、絕緣配合、線路空間、防雷設(shè)施以及維護(hù)等方面仍然存在很多問題。

1交流特高壓線路技術(shù)的總體特點(diǎn)

結(jié)合我國(guó)首條1000kV交流特高壓線路的運(yùn)行情況，人們發(fā)現(xiàn)交流特高壓線路的桿塔具備著高度較高、強(qiáng)度較強(qiáng)、根開更大等三方面的特點(diǎn)。這些特點(diǎn)的出現(xiàn)主要是由于特高壓輸電線路要求最低距離地面高度26m，絕緣子串長(zhǎng)度一般超過10 m，受弧度影響其塔桿自然就會(huì)較高。較高的塔桿自然需要強(qiáng)度較高的材料支撐，為了優(yōu)化設(shè)計(jì)節(jié)省塔材，一般桿塔根開約為15×15 m水平的設(shè)計(jì)。在導(dǎo)線結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)中，交流特高壓線路導(dǎo)線結(jié)構(gòu)具備著八分裂結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。在桿塔基礎(chǔ)特點(diǎn)中，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、運(yùn)行維護(hù)困難是桿塔基礎(chǔ)無法回避的問題，這些問題的出現(xiàn)主要源于其所經(jīng)地區(qū)地質(zhì)、地貌條件較為復(fù)雜所致。在絕緣子類型及組串方式特點(diǎn)中，交流特高壓線路的耐張串采用瓷質(zhì)絕緣子和玻璃絕緣子組串，直線串采用復(fù)合絕緣子為這一特點(diǎn)的主要表現(xiàn)。而在特高壓金具特點(diǎn)中，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、尺寸大、工藝質(zhì)量和機(jī)械強(qiáng)度要求高等是這一特點(diǎn)的主要表現(xiàn)?？傊涣魈馗邏壕€路自身存在著各部分較為復(fù)雜的特點(diǎn)，而這些特點(diǎn)的存在都是為了最大程度上保證其輸電的穩(wěn)定性與安全性。

2交流特高壓線路的運(yùn)行維護(hù)特點(diǎn)

在交流特高壓線路運(yùn)行維護(hù)中，其在環(huán)境、故障形式、檢修等三個(gè)方面都具備著其特有的特點(diǎn)。具體來說，交流特高壓線路自身輸送距離大、線路長(zhǎng)，且大多貫穿南北或東西，這就使得貌復(fù)雜、氣候多變、氣象條件惡劣是每一條交流特高壓線路都面臨的問題，這些問題就為特高壓線路部分區(qū)段帶來復(fù)雜的運(yùn)行工況。

3交流特高壓輸電線路運(yùn)行維護(hù)應(yīng)用

3.1防雷措施

為了避免交流特高壓線路運(yùn)行中常見的雷擊事故發(fā)生，我們必須采取針對(duì)性措施，而采用良好的避雷線屏蔽設(shè)計(jì)就是避免這一事故發(fā)生的最好措施。值得注意的是，在山區(qū)等特殊地形地區(qū)中，避雷線的保護(hù)可能需要取負(fù)保護(hù)角，這樣才能夠較好的完成自身任務(wù)，避免雷擊引發(fā)跳閘事故。此外，加裝第三根地線的防雷設(shè)計(jì)也能夠在很大程度上提高交流特高壓線路運(yùn)行的穩(wěn)定性。

3.2防污閃措施

在面對(duì)霧霾等污染引起的交流特高壓線路污閃問題時(shí)，我們可以通過從設(shè)計(jì)上增加絕緣子串長(zhǎng)度的方式，降低污閃問題的發(fā)生概率，這種方式得益于泄漏距離提高帶來的耐污閃能力上升。此外，使用防污閃涂料、開展帶電清掃也能夠較好的實(shí)現(xiàn)交流特高壓線路污閃問題的解決與預(yù)防，保證線路的安全、穩(wěn)定。

3.3防微風(fēng)振動(dòng)措施

為了解決交流特高壓線路存在的風(fēng)偏故障，我們可以采用阻尼間隔棒，防振錘等措施，并參照超高壓線路的方式進(jìn)行防振設(shè)計(jì)，這樣就能夠有效保證交流特高壓線路的穩(wěn)定與安全。

3.4防覆冰措施

為了解決交流特高壓線路存在的覆冰故障，我們可以根據(jù)線路所經(jīng)過地區(qū)特點(diǎn)進(jìn)行冰區(qū)的劃分，這樣就能夠有針對(duì)性采用導(dǎo)線脫冰跳躍影響導(dǎo)線的布置，能夠較好的保證線路的穩(wěn)定。此外，結(jié)合我國(guó)近些年在線路覆冰問題解決中提出的新技術(shù)，也能夠較好的保證輸電系統(tǒng)的可靠性。

4交流特高壓輸電線路運(yùn)行維護(hù)的關(guān)鍵技術(shù)

4.1直升機(jī)巡線技術(shù)應(yīng)用

在交流特高壓線路的運(yùn)行維護(hù)中，直升機(jī)巡線技術(shù)是一種較為有效的運(yùn)行維護(hù)技術(shù)形式。其主要通過在直升機(jī)上使用可見光、紅外、紫外成像等巡視設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)交流特高壓線路的檢查工作。由于其檢查形式的多樣化，使得其在交流特高壓線路通道、鐵塔、金具、導(dǎo)地線、絕緣子等缺陷的檢測(cè)中能夠起到較好的應(yīng)用效果。再加上其本身具備的迅速、快捷、效率高等特點(diǎn)，能夠較好的保證交流特高壓線路的穩(wěn)定運(yùn)行。

4.2在線監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用

除了直升機(jī)巡線技術(shù)外，在線監(jiān)測(cè)技術(shù)也能夠在交流特高壓線路運(yùn)行維護(hù)中得到較好的應(yīng)用，這一技術(shù)形式對(duì)于氣象參數(shù)、微風(fēng)振動(dòng)、溫度、覆冰、絕緣子污穢等都能夠較好的進(jìn)行監(jiān)測(cè)，而結(jié)合這些監(jiān)測(cè)得到的數(shù)據(jù)，我們就能夠基于三維可視化在線監(jiān)測(cè)顯示和控制平臺(tái)對(duì)監(jiān)測(cè)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，通過數(shù)據(jù)分析對(duì)比，我們就能夠確定交流特高壓線路運(yùn)行是否正常，并在監(jiān)測(cè)到不正常數(shù)據(jù)后最快時(shí)間進(jìn)行搶修，這將大大提高交流特高壓線路的穩(wěn)定性與故障搶修效率。

結(jié)束語

綜上所述，交流特高壓輸電線路建設(shè)、設(shè)計(jì)、設(shè)備研制以及運(yùn)行維護(hù)為交流特高壓輸電線路提供了經(jīng)濟(jì)、科學(xué)的依據(jù)。為了推動(dòng)交流特高壓輸電線路更加安全可靠，必須加大核心技術(shù)研究力度，在不斷整合國(guó)內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)的同時(shí)，促進(jìn)自我發(fā)展。

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作者簡(jiǎn)介：

周維強(qiáng)，身份證號(hào)：510221196701156818