王 帥

（兗礦鐵路物流有限公司，山東 鄒城 273500）

電力輸配電系統(tǒng)作為現(xiàn)代社會(huì)的生命線，其穩(wěn)定運(yùn)行對(duì)于保障日常生活和經(jīng)濟(jì)活動(dòng)至關(guān)重要。隨著電力需求的不斷增長(zhǎng)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的日益復(fù)雜，電力輸配電線路面臨著更多的運(yùn)維挑戰(zhàn)。從設(shè)備老化到自然災(zāi)害的影響，每一個(gè)因素都會(huì)影響電網(wǎng)的穩(wěn)定性。因此，深入了解和掌握電力輸配電線路的運(yùn)行維護(hù)及故障排除技術(shù)，對(duì)于提高電力系統(tǒng)的可靠性、效率和安全性具有重要意義。

1 電力輸電線路的運(yùn)行維護(hù)及故障排除的重要性

電力輸電線路的運(yùn)行維護(hù)和故障排除對(duì)于確保電力系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性至關(guān)重要。輸電線路作為電力系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分，其性能直接影響到電力的穩(wěn)定供應(yīng)和整個(gè)社會(huì)的能源安全。良好的運(yùn)維可以顯著降低系統(tǒng)故障率，提高供電可靠性，同時(shí)減少因故障導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失。故障排除技術(shù)的先進(jìn)性和有效性直接關(guān)聯(lián)到故障恢復(fù)的速度和質(zhì)量，保證輸電系統(tǒng)在各種極端天氣或意外情況下的韌性和恢復(fù)能力。特別是在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中，隨著可再生能源的大量并網(wǎng)和電力市場(chǎng)的日益開(kāi)放，輸電線路面臨著更加復(fù)雜的運(yùn)行環(huán)境和更高的運(yùn)行效率要求。因此，采用先進(jìn)的監(jiān)測(cè)技術(shù)，如在線監(jiān)測(cè)和智能診斷技術(shù)，對(duì)輸電線路進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和狀態(tài)評(píng)估，成為保障輸電線路健康運(yùn)行的關(guān)鍵。此外，定期的線路巡檢、故障預(yù)防和定期維護(hù)計(jì)劃的實(shí)施，能有效延長(zhǎng)設(shè)備壽命，減少意外故障。在故障發(fā)生時(shí)，迅速有效的故障定位和排除，不僅能最小化供電中斷的影響，還能提升電網(wǎng)的整體運(yùn)行效率和安全性。因此，加強(qiáng)電力輸電線路的運(yùn)行維護(hù)和故障排除工作，不僅是保證電力供應(yīng)可靠性的需要，也是提升電力系統(tǒng)整體性能和效率的關(guān)鍵[1]。

2 影響電力輸配電線路運(yùn)行因素及產(chǎn)生的主要原因

2.1 影響電力輸配電線路運(yùn)行因素

電力輸配電線路的運(yùn)行效率和安全性受多種因素影響，其中近五年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，故障的主要原因可歸納為幾個(gè)關(guān)鍵類(lèi)別。首先，設(shè)備老化與損耗問(wèn)題占據(jù)故障原因的35%，這主要是由于輸電線路和相關(guān)設(shè)備在長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中自然磨損，以及維護(hù)不足導(dǎo)致的老化現(xiàn)象，這些因素不僅會(huì)降低設(shè)備的運(yùn)行效率，還會(huì)引發(fā)安全隱患。其次，風(fēng)雨等自然災(zāi)害因素占據(jù)21%，這類(lèi)因素包括強(qiáng)風(fēng)、暴雨、雷擊等，這些自然條件會(huì)對(duì)輸電線路造成直接的物理?yè)p傷，如導(dǎo)線斷裂、電桿倒塌等，或間接影響，如雷電干擾導(dǎo)致的設(shè)備故障。此外，其他因素占據(jù)25%，這包括人為破壞、動(dòng)物干擾、技術(shù)故障等。這些因素雖然在統(tǒng)計(jì)中占比較小，但對(duì)輸電線路的安全和穩(wěn)定運(yùn)行同樣構(gòu)成威脅。因此，為提高輸電線路的運(yùn)行效率和安全性，需要對(duì)這些因素進(jìn)行深入分析和綜合考慮。這包括采用先進(jìn)的材料和技術(shù)來(lái)減少設(shè)備老化，提高線路對(duì)自然災(zāi)害的抵抗力，以及加強(qiáng)監(jiān)測(cè)和預(yù)防措施來(lái)減少人為破壞和其他意外因素的影響。同時(shí)，應(yīng)用智能化、自動(dòng)化技術(shù)提高故障檢測(cè)和響應(yīng)速度，可確保輸電線路在各種復(fù)雜環(huán)境下的穩(wěn)定運(yùn)行。

2.2 影響電力輸配電線路運(yùn)行的主要原因

電力輸配電線路運(yùn)行的主要障礙源自幾個(gè)關(guān)鍵因素。首先，配電線路施工不規(guī)范是導(dǎo)致故障的重要原因。施工過(guò)程中的不當(dāng)操作或不符合標(biāo)準(zhǔn)的施工方法，如不適當(dāng)?shù)牟牧线x擇、錯(cuò)誤的安裝方式或不足的絕緣保護(hù)，會(huì)導(dǎo)致線路在運(yùn)行中出現(xiàn)故障，增加故障發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。其次，天氣變化對(duì)配電線路的影響不容忽視。極端氣候條件，如高溫、低溫、強(qiáng)風(fēng)、雷雨等，會(huì)對(duì)線路及其支撐結(jié)構(gòu)造成物理?yè)p害，同時(shí)也會(huì)引起設(shè)備的熱膨脹或收縮，導(dǎo)致連接不良或斷裂。此外，外部環(huán)境變化對(duì)配電線路的影響同樣顯著。例如，城市建設(shè)和自然環(huán)境變化會(huì)導(dǎo)致原有配電線路被迫改遷或重新規(guī)劃，而動(dòng)物活動(dòng)、植被生長(zhǎng)等自然因素也會(huì)對(duì)線路造成干擾。因此，為保障電力輸配電線路的穩(wěn)定運(yùn)行，需要嚴(yán)格遵守施工規(guī)范，采用適應(yīng)各種天氣條件的高質(zhì)量材料和技術(shù)，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)外部環(huán)境變化的監(jiān)測(cè)和預(yù)防措施，以減少這些因素對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行的負(fù)面影響[2]。

3 電力輸配電線路的排障技術(shù)

3.1 排障的必要性分析

電力輸配電線路的排障技術(shù)是確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，遵循著以預(yù)防為主、維修為輔的原則。加強(qiáng)線路的實(shí)時(shí)監(jiān)控和精準(zhǔn)識(shí)別，對(duì)于預(yù)防潛在故障和提早發(fā)現(xiàn)問(wèn)題至關(guān)重要。使用高級(jí)的監(jiān)測(cè)設(shè)備和智能分析系統(tǒng)，如在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)、故障診斷技術(shù)，能夠?qū)崟r(shí)捕捉線路狀態(tài)的微小變化，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并識(shí)別潛在的故障點(diǎn)，從而在問(wèn)題惡化之前采取措施。此外，對(duì)輸配電線路的定期維護(hù)和檢修也是不可忽視的部分。定期檢查線路的物理狀態(tài)，包括線纜的完整性、絕緣性能和支撐結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性，有助于發(fā)現(xiàn)由于環(huán)境因素或設(shè)備老化造成的問(wèn)題。同時(shí)，強(qiáng)化線路的軌道控制，確保電力輸送路徑的暢通無(wú)阻，防止因軌道問(wèn)題導(dǎo)致的電力傳輸效率下降或中斷。

3.2 具體的排障技術(shù)

3.2.1 風(fēng)雨故障的排除技術(shù)

針對(duì)風(fēng)雨天氣引發(fā)的輸配電線路故障，采用先進(jìn)的雨淋除塵技術(shù)和加強(qiáng)日常檢查是關(guān)鍵。雨淋除塵技術(shù)能有效清潔輸電線路，減少由于積塵和污染物造成的絕緣性能下降，從而降低短路和故障的風(fēng)險(xiǎn)。這種技術(shù)通過(guò)模擬自然雨淋的方式，對(duì)線路進(jìn)行全面清潔，保持良好的絕緣狀態(tài)，特別是在多塵埃或污染嚴(yán)重的地區(qū)尤為有效。另一方面，日常檢查的加強(qiáng)對(duì)于預(yù)防風(fēng)雨天氣引起的故障至關(guān)重要。定期對(duì)輸電塔及其相關(guān)設(shè)備進(jìn)行細(xì)致的檢查，包括檢測(cè)塔體結(jié)構(gòu)的完整性、導(dǎo)線的連接狀況以及絕緣子的性能，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)和修復(fù)潛在的薄弱環(huán)節(jié)。此外，針對(duì)特定的風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域，如山區(qū)或沿海地帶，加強(qiáng)防風(fēng)加固措施，確保輸電塔及其支撐設(shè)施能夠抵抗強(qiáng)風(fēng)的沖擊。

3.2.2 雷擊故障的排除技術(shù)

對(duì)于雷擊故障的排除，輸配電線路的防護(hù)技術(shù)主要集中在避雷針的設(shè)置和耦合地線的架設(shè)上。避雷針的安裝是防止雷擊直接作用于輸電線路的有效手段。通過(guò)在輸電塔頂部安裝避雷針，可以在雷電接近時(shí)，引導(dǎo)雷電流沿著避雷針安全地引入地下，從而保護(hù)輸電線路和相關(guān)設(shè)備不受雷電直接沖擊。這種方法在減少雷擊導(dǎo)致的瞬間電壓超標(biāo)和設(shè)備損壞方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。同時(shí)，耦合地線的架設(shè)也是防護(hù)雷擊故障的重要措施。耦合地線通常安裝在輸電線路的上方，通過(guò)提供一個(gè)低阻抗的路徑，幫助分散雷電產(chǎn)生的能量，減輕直接對(duì)輸電線路的影響。此外，耦合地線還能提高整個(gè)線路的接地性能，進(jìn)一步增強(qiáng)對(duì)雷電干擾的防護(hù)效果。這些技術(shù)的應(yīng)用不僅能提高輸配電線路在雷雨季節(jié)的安全性和可靠性，而且能減少雷擊引起的停電和設(shè)備損壞事件，保證電力供應(yīng)的連續(xù)性和穩(wěn)定性。

3.2.3 冰雪故障的排除技術(shù)

冰雪故障對(duì)電力輸配電線路構(gòu)成重大挑戰(zhàn)，排除此類(lèi)故障需要采取專門(mén)的技術(shù)措施。首先，優(yōu)化線路布局以降低冰雪累積的可能性是關(guān)鍵。通過(guò)科學(xué)設(shè)計(jì)輸電線路的走向和間距，可以最大限度減少線路在冰雪天氣中的暴露，從而降低因重冰導(dǎo)致的線路斷裂或塔架倒塌風(fēng)險(xiǎn)。其次，定期清理輸電線路走廊對(duì)于消除冰雪帶來(lái)的隱患同樣重要。通過(guò)去除線路周?chē)臉?shù)木和其他障礙物，可以有效減少因冰雪斷枝導(dǎo)致的線路損壞和短路。此外，加強(qiáng)輸配電線路施工過(guò)程中的質(zhì)量控制，確保所有組件和材料能夠抵抗極端低溫和重冰條件的影響，對(duì)于預(yù)防冰雪故障至關(guān)重要。使用耐低溫材料和加強(qiáng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以提高線路在嚴(yán)寒環(huán)境下的穩(wěn)定性和耐用性[3]。

4 電力輸配電線路的運(yùn)行維護(hù)措施

4.1 設(shè)備性能提升

提升電力輸配電線路設(shè)備的性能是確保電網(wǎng)可靠運(yùn)行的關(guān)鍵措施之一。首先，對(duì)于電力輸配電設(shè)備而言，采用先進(jìn)的材料和技術(shù)是提升性能的基礎(chǔ)。例如，使用高導(dǎo)電率、低損耗的導(dǎo)線材料可以提高電力傳輸?shù)男屎涂煽啃浴４送?，采用耐腐蝕、耐高低溫的材料可以延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命，并減少因環(huán)境因素引起的損壞。在電力變壓器和開(kāi)關(guān)設(shè)備方面，應(yīng)用更高效的冷卻技術(shù)和更精確的控制系統(tǒng)，可以提高其操作的穩(wěn)定性和效率。例如，采用智能控制系統(tǒng)，可以根據(jù)電網(wǎng)負(fù)載的變化自動(dòng)調(diào)整設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，從而提高電網(wǎng)的響應(yīng)速度和靈活性。

進(jìn)一步地，引入智能化技術(shù)在電力輸配電系統(tǒng)中也起到重要作用。智能化設(shè)備，如智能變壓器、自動(dòng)化開(kāi)關(guān)裝置，不僅能提高運(yùn)行效率，還能增強(qiáng)系統(tǒng)的自適應(yīng)能力。通過(guò)引入物聯(lián)網(wǎng)（IoT）技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)檢測(cè)和預(yù)防故障。此外，利用大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)分析電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)，可以優(yōu)化設(shè)備的使用和維護(hù)策略，從而提高整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行效率和可靠性。例如，通過(guò)預(yù)測(cè)性維護(hù)，可以根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)和歷史維護(hù)記錄，提前識(shí)別潛在的故障點(diǎn)，從而降低突發(fā)故障的風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)提升設(shè)備性能和引入智能化技術(shù)，不僅可以提高電力輸配電系統(tǒng)的運(yùn)行效率，還可以增強(qiáng)其對(duì)各種運(yùn)行條件的適應(yīng)性和穩(wěn)定性[4]。

4.2 定期檢測(cè)與維護(hù)

定期檢測(cè)與維護(hù)是確保電力輸配電線路長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。針對(duì)輸配電線路，定期進(jìn)行全面的檢測(cè)是關(guān)鍵。這包括對(duì)輸電線、塔架、絕緣子、接地系統(tǒng)等關(guān)鍵部件的細(xì)致檢查。利用先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)，如紅外熱成像、超聲波探測(cè)和電氣測(cè)試，能夠準(zhǔn)確診斷設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和潛在的問(wèn)題。例如，紅外熱成像技術(shù)可以在不接觸設(shè)備的情況下檢測(cè)出過(guò)熱問(wèn)題，這對(duì)預(yù)防因設(shè)備故障引起的火災(zāi)和停電尤為重要。同時(shí)，維護(hù)人員應(yīng)對(duì)線路沿途的自然環(huán)境進(jìn)行檢查，確保沒(méi)有樹(shù)木或其他障礙物影響線路的安全。此外，對(duì)于那些歷史上曾出現(xiàn)過(guò)故障的區(qū)域，應(yīng)給予更多的關(guān)注，定期進(jìn)行針對(duì)性的檢查和維護(hù)。

在維護(hù)策略上，采用基于條件的維護(hù)（CBM）和預(yù)測(cè)性維護(hù)策略對(duì)于提高效率和降低成本至關(guān)重要。這意味著維護(hù)工作不再僅僅基于固定時(shí)間間隔進(jìn)行，而是基于設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行狀況和預(yù)測(cè)的未來(lái)表現(xiàn)來(lái)安排。通過(guò)收集和分析設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)，可以識(shí)別出設(shè)備性能下降的跡象，及早進(jìn)行維修或更換，從而避免成本高昂的突發(fā)故障。例如，對(duì)變壓器油的定期采樣和分析可以提早發(fā)現(xiàn)內(nèi)部故障，而基于振動(dòng)分析的設(shè)備檢測(cè)可以識(shí)別出早期的機(jī)械故障。實(shí)施這些策略不僅能提高電力輸配電系統(tǒng)的可靠性，還能顯著降低運(yùn)維成本，提高整個(gè)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益。

4.3 制定養(yǎng)護(hù)和檢修方案

在電力輸配電線路的養(yǎng)護(hù)和檢修方案制定中，關(guān)鍵是建立一個(gè)全面且系統(tǒng)的計(jì)劃，旨在保持電力系統(tǒng)的最優(yōu)運(yùn)行狀態(tài)。首先，制定這樣的計(jì)劃需要基于對(duì)電力系統(tǒng)的深入理解和歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)的詳細(xì)分析。通過(guò)分析歷史故障記錄、運(yùn)行效率和設(shè)備老化趨勢(shì)，可以識(shí)別出系統(tǒng)中的關(guān)鍵薄弱環(huán)節(jié)和高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域。隨后，針對(duì)這些關(guān)鍵點(diǎn)制定專門(mén)的養(yǎng)護(hù)和檢修策略。例如，對(duì)于頻繁出現(xiàn)故障的輸電線路，需要增加檢查頻次或采用更高級(jí)的監(jiān)測(cè)技術(shù)，如無(wú)人機(jī)巡檢或在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。同時(shí)，對(duì)于老化的設(shè)備，應(yīng)制定逐步更新或改造的計(jì)劃，以確保系統(tǒng)的整體性能和安全。養(yǎng)護(hù)和檢修計(jì)劃還需要考慮環(huán)境因素，如季節(jié)性天氣變化和地理位置特征，以確保在不同環(huán)境條件下電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

另外，制定有效的養(yǎng)護(hù)和檢修方案還需要考慮最新的技術(shù)進(jìn)展和行業(yè)最佳實(shí)踐。隨著技術(shù)的發(fā)展，新的維護(hù)方法和工具，如基于人工智能的預(yù)測(cè)性維護(hù)算法、高精度傳感器和遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，為電力系統(tǒng)的養(yǎng)護(hù)和檢修提供新的可能性。這些技術(shù)可以提供更準(zhǔn)確的故障預(yù)測(cè)，更高效的資源分配，從而優(yōu)化維護(hù)工作的時(shí)機(jī)和范圍。同時(shí)，應(yīng)考慮制定靈活的養(yǎng)護(hù)和檢修計(jì)劃，以適應(yīng)不斷變化的電網(wǎng)負(fù)荷條件和外部環(huán)境。例如，可以在電網(wǎng)負(fù)荷較低的時(shí)段安排重要的維護(hù)工作，以最小化對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的影響。通過(guò)制定全面、基于數(shù)據(jù)的養(yǎng)護(hù)和檢修方案，結(jié)合最新技術(shù)的應(yīng)用，可以顯著提高電力輸配電系統(tǒng)的運(yùn)行效率和可靠性，同時(shí)降低維護(hù)成本和風(fēng)險(xiǎn)[5]。

5 結(jié)語(yǔ)

電力輸配電線路的運(yùn)行維護(hù)和故障排除技術(shù)是確保電網(wǎng)可靠性和效率的關(guān)鍵因素。通過(guò)實(shí)施先進(jìn)的維護(hù)策略、定期檢測(cè)以及采用創(chuàng)新技術(shù)，可以有效提升電力系統(tǒng)的性能和安全性。關(guān)注設(shè)備的性能提升，結(jié)合智能化技術(shù)的應(yīng)用，為電力輸配電系統(tǒng)帶來(lái)更高的運(yùn)行效率和更佳的故障預(yù)防能力。同時(shí)，強(qiáng)化對(duì)養(yǎng)護(hù)和檢修方案的制定，確保電力設(shè)施能夠應(yīng)對(duì)各種環(huán)境挑戰(zhàn)和操作需求，是提高系統(tǒng)穩(wěn)定性的關(guān)鍵。這些措施共同構(gòu)成一套全面而有效的方法論，以支持電力輸配電線路的持續(xù)運(yùn)行，保障社會(huì)和經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的順暢進(jìn)行。