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- 2023-07-19 17:06:40
就当前电力事业发展现状来看,传统的输电线路检修技术已经难以满足实际工作需要,对于输电线路运行状态检修质量逐渐下降,其中存在一系列缺陷和不足,严重影响电力行业持续发展。但是由于当前电力生产区域人员不充分,加之输电线路分布较广,所以很难严格遵循检修要求对设备进行检修和维护工作,造成了大量的人力、物力和财力的浪费,供电质量下降,严重危及到电力企业未来生存和发展。由此,转变以往输电线路检修技术,应用更为先进的状态检修技术,能够有效提高输电线路检修质量,提升电力企业市场竞争力。由此看来,加强对输电线路状态检修技术的研究是十分有必要的,对于后续理论研究以及实践工作开展具有一定参考价值。
1、输电线路状态检修必要性
输电线路应用状态检修技术是十分有必要的,是电网建设的必然选择,同时也是电力企业实现现代化、提升市场竞争力的重要保障,应用更加先进的检修技术和设备有助于提高输电线路检修质量。状态检修在实际应用中,结合实际情况,能够有效规避传统检修技术存在的盲目性,优化配置人力资源,提高电力企业经营效益和市场竞争力,为企业在激烈的市场竞争中占据更大的优势。
可以说,输电线路状态检修在传统检修技术的基础上进一步整合了先进的网络技术、自动化控制技术以及监测技术,这些技术是电力事业健康持续发展的首要前提,如何能够更加充分地运用和发挥输电线路状态检修技术的优势,成为当前首要工作开展的方向。传统输电线路检修技术单纯地以时间为周期的检修制度存在明显的局限性,通过状态检修,可以大大降低输电线路检修盲目性,进一步降低检修和维护成本,提高资金利用效率,谋求更多的经济效益;同时,输电线路运行可靠性得到显著增强,降低人力劳动强度,有助于电力检修人员将更多的时间精力投入到技术钻研方面,不断完善和巩固知识基础,提高技术水平,为电力事业发展做出更大的贡献。
2、输电线路状态检修技术应用
输电线路由于线路较长、分布的区域较广,非常容易受到天气环境以及自然灾害的侵袭,除此之外,工业污染同样在不同程度上影响着输电线路的安全运行。由此看来,输电线路运行环境十分恶劣,很容易受到外界客观因素的影响,所以为了能够实时监测输电线路的运行状态,引进先进技术,构建更为全面的实时监测系统是十分有必要的。
2.1 电气监测系统
对输电线路绝缘情况的监测,主要包括玻璃、瓷以及其他绝缘材料的检测系统;对绝缘子污秽监测,主要是针对自动检测系统和光纤测污系统等建立和完善;雷击监测,则是对输电线路重点故障区域安装自动寻迹系统,这样一旦雷击事故出现,能够及时准确地判断输电线路故障位置,同时还可以有效地判定雷电反击导线,在造成更多损失之前采取合理的解决措施,保证输电线路运行安全;接地系统监测,主要是构建更加全方位的接地装置测量系统,对输电线路运行情况实时检测。
2.2 机械力学监测系统
针对导线的监测,构建自动监测系统、导线舞动监测系统,对于导线可能出现的磨损部分监测系统;杆塔监测,主要是针对杆塔材料是否出现锈迹和腐蚀现象的监测,杆塔内部零件和螺栓是否出现松动的检测,塔位和偏斜监测;对基础运行情况的监测。
2.3 环境监测
主要是针对输电线路运行环境监测,构建完善的监测系统,对输电线路运行中金属、绝缘子可能对无线电产生的干扰进行监测;自然环境中对输电线路安全运行产生的影响监测,空气中是否含有二氧化碳等粉尘气体监测,对可能影响到输电线路正常运行的天气因素监测。
2.4 输电线路的在线监测
对输电线路在线监测主要可以借助红外测温仪、望远镜以及测温枪实现,也可以在输电线路上贴上示温蜡片,这样输电线路运行时的温度高低能够更加及时有效地传送到监测系统,发出预警信号;污闪检测主要是针对输电线路运行过程中,受到外界客观因素的影响,绝缘子表面很容易出现污秽,这些污秽在不同程度上影响着线路运行安全,同时也是造成输电线路污闪安全事故出现的主要原因,究其根本主要是由于输电线路上的污秽同空气中的水分联合作用下,导致输电线路绝缘能力下降,出现污闪安全事故,造成输电线路的短路、损坏,成为当前影响输电线路安全运行的主要因素之一,需要予以高度重视;绝缘检测,作为输电线路监测重点环节,其监测对象是输电线路的绝缘子,其中包括合成绝缘子和瓷质绝缘子,这些绝缘材料在不同程度上影响着输电线路运行安全,其中合成绝缘子在当前输电线路绝缘维护中发挥了重要的作用,具有较为突出的防污性和防水性,被广泛应用其中。对输电线路绝缘检测应根据线路运行情况以及合成绝缘子周围电场周围分布情况,综合判断输电线路绝缘子是否存在故障,输电线路运行情况。
3.1 输电线路状态检修原则
输电线路状态检修应结合实际情况,坚持安全,预防为主的原则,对于存在的线路损坏问题应及时进行解决,对线路检修需要进行综合分析后,选择合理的解决方法,只有这样才能保证输电线路检修质量,为电力设备正常运转打下坚实的基础。
状态检修技术实际应用中,对输电线路运行情况的检测和分析是十分有必要的,以此为基础,展开状态检修工作,充分借助先进的检测技术和监测设备,只有这样,才能更加全面、准确地掌握输电线路运行情况,为电力设备正常运行打下坚实的基础。
3.2 输电设备状态检修策略
首先,应健全和完善组织机构。输电线路检修人员在工作开展中,还承担着更大的责任和义务,就是对基础设施施工的任务,为了能够更好地推进状态检修工作开展,维护输电线路运行安全,应提高电力企业领导干部的重视程度,落实责任制度,规范输电线路检修流程,对状态检修情况及时记录,建立相应的档案管理系统;输电线路状态监测人员结合实际情况,对线路绝缘子分布电压和零值进行检测,包括带电作业和线路的常规监测。
其次,建立新的生产管理模式。推进输电线路状态检修工作,应按照电力设备以及基础设施建设情况,综合考量自然环境的影响、污秽等级以及设备评级等方面,对设备运行状况重新划分,综合考量外部环境所产生的影响,由检修人员定期对输电线路进行巡视和维护,运用各种先进技术手段来侦测周围环境,实时了解输电线路的运行情况、使用寿命和功能状态,是否有发生线路事故的前兆等。
后,开展微机管理。主要是运用先进信息技术,为电力生产管理决策提供帮助,合理规划输电线路运行动态监测,并将相关技术数据记录在系统中,有助于后续维护工作查阅和分析。与此同时,需要注意的是,通过计算机将其他外部监测设备收集得到的数据信息整理、储存,有助于后续输电线路故障发生时,根据以往数据信息的分析结果和检修经验,提出合理的解决对策,减少人力劳动强度,提高检修效率。
综上所述,在激烈的市场竞争中,电力企业为了谋求长远发展,引进先进的技术和设备是十分有必要的,推行输电线路状态检修技术有助于及时有效地判断线路故障位置,结合电力系统以往存储的检修数据进行综合考量,选择切实可行的解决对策,维护输电线路运行安全,对于电力企业长远发展有着至关重要的作用。
1、零线故障排查的意义
在城市电网三相四线制电流输送模式中,零线作为保护三线电流正常运行的接地端,一旦发生故障后需要立即检修和排除故障,使城市电网尽快重新恢复供电状态。我国主要采用三相四线制的电流输送模式,通常情况下在A/B/C三项电流之外还会外接一条接地零线,这条接地电线的意义就是为了避免三相电流出现某一项短路时或者三相电流无法达到平衡时电流也可以通过零线回流到大地,避免三相电流带点的情况,为人生财产安全带来巨大威胁。由此可见,对于三相四线中的第四条线――“零线”的正常运作和故障排查具有不可小觑的作用,零线一旦出现接触不良或者断线,对于正常运行的三项电流不会造成安全性影响,但是如果此时三相电流恰好发生短路或者三项电压、电流不平衡的故障,零线无法正常工作的情况下就会带来严重的安全事故。在城市电网和农村电网中都需要对零线进行必要的维护工作,保持零线的正常运作。如果零线出现故障后,要尽快对故障进行查找和检修,用快的速度恢复电网供电,减轻对人们正常生活和工作秩序的不利影响。
2、零线故障的原因
以城市电网为例,零线在正常的三相四线制电流运行模式中是不会带有电流的,但是一旦发生零线故障后,零线就可能带有很大的故障电压和电流。对于零线发生带点故障的原因,笔者将进行归纳和总结。
2.1 零线断线或者接触不良
零线在三相四线制中主要发挥与大地接触回流电流的作用,如果零线由于制作工艺不良或者因为设备损耗等问题造成与大地的接触不良或者直接断线问题,就无法达到与大地接触回流线路中不平衡电流的目的。这是由于零线自身的设备质量问题造成的带点故障,是线路架设和设备检修时需要多加注意的地方,严格把控零线的质量和接头加工工艺,降低出现零线在线路运行时出现断线或者接触不良的概率。
2.2 三相电流不平衡现象
前面说到零线自身的设备质量会造成三相四线制电流运行模式发生故障,三项电流的不平衡也会带来零线的带电故障问题。在电流运输过程中,如果三项电源输出电流没有达到三相平衡,不平衡电流流经零线时就会产生较大电流负荷,如果零线上有接低阻抗就会产生较大的故障电压,从而增加设备发生故障的几率。另外,除了电流输出过程中出现的电流不平衡现象,在变压器对三项电流进行降压转化时,如果分接开关接触不良或者损坏无法对三相电流进行降压转化,就会造成三相电压值不平衡,从而造成三相电流不平衡的故障现象。
3、零点故障诊断方法
零线的正常工作对于电力电网正常供电具有十分关键的意义。如果线路中的零点故障发生时间较长,会对人们的正常生活秩序和工作环境带来较大的不利影响,提高线路检测和故障检修的效率能够减轻电网对人们生活工作的影响。下面,笔者对如何找到零点故障点的方法做出简要叙述。
3.1 分段排除故障诊断
这是对于三项电流发生故障点的排除方法之一,排除原理是将线路完全与供电端断开后,对主干线路和支线路分段后进行故障点排查。首先对段主干线和这一段中的所有分支线绝缘处理后,进行送电,同时检测接地零线是否带电,如果不带电,则表示该段线路运行正常,从而进行下一段分段线路的故障点排查。如果带电,则说明故障点存在于该段线路中,但对于具体故障点发生的位置无法准确测出。
分相法与分段法的故障点检测原理相同,首先对变压器低压测输出线路逐一分相进行停电后,再对每一项进行故障点排查。首先将万用表调到交流电压档,将万用表两端一端线接带电零线,另一端接地,然后逐一对变压器的低压端A、B、C 三相进行停电,观察万用表的数值变化。如果某一相停电后,万用表电压值变为零,则表示故障点出现在该线路中。分相故障排除法操作简便,原理也比较简单,但和分段故障排除法一样无法得出具体故障点的位置。
3.3 电压排除故障诊断
电压法故障诊断是在分相排除故障法的基础之上,利用万用表对带电零线进行测量得到的电压值变化确定线路故障点。例如,如果已经确定A相电路发生故障,只需要将万用表一段接在用户输入端的零线上,另一端接地,观察电压数值,电压值大的检测点就是线路故障点。这个故障排查方法能够较为准确的找到线路故障点,是之前分相排除法的改进。
3.4 电流排除故障法诊断
除了可以通过测量零线电压的变化来确定故障点发生位置,还可以通过相线电流法故障诊断在分相法判断出故障发生点 。首先利用钳形电流表查出三相电流主线路段发生线路故障的位置,电流表数值大的一段线路就是发生故障的线路段。再对这段线路进行分段检测,在支线路用户端通过检测零线电流可以快速而有效的判断出具体的线路故障点。这种方法适合主线、分支线上的故障排查,具有检测效率高、故障点排查位置的优点,可以在线路故障发生以后用快的速度恢复电网线路的正常供电,减轻对人们正常生活和工作秩序的不利影响。
4、零线故障预防方法
在城市电网三相四线制电流输送模式中,零线作为保护三线电流正常运行的接地端,一旦发生故障后需要立即检修和排除故障,使城市电网尽快重新恢复供电状态。零线故障后对人们正常生活秩序和工作便利带来十分严重的影响,所以需要时刻注意维护零线的正常工作和运行。笔者对如何预防和减少零线故障的方法做简要介绍和分析。
4.1 保持三相电流平衡
在电流运输过程中,如果三项电源输出电流没有达到三相平衡,不平衡电流流经零线时就会产生较大电流负荷,如果零线上有接低阻抗就会产生较大的故障电压,从而增加设备发生故障的几率。所以保持三项电流平衡具有十分关键的意义,但在线路运行时三相电流常常会因为负载不平衡或者线路问题出现不平衡现象。具体预防做法为通过减小不平衡电压从而减小不平衡电流、减弱电压偏移、降低中性线电流大小等措施,从根本上减少不平衡电流的出现概率。
4.2 加强零线质量和施工工艺
在架设零线接地线路时,需要采用复合设备施工质量要求的接头材料。如果选用铝钢绞线作为零线使用,需要采用同种材质的铝接线端子进行牢固压接,避免出现接地零线接触不良的现象。在线路接入配电箱时,需要按照线路施工要求分支,需要分支后采用铝线段子进行分接,避免出现捆扎现象,造成线路损耗或漏电现象。加强零线自身的设备质量问题,是线路架设和设备检修时需要多加注意的地方,严格把控零线的质量和接头加工工艺,降低零线在线路运行时出现断线或者接触不良的概率。
在城市电网三相四线制电流输送模式中,零线作为保护三线电流正常运行的接地端,一旦发生故障后需要立即检修和排除故障,使城市电网尽快重新恢复供电状态。笔者在文章中分析了零线故障发生的原因、零线故障的排查方法和处理以及如何预防和减小零线故障发生的概率,全面体现零线的正常运行对于电力电网的输电运行具有十分重要的意义。