特高压输电线路运维管理存在的问题及对策

2018-01-25喻伯乐

通信电源技术 2018年4期

喻伯乐

（国网湖南输电检修公司，湖南衡阳 421002）

0 引言

电网系统中，输电线路是其必不可少的组成部分，而输电线路运行的安全性、稳定性以及可靠性，直接影响整个电网系统的运行效果。作为最高等级的输电技术，特高压输电技术难度大、线路跨度长、运维要求高，且大部分位于深山老林和无人区，给输电线路维护和管理带来了很大难度。实际工作中，一旦发生故障，它的影响范围相当广，且对其维护管理不能保证及时性和有效性。因此，亟需对特高压输电线路运维管理进行详细探究。

1 特高压输电线路的发展现状

随着经济发展对用电需求的不断增长，我国的电网系统已经逐步建成国家级的特高压输电网络。不仅考虑了经济欠发达的地区用电，还合理估计超级大城市和公益性大型机构的用电量。充分利用西藏、四川等地区的水利资源，以及新疆、甘肃等地区的风能、太阳能等，在国家“西电东送”的政策扶持下，大力开发和使用清洁能源，也能促进欠发达地区的经济发展。

目前，我国已经建成的特高压输电线路主要是750 kV和800 kV输电线路，已经逐步实现了全国主要人口居住区的电网建设。从以前单一的煤炭火力发电，已经开始转变为多种方式共同供电的模式。技术成熟的大型供电方式主要有火力发电、水利发电、风力发电和光伏发电等。随着社会对电力需求的持续增长，电力已经成为人们日常生活中不可缺失的基础资源。在建设特高压输电线路时，不仅要以高质量的标准完成建设，更要以系统与网络的整体安全性为第一要素[1]。

2 特高压输电线路运行管理中的问题

近年来，特高压输电线路已经有了非常大的发展，但在实际运行过程中发生了一些影响线路正常运行的故障。深入分析影响特高压输电线路正常运行的因素，归纳为如下几点。

由于特高压输电线路主要分布在野外，如崇山峻岭、无人区等，因此外界自然因素会给其造成很大影响，如雷击、污染、风偏和覆冰等。

由于特高压输电线路的传输电压较高，铁塔高度也高，因此其容易受到雷击的影响。它遭受雷击的概率远远高于普通低压电力线路。

随着我国工业的不断发展，最近我国的空气质量迅速下降。部分地区风的强度较大，会对高压传输线路带来强烈的拉扯现象。如果舞动强烈，就会引发闪络、跳闸、绝缘子损坏和杆塔螺栓松动等问题，进而引发严重的电力事故。本质而言，舞动问题指的是非线性动力学问题，复杂性较高，因此运维管理难度较大。近年来，我国电网工程建设数量和规模不断扩大，输电线路舞动发生率逐渐提升，舞动已经成为威胁输电线路安全运行的主要因素[2]。

在一些天气寒冷的地区，如我国的北方地区，进入冬季后经常会出现暴雪冰冻天气，会在导线和铁塔的表面覆冰，极易造成线路短路、绝缘子闪络。

当前我国经济发展较快，特高压传输线路周围的施工情况越来越多。如果施工不得当，如对土地的挖掘方案不合理、爆炸施工的安全措施不得当，很容易对特高压传输线路带来严重影响，甚至导致杆塔的倾倒。

有些不法分子为了贪图利益，会偷窃一些高压传输设备，也会给特高压传输线路的正常工作带来严重影响，并给这些偷盗人员的生命安全带来威胁。

特高压传输线路经常横跨在多个电区主网之间，给其管理带来了很大难度。总部与各地区间、各地区与各地区间的协调沟通工作相当繁琐，给跨区电网的管理带来了极大挑战。

线路经常架设在野外，这给其维护管理带来了很大难度，并对相关维护人员的要求很高。如果人员的专业素质不过关，将很难发现隐患故障，也就难以对其进行有效排除，或者故障排除效果达不到理想的目标。

当前，运维单位对特高压供电线路的维护技术还有很大的提升空间，没有充分利用当今现代化的运修技术，导致对线路的运维比较落后，尤其是在线路的监视技术上，具有较大滞后性。

3 特高压输电线路运维管理对策

3.1 培养优秀的特高压维护团队

在一线施工和抢修的工作人员，应具有丰富的操作经验和处理问题的预备方案。运维人员24小时轮换值班，在出现险情或者区域断电时第一时间出动，快速解决断电故障，为线路的正常运行提供高效的后勤保障。

3.2 培养专业技术团队

在国家电网的快速发展下，特高压输电系统的工作人员呈现年轻化。年轻化的技术团队对一些新兴技术和对环境保护理念的认识都有独特的见解。这些优秀的人才源自于国家对电力人员的培养，通过在校期间的实践理论相结合，使他们进入工作岗位后可以快速开展工作，不需要对简单问题进行重复学习，给国家电网的工作系统注入了新鲜血液，成立了一支高科技、高要求、年轻化的技术创新团队，为国家和人民建设了更环保、更安全的输电网络。

3.3 加强输电线路状态检修技术管理

3.3.1 电气监测

在特高压输电线路中，应用在线监测技术主要是以诊断技术、状态监测等技术为基础，从而为运维工作人员提供准确的数据参考，提高故障诊断工作的效率与质量。以在线监测为依托，能够对输电线路的整个运行状态进行分析，从而第一时间发现线路的故障。在线监测技术的系统由传感器、采集终端、通信网络和监测主站等部件构成。实际上，应用在线监测技术需要借助卫星通信技术将系统软件采集的信息进行分类、归纳，然后凭借实验分析、模型等方式诊断输电线路的实际情况。监测过程中，一旦发现异常问题或者安全隐患，监测系统会发出告警信息，进而避免当前的故障演化为更严重的安全问题，从而在根本上保证了输电线路能够稳定运行，在提高运维工作智能化的同时，为电力企业的稳定发展提供了技术保障[3]。

3.3.2 故障诊断

电力设备的运行状态可以借助传感技术进行诊断。多传感技术可以实现物体全方位、多角度的检测，且可以通过不同角度对故障表现特征实现数据信息的收集。在分析故障状态信息量的过程中，选择反应速度最快的数据，使获得的特征量具有代表性，同时将各种数据进行综合分析，提高其检测准确性。实际应用中，环境对故障的表现形式有直接关联，需要应用信息融合技术，即按照一定的标准和规则对已收集数据进行排序和全方位测评。融合不同状态特征量，能相应提高故障诊断结果的精确度[4]。

3.3.3 科技创新工作，完善状态检测手段

特高压输电线路检测手段的创新，指的是要及时掌握设备的健康情况。引进先进的技术手段对线路的绝缘油含气量进行检测，对线路的运行状态进行科学的评价。可以采用故障树分析手段监测设备的健康状况，完善检测技术和方法，评估设备运行的风险，采取有效的措施完善设备的风险能力，进一步提升设备的抗击打能力。

3.4 输电线路运行信息化管理

3.4.1 加强智能化管理平台的建设

当前，对于特高压输电线路运行管理工作的开展，要实现智能化目标，需结合实际需要建立智能化的管理平台。由于输电线路的运行检修工作可以保障其运行安全，这就要求建立特高压输电线路运行智能化的管理平台。通过应用这一管理平台，能科学运用GPS、GIS等先进技术，促进输电线路的运行巡查工作开展，有助于数据的精确化保障。例如，应用GPS技术，能保障输电线路的故障定位，有效提高输电线路的运行效率和线路检修工作的整体质量[5]。

3.4.2 完善信息资料库

加强特高压输电线路运行管理工作的开展，要充分注重相应的信息资料库的完善建设，这是实现输电线路运行管理专业化发展的重要举措和需求。建立完善的设备信息资料库，试点推行设备“体检信息卡”，把对输电线路的故障检测、故障分析和故障信息收集融为一体，记录输电设备的运行原始参考数据，大大保障输电线路的安全稳定运行，有利于设备的数据检测。