混合输配电线路

2024-06-19

混合输配电线路(精选12篇)

混合输配电线路 篇1

0 引言

在目前阶段, 中性点非有效的方式是我国中压配电网主要采用的运行方式。这种运行方式线路复杂, 架空线和电缆混合线路混合起来是最常见的方式。在线路形成单相接地的故障的情况下, 电流就会变得十分微弱, 此时电弧也会变得不稳定, 这就给定位故障点造成了很大的困难。如果发生短路, 甚至会造成停电, 后果十分严重。所以, 快速精准地对线路的故障进行定位可以大幅提高供电的稳定性, 同时还能够有效减少停电损失。

1 通过双端测距法来实现故障距离的测量

1.1 行波传播特点

通常, 配点架空线与地下电缆波阻抗拥有着不同的大小和特性, 行波在混合的线路的连接处通常会发生一定的折射。首先会以某个架空线处为出发点, 将正向的电压入射波传输出去, 通过电缆的传输输送至另外的架空线, 把这个状态下的入射波到达A点的时刻记为t=0, 忽略掉某些因素的影响, 则另外一个点的正向电压行波可以通过量化的公式计算出来。通过分析笔者发现, 混合线路中, 行波的传播会产生极其复杂的折射和反射。而如果将远端行波的影响也考虑在内的话, 则会产生更加复杂的传播过程。

1.2 利用双端行波测距法

上文中已经提到, 行波运动的有机过程较为复杂, 所以仅仅取某一段的距离是无法测量出故障点的反射波的, 所以工作人员不能只是通过单端行波去测距法, 这时就有必要引入双端测距法对故障波进行检测。它只需要对故障刚刚发生时的行波到达两端线路的准确时间进行检测, 而不需要去考虑折射波和反射波, 因此它所得出的测距结果相对来说是非常可靠的。因此在故障测距当中, 应当适当增加双端行波测距法的比例。

2 以时间中点为基础的故障搜索算法

固有的双端行波测距有着严格的使用背景, 它适合应用于波速恒定的线路之中, 因此对于波速渐变的配电混合线路来说, 它的适用性就大大减弱。曾经有一种观点认为, 可以通过波速单一化的方式来尽量减小波速渐变的影响, 但是这种说法不具备量化的条件, 因此有时可能不被现场工作人员所理解。线路的介质能够很大程度上影响到行波的运动速度, 而且一定程度上也与线路的介质性质有着不可分割的联系。当运动的线路参数相对保持恒定的状态时, 则运动的波速也基本上保持恒定。因此对于架空线和混合线路来说, 只需得知其具体的结构, 同时掌握一定的行波的波速, 即可得出行波在混合线路当中经过时所花费的时间。同理, 也只需要得知具体结构, 能够知道行波在线路一段运动到另外一段A点所要花费的总时长, 这样一来通过距离的计算也就可以对A点进行精准定位。也正是因为前面所提到过的理论在做支撑, 所以笔者才能够提出以时间中点为基础的故障搜索新算法, 通过这种算法就能够改善波速的渐变问题。第一步, 应该首先定义架空线, 并确定出混合线路的时间中点。所谓时间中点, 也就是从该点出发, 行波的信号移动至两个端点所要花费的时间相等;与此相对应的概念是距离中点, 也就是距线路两端长度相等的点。在输电线路当中, 线路的结构对称, 行波信号到达两端时间相等, 则说明两个中点重合;对于混合线路来说, 线路结构不对称, 行波运动至两端时间不对等, 两点不重合。然后根据一系列复杂的运算和推测, 随州初步判断故障发生的地段, 最后计算出参量, 以及行波在架空线中运动既定时间之后所到达的位置, 那个位置就是故障点。

3 行波测距信号的选择

3.1 行波反射规律

通常情况下, 母线的出线回路数直接决定着行波是否会发生反射和折射。而笔者在分析时某种程度上忽略了线路末端分布电容的影响。有些配电系统采取单母线配置, 这样一来, 一旦某条线路上的某个点产生故障, 则从这条线路通往母线观察的波阻抗则会变成所有其他没有发生故障的线路的并联。行波发送至末端时, 通常情况下会产生一定程度上的折射或者是反射。当故障线路的末端不存在其他出线时, 电流波几乎无法被检测到, 而即使检测到了电压波, 其当量也相当于入射波的两倍;当故障的线路末端出线数较少的时候, 就能够同时检测到电流波和电压波, 且两者的幅值都较小;反之, 如果故障线路的末端出线数较多, 则检测到的电流波幅值就会很大, 相反电压波的幅值反而减小。

3.2 行波测距信号的选择

配电线路的末端结构通常情况下会发生很复杂的变化, 因此需要依照着行波的具体反射规律, 并依照这种规律来对测量信号进行选择, 以完成故障的检测。通常情况下配电系统的母线端的出线会比较多, 所以应该将电流行波作为测距的信号, 以形成一种综合利用的电流和电压行波的测距模式。

有些配电系统的母线端出线较多, 针对这种情况就应当充分地利用电流行波作为测距信号。通常情况下, 线路的末端往往不会产生其他出线, 所以就需要利用电压波, 并将其作为测距信号, 构成综合利用的电流、电压行波信号的测距模型;对于某些特殊的母线端出线较少的配电系统, 则其两端都应当利用电压行波作为测距信号, 构成新的测距模式;对于两端出线都较多的配电线路, 则应当在两端都放置电流行波, 以此为测距信号。构成电流对电流的行波测距模式。

4 思考和结论

在中性点应用行波测距法, 能够避免很多传统测距方法的不足, 可以更加直接、有效地寻找到故障点, 因此也具备非常高的研究价值。中性点非有效接地系统过程也会产生行波线模分量, 这样单相接地故障和相间短路故障都可以采用行波线模分量作为测距信号。在混合线路中, 行波的传播过程通常都会较为复杂, 因此在故障测距时, 应当充分利用双端测距法。此外, 配电混合线路的测距技术在实际运用当中还有很多关键性的技术需要解决, 因此还有很大的进步空间。

摘要:在本文中笔者认为, 可以对线路故障所引发的暂态行波加以利用, 从而进一步实现配电价架空线以及电缆混合线路单相接地。同时, 笔者也对故障刚刚发生时的行波模分量的暂态特征进行了研究和分析, 经过分析笔者发现, 即使中性点单相接地故障发生后, 线路的稳态线电压总体上没有发生变动, 但是它的故障暂态进程依然会形成行波线模分量。在这种情况下, 就可以采用一些参数较为稳定的分量来作为测量信号。

关键词:配电混合线路,双端行波,故障,测距技术

参考文献

[1]季涛, 孙同景, 徐丙垠等.配电混合线路双端行波故障测距技术[J].中国电机工程学报, 2006, 26 (12) :89-94.

[2]刘美荣.配电网混合线路测距新方法[J].实验室研究与探索, 2012, 31 (08) :219-222.

混合输配电线路 篇2

2.架空线电杆的材质、直径、间距及埋深,必须符合规程要求。

3.施工现场不得架设裸导线;输电干线、分支线及设备电源线的绝缘应符合规程要求;合杆多层架设的层间距不小于0.6m;不准成束架设,不准直接绑扎在金属支架。

4.架空导线的截面必须满足安全载流量、机械强度和电压损失的要求;铜导线截面积不得小于6m,铝导线截面积不得小于16m。工作零线与保护零线应分开。

5.施工现场的架空线路与施工建筑物、大型起重设备必须保持规程规定的安全距离;架空线路与地面、道路必须保持规程规定的高度。

6.固定设备的配电线路均不得沿地面明敷,埋地敷设必须穿管,埋置深度不小于0.5m,管内导线不得有接头,管口应密封。

7.施工现场位于高压架空线一侧,须搭设防护架,井架和脚手架高于高压线的部位必须全部张设安全网,起重机械不得在高压线下方作业,在其一侧工作时,起重臂、钢丝绳和吊物与高压线必须保持规程规定的安全距离。

8.竖井(沉井)建筑施工用的动力及照明干线垂直敷设时,应采用护套电缆线,其固定点间距不大于3m。22

9.使用坚韧橡皮电缆,应按用电设备合理敷设,不准在地

面路面上乱拖乱拉,应采取有效的保护措施;拖线箱电源线长度不大于30m,移动电动工具引线长度不大于5m。

10.移动电具必须使用有接地(零)芯线的坚韧橡胶软线作

电源线,绝缘良好,不得有接头。

11.施工现场的临时线的架设,必须经动力设备部门批准,并签注使用期限,期满后必须立即拆除;临时线必须由专职电工负责安装、维修和拆除。

12.每幢建筑物的电源进线不得超过两路,如需用多路电源,应从分电箱合理配电。

浅析输配电线路运行检修 篇3

关键词:输配电线路 运行检修 巡视

为了保证输配电线路的正常运行,线路状态检修就成了非常重要的一项工作。状态检修是在对输电设备或部件所处的健康状态进行诊断的基础上,对设备状态量超过状态控制的部位或区段进行维护和修理的过程。应运用各种诊断、检测技术并结合运行经验,参考线路状态评价的结果,再分析线路可能面临的各项风险,动态的制定线路的检修计划,科学的安排状态检修的计划和内容。线路状态检修工作的主要内容有停电、不停电测试和停电、不停电检修维护工作。

1 输配电线路检修工作三大措施

1.1 技术措施

1.1.1 停电

①拉开停电线路开关和负荷侧刀闸。②拉开危及该线路停电作业,且不能采取安全措施的交叉跨越、平行和同杆架设线路的开关和刀闸。③拉开有可能返回低压电源的开关和刀闸。

1.1.2 验电

①在停电线路工作地段装接地线前,应该先用同等电压的验电器进行验电,保证该地段是没有电压的。②验电相关人员必须佩戴绝缘手套,且不能独自验电。③必须严格的依照相关标准验电,比如验电同杆架设的多层电力线路时,需先验低压,后验高压,先验下层,后验上层。

1.1.3 挂接地线

①确认线路没有电压后,各班组应马上在其两端挂接地线,并且任何可能会送电到停电线路的分支线也需要进行这项工作。②若有感应电压反映在停电线路上时,应加挂接地线,同时,要注意在拆除接地线时,防止感应电触电。③同杆架设的多层电力线路挂接地线时,应先挂低压,后挂高压,先挂下层,后挂上层。④挂接地线时,应先接接地端,后接导体端。接地线连接要可靠,不准缠绕。⑤装拆接地线时,人体不得碰触接地线,在采用临时接地线时,接地极在地面下不得小于0.6m。

1.2 安全措施

①上杆前,应先检查杆根是否牢固,对不牢固的杆基,先加固或打临时拉绳后,再行上杆。②上杆前,应先检查登杆工具,如脚扣、安全带是否完整牢靠。③攀登杆塔脚钉时,应检查脚钉是否牢固。④在杆塔上工作,必须使用安全带和戴安全帽,安全带应系在电杆及牢固的构件上,系好安全带后必须检查扣环是否扣牢,在杆塔上作业转位时,不得失去安全带保护,在工作时不准调整或拆除拉线。⑤检修杆塔不得随意拆除受力构件,如需要拆除时,应事先做好补强措施。⑥使用梯子时,要有人扶持或绑牢。⑦换横担时,应检查横担腐朽锈蚀情况,检查时安全带应系在主杆上。⑧现场人员应戴安全帽,杆上人员应防止掉东西,使用的工具、材料应用绳索传递,不得乱扔。

1.3 组织措施

1.3.1 工作票制度

①填用第一种工作票时,工作票签发人必须是公司下文公布的人员填写,工作票签发人不得兼任该工作的工作负责人。②工作负责人:a正确安全地组织工作;b结合实际进行安全思想教育;c工作前对工作班成员交待安全措施和技术措施;d严格执行工作票所列的安全措施,必要时还应加以补充;e督促监护工作人员遵守规程;f工作班人员变动是否合适。③工作班成员要认真执行规程和现场安全措施,互相关心。

1.3.2 工作许可制度

①线路停电检修,值班调度员必须在变电站将线路可能送电的各方都拉闸停电,并挂好接地线后才能发出许可工作的命令。②许可开始的命令,必须当面通知或电话传达或者派人传达,通知到工作负责人,严禁约时停送电。

1.3.3 工作监护制度

工作时,每个组应指定工作负责人,对有触电危险,容易发生事故的地方,总工作负责人要在现场进行监护。

1.3.4 工作间断制度

①在遇有特殊情况威胁到工作人员的安全时,工作负责人可临时停止工作,恢复工作前,应检查接地线等各项安全措施的完整性。②如果经调度允许的连续停电,夜间不送电的线路,工作地点的接地线可以不拆除,但次日恢复工作前应派人检查。

1.3.5 工作终结和恢复送电制度

①完工后,工作负责人检查线路检修地段状况以及在杆塔上、导线及瓷瓶上无遗留的工具、材料等,并查明杆塔上确无工作人员,再命令拆除接地线,接地线拆除后,即认为线路带电,不准任何人再登杆进行工作。②工作终结后,工作负责人向调度值班员当面报告或电话报告并复诵无误后,调度值班员方可下令拆除变电站线路侧的安全措施,向线路恢复送电。

2 输配电线路检修工作四大巡视

线路巡视是为了掌握线路的运行状况,及时发现线路本体、附属设施以及线路保护区出现的缺陷或隐患,近距离对线路进行观测、检查、记录的工作,并为线路检修、维护及状态评价(评估)等提供依据。

2.1 周期巡视

周期巡视是通过对线路各部件开展的定期巡视,能够经常掌握该线路的实际运行路线和沿线情况,以便及时的发现该线路的异常情况。周期巡视的区段是全线,其周期一般依据线路的重要程度决定,不同的线路其巡视周期可能是不同的。

2.2 监察性巡视

线路委托方为了检查受托方履职情况,线路运行维护水平、运维情况真实性、准确性以及在线路运行维护方面存在其他问题,而开展的巡视。

2.3 故障巡视

线路设备出现故障后,为了保障线路设备安全稳定运行,及时找出导致故障的原因和部位,从而及时处理故障,恢复线路设备运行健康水平而开展的巡视。

2.4 特殊巡视

为了满足线路运行维护工作中的新要求,或完成上级领导安排的重要工作或指示,或是为了摸清某一分线路、设备的运行情况或健康水平而开展的巡视。

3 输配电线路检修工作未来发展

随着制定输电线路标准化、规范化工作的进程,未来线路运行维护工作有以下转变:①技术技能:以往粗糙的技术管理向精益化管理转变;②工作重点:原来的检修维护工作向对外委单位的管理监督转变;③管理模式:实操技术型向技术管理型转变。

另外还要做好以下工作:①充分利用好信息化管理平台,将输配电线路检修工作更加系统化、标准化;②开展安全技术培训和技术交流,提高工作人员的安全理论知识和实际运用能力,强化安全意识,提高成员综合能力;③加线护线员管理,完善线路沿线情况的收集汇总,提高风险意识,不断开展风险辨识活动,提高所辖线路安全稳定运行水平。

4 总结

输配电线路是电网的非常重要环节,由于距离长、地域广,受到自然环境与人为因素影响的机会影响大,因此,其维护检修工作面临着许多困难。输配电线路能否做到安全、可靠、优质、经济运行。除了人为的日常管理与检修维护还应运用先进的科学管理。运用先进的计算机系统来监控运行。除此外运行单位还要建立健全相应的岗位责任制,运行尤其是管理人员的配置更为重要,应具备相关的专业知识,掌握设备状况和维修技术,熟知有关规程制度,经常分析线路运行情况,提出并实施预防事故等,来保障输配电线路电网的安全运行。

参考文献:

[1]张逸群,李海星主编.输电线路典型故障案例分析及预防[M].中国电力出版社,2012-07-01.

[2]卢明主编.输电线路运行典型故障分析[M].中国电力出版社,2014-02-01.

混合输配电线路 篇4

随着城市建设的快速发展,配电网中电缆线路的比例上升,缆-线混合线路越来越多。配电网发生单相接地故障时,由于电缆的对地电容较架空线路大,会引起较大的暂态对地电容电流,使得健全线路之间的相似性变差,基于相关分析的选线方法会失效。但同时电缆线路的暂态量较纯架空线路更为丰富,充分分析缆-线混合线路的暂态特征,能大大提高选线的可靠性。

小电流接地系统发生单相接地故障时,线电压仍对称且故障电流较小,不影响对负荷的连续供电,规程规定系统可以继续运行1~2 h,此亦为选线提供了时间上的宽容条件[1]。许多学者在配电网故障选线方面做出了大量的研究,但由于故障稳态量很小,再加上电网本身和负荷的复杂性,致使实际工程中难以提取出有效的故障信号。与稳态量相比而言,配电网故障的暂态量幅值要大十几倍到几十倍,因而,学者们更关注于对暂态特征的研究,提出了许多基于暂态量的选线方法,但这些方法尚未完善地解决配电网单相接地故障选线这一难题[2,3,4,5,6,7,8,9,10,11]。数学形态学计算简单,对实时信号和图像处理的速度快、时延小,因此逐渐应用于电力系统的各个领域。文献[12,13,14,15]将形态学用于暂态信号滤波,形态滤波方法能够在保留信号暂态特性的前提下,有效地去除信号中混杂的尖峰脉冲、白噪声和高频噪声等干扰[6],提高故障选线的准确性。

希尔伯特变换(HHT)[17,18,19,20,21]方法是一种全新的信号处理方法,对于处理非线性、非平稳信号有清晰的物理意义,能够得到信号的时间-频率-能量分布特征,且是一种自适应性信号处理方法。经验模态分解(EMD)既能使信号分解具有唯一性又能在时域和频域同时具有良好的局部化性质,克服了小波变换不能同时体现信号在时域和频域特性的缺陷。当信号分解完毕,还可根据工程问题的要求灵活实现重构。同时,相对于近年来利用故障行波进行选线所要求的采样率较低,更利于硬件实现。

本文采用形态滤波对故障零序电流进行预处理,提出了基于 HHT 检测的故障零序电流突变点极性比较的故障选线方法。

1 HHT 检测选线原理

1.1 暂态特性分析

谐振接地系统发生单相接地故障时,零序电流分布如图1所示。

故障相电容放电及非故障相电容充电,产生幅值比稳态值大几倍到几十倍的暂态电流。故障馈线的零序暂态电流是由全部非故障馈线的容性暂态电流(实际是容性稳态、容性衰减高频和容性衰减直流的总称)和消弧线圈的暂态电感电流(实际是感性稳态工频、感性衰减直流的总称)所组成。当接地故障发生在相电压过零值附近时,系统中出现较大的感性衰减直流分量,该感性衰减直流分量流经故障线路和消弧线圈对地形成的回路,而不流过健全线路。此时,系统中高频暂态分量很小,这种故障情况下,极易引起电流互感器(TA)饱和。此外,谐振接地系统由于消弧线圈的补偿作用,故障线路零序电流有可能出现倒相现象。大量仿真表明,倒相现象均出现在故障发生1/4周期以后。

配电网单相接地故障特征受补偿度、过渡电阻以及故障合闸角等因素的影响。过渡电阻和故障合闸角一定时,随着消弧线圈补偿度增大,故障线路与健全线路的零序电流波形如图2所示。

可以看出,小电流接地系统采用过补偿方式时,补偿度在10%~20% 之间变化对各线路零序电流的影响不大;而当消弧线圈补偿度为零即不补偿时,故障线路的零序电流的大小和相位与消弧线圈过补偿时明显不同,健全线路不受到消弧线圈的补偿作用,因此基本不受补偿度的影响。

当补偿度和故障合闸角一定时,随着过渡电阻增大,故障线路零序电流波形如图3所示。可见随着过渡电阻的增加,故障线路首半波的零序电流的冲击值明显减小,在过渡电阻较大时,零序电流暂态分量不明显。

当补偿度和过渡电阻一定时,随着故障合闸角增大,故障线路零序电流波形如图4所示。可见,在相电压过零附近发生接地故障时,高频暂态分量较小;而故障合闸角较大时,故障高频暂态量很明显。

1.2 倒相与TA饱和的影响

故障线路的倒相过程如图5所示。由图5可见,倒相现象发生在故障1/4周期之后。大量仿真表明,在谐振接地系统发生单相接地故障后的1/4周期内,故障线路零序电流均未出现倒相现象。

TA 饱和二次侧电流波形如图6所示。图6中,T 为二次电流的工频周期。由图6可见,TA 铁心饱和,其饱和传变特性对故障后一个周期内前T/4和最后 T/4的波形影响不大,T/4~3T/4的波形发生畸变。

由此,通过检测故障后1/4周期的零序电流实现选线,能有效地降低倒相和 TA 铁心饱和对选线准确性的影响。因此,通过比较故障后1/4周期内暂态零序电流极性可以实现故障选线。

1.3 形态滤波

由于复杂的现场环境、故障电流小以及各种变频调速装置和工业用电弧炉等波动负荷的影响,小电流接地系统录波装置所采集到的信号不可避免地存在噪声,为提高故障选线的准确性,必须在选线前加以滤除。

基于数学形态学的消噪滤波方法,算法简便易行、物理意义明确、实用有效,在数字图像处理与识别领域应用很广。形态学滤波可以用形态基本开、闭运算来理解,其开运算可以用于过滤信号上方的峰值噪声,除去毛刺及小桥结构;而闭运算可用于平滑或抑制信号下方的波谷噪声,填平小沟结构。基于形态学开、闭运算可以构建3种滤波算法:交替滤波器、混合滤波器、交替混合滤波器。

交替滤波器:

[(f)co(g)](n)=(f·gg)(n) (2)

混合滤波器:

[(f)mix(g)](n)=(f·g+fg)(n)/2 (3)

交替混合滤波器:

[(f)altmix(g)](n)=[(f)co(g)+

(f)mix(g)](n)/2 (4)

形态滤波方法是基于结构元素填充探测的思想,结构元素的形状是影响滤波性能的关键因素。采用形态数字滤波器,通过选取合适的结构元素,可有效去除电力信号中的各种宽带或窄带干扰。最优结构元素的选取与干扰的类型和频率、待处理数据序列和采样率等因素密切相关,常用的结构元素有直线形、斜线形、三角形、圆形等。在信号消噪方面,结构元素形状越复杂,宽度越长,其提取信号的能力就越强,所耗费的时间也越长。圆形结构元素具有较强的平滑能力,去噪效果最明显,但对暂态信息部分进行了过渡平滑,削弱了信号暂态特征;直线形结构元素在滤除脉冲的同时,能有效降低白噪声等其他噪声,且具有较好的自适应性。考虑到小电流接地系统故障信号特点以及简化程序资源的需要,选取直线形的结构元素对含噪故障零序电流进行滤波如图7所示。

1.4 HHT 检测

发生单相接地故障时,故障信号的急剧变化之处,即故障时刻是分析故障信号特性的最关键处,因此对故障时刻的标定,以及在标定的故障时刻对信号特征进行分析就显得尤为重要。

HHT 方法可非常细腻地刻画各振荡模式之间的非线性作用,能够很好表现信号的局部特性及其变化规律,突出信号的瞬时频率变化,具有比小波变换更高的时频分辨,同时克服了小波变换中小波基选取困难的缺点。与小波变换相比,EMD 过程采用加、减法对信号进行处理,具有比小波变换更快的计算速度,提高了计算效率。基于 HHT 的奇异性检测方法主要利用了信号中相邻点之间的差分关系,能够准确地对谐振接地系统发生单相接地故障时的突变信号进行定位。由 EMD 对暂态零序电流在故障前后1/4周期内进行分解,得到最高频固有模态函数 IMF(Intrinsic Mode Function)分量反映了故障暂态过程主要的信息,进而对其做在突变时刻附近的差分,可以良好地体现故障线路与健全线路之间零序电流的极性关系。

HHT 中的 EMD 是依据信号本身信息进行的自适应分解,其分解过程依赖于信号本身包含的变化信息,能敏感地反映信号的突变,在高频处有很高的时-频分辨率,可以用来提取信号的奇异性信息。HHT 分析方法具有很好的时频聚集性,通过 EMD 方法从信号的局部特征时间尺度入手,将信号分解成不同特征尺度的有限个 IMF分量,各 IMF 分量的局部特征时间尺度按分解出的顺序逐次增大,越是先分解出的 IMF 分量的局部特征时间尺度越小,即极值时间间隔越小。另外,分解出的 IMF 分量具有实际的物理意义,是一种调幅调频信号,能从幅度和频率上敏感地反映信号的信息,而信号中突变点反映的局部特征尺度都很小,即突变点处的两相邻极值点间隔很小,且其相邻的两极大值点和极小值点的幅值差也相对正常信号点要大很多。

同小波变换的模极大值检测突变点类似,可以得出 EMD 检测突变点的准则:对分解后的高频 IMF 分量求极值点,计算相邻极大值点与极小值点的幅值差的绝对值,以及相邻极大值点与极小值点的间隔。极值差的绝对值最大且极值间隔最小处即为信号的奇异值的位置。

EMD 法奇异值检测步骤如下:

a. 对信号进行 EMD 分解,求取高频 IMF 分量,通常使用的是最高频 IMF1分量;

b. 求最高频 IMF1分量的极值点;

c. 计算相邻极大值点与极小值点的幅值差,取绝对值,并计算其间隔;

d. 对极值差绝对值最大及极值间隔最小处进行时刻标定,由于通常奇异性都是瞬间的,因此奇异值点处的极值间隔一般情况下都只有一个采样间隔,因此取极值间隔最小处的极大值点的位置为奇异值点的位置。

2 故障选线算法

基于以上分析,小电流接地系统发生单相接地故障时,在故障时刻,故障线路与健全线路之间的零序电流极性相反,利用这一特征实现完善的选线算法(故障选线流程图如图8所示)如下:

a. 当系统零序电压大于15% 的母线额定电压时,启动采样频率500 kHz 的录波装置并记录故障前后各1/4个周期的零序电流信号;

b. 利用形态滤波技术对得到的零序电流进行滤波处理;

c. 利用 HHT 对线路零序电流进行奇异性检测,确定零序电流信号的行波初始波头到达的时刻;

d. 比较各线路零序电流最高频 IMF 分量在线路零序电流行波初始波头到达时刻的一阶差分极性,若存在一线路零序电流最高频 IMF 分量一阶差分极性与其他线路相反,则判别为该线路故障,否则,判为母线故障。

3 数字仿真验证

3.1 仿真模型

系统模型如图9所示。该系统为一个有6条出线的110 kV/35 kV 变电所,Z 字型变压器中性点通过消弧线圈串联电阻接地,消弧线圈采用过补偿15%,采用 LSJC-35型电流互感器。出线采用架空线路、缆-线混合线路和电缆线路,其中,架空线路采用 JS1杆型,LGJ-70型导线,档距为80 m,电缆线路采用 YJLW03型电缆。线路具体参数见表1。

3.2 仿真算例分析

线路L1距离母线5 km 处发生单相接地故障,过渡电阻为20 Ω,故障合闸角为0° 时,由采样频率为500 kHz 的录波装置记录到的线路 L1零序电流波形如图10所示。

利用 EMD 方法得到的奇异性检测波形如图11所示(纵轴表示幅值),可知行波初始波头位于5.026 ms。

由录波装置采集到的线路零序电流经形态滤波后的波形如图12所示。其中,实线表示故障线路零序电流,虚线表示健全线路零序电流。

最高频 IMF 分量在线路零序电流行波初始波头到达时刻附近的一阶差分如图13所示。其中,实线表示故障线路零序电流最高频 IMF 分量的一阶差分结果,虚线表示健全线路零序电流最高频 IMF 分量的一阶差分结果。

由图13可见,在线路零序电流行波初始波头到达时刻,故障线路零序电流最高频 IMF 分量的一阶差分极性与健全线路相反,其具体数值如下:

dif(IMF)=

由此,可实现对故障线路的鉴别。

3.3 算法适应性分析

本文采用上述方法对不同的故障线路、不同故障合闸角、不同过渡电阻等多种故障类型进行了仿真验证,得到的选线结果如表2所示。

通过仿真验证的故障选线结果表2可见,在对各线路零序电流在故障电流行波初始波头时刻做最高频 IMF 分量一阶差分后,若线路故障,则故障线路零序电流最高频 IMF 分量一阶差分极性与其他线路相反,健全线路之间突变极性相同;若为母线故障,各线路零序电流的最高频 IMF 分量一阶差分极性相同。结果证明该方法可行、有效。

4 结论

针对配电网谐振接地系统发生单相接地故障时,暂态量在故障发生后1/4周期内的特征,本文利用形态滤波和 HHT 检测的故障选线方法,根据在故障发生后1/4周期内,故障线路与健全线路之间零序电流极性相反的特点,实现故障选线。该方法特点如下:

a. 所使用的形态滤波和 HHT 方法均使用加、减法运算,相比小波变换具有更高的计算速度,提高了计算效率;

b. 利用 HHT 检测的方法选线,对硬件的要求较低,节约了选线成本,具有一定的经济性;

c. 利用故障前后各1/4周期的数据进行 HHT 分析,不受到故障线路零序电流倒相和 TA 饱和的影响,能够提高故障选线的精度;

d. 对各种不同的故障类型进行了仿真验证,能够实现对不同的故障,包括小故障角时的准确选线,可以良好地实现对电弧故障的识别;

e. 不依赖线路结构参数,在短线路故障时,不受长线电容电流的影响,能准确识别故障线路。

混合输配电线路 篇5

《高压输配电线路施工运行与维护》

专 业 安 规 题库

1、制定《电力安全工作规程》的目的是什么?

答:为加强电力生产现场管理,规范各类工作人员的行为,保证人身、电网和设备安全。

2、对现场出现的不安全行为应如何处理?

答:任何人发现有违反《电力安全工作规程》的情况,应立即制止,经纠正后才能恢复作业。各类作业人员有权拒绝违章指挥和强令冒险作业;在发现直接危及人身、电网和设备安全的紧急情况时,有权停止作业或者在采取可能的紧急措施后撤离作业场所,并立即报告。

3、电气设备分为高压和低压两种,应怎样区分?

答:高压电气设备:电压等级在1000V及以上者;低压电气设备:电压等级在1000V以下者。

4、在电力线路上工作,保证安全的组织措施有哪些?

答:(1)现场勘察制度;

(2)工作票制度;

(3)工作许可制度;

(4)工作监护制度;

(5)工作间断制度;

(6)工作结束和恢复送电制度。

5、现场勘察时应查看哪些方面的内容?

答:现场勘察应查看现场施工(检修)作业需要停电的范围、保留的带电部位和作业现场的条件、环境及其他危险点等。

6、在电力线路上工作,填用第一种工作票的工作有哪些?

答:(1)在停电的线路或同杆(塔)架设多回线路中的部分停电线路上的工作。

–11–

(2)在全部或部分停电的配电设备上的工作。

(3)高压电力电缆需停电的工作。

(4)在单极直流线路停电时的工作。

(5)在直流接地极线路或接地极上的工作

7、在电力线路上工作,填用第二种工作票的工作有哪些?

答:(1)带电线路杆塔上且与带电导线最小安全距离不小于表5-1规定的工作。

(2)在运行中的配电设备上的工作。

(3)电力电缆不需停电的工作。

(4)直流线路上不需要停电的工作。

(5)直流接地极线路上不需要停电的工作。

8、调度值班员或工区值班员在向工作负责人发出许可工作的命令前,应将哪些内容记入记录簿内?

答:调度值班员或工区值班员在向工作负责人发出许可工作的命令前,应将工作班组名称、数目、工作负责人的姓名、工作地点和工作任务记入记录簿内。

9、许可开始工作的命令,应通知工作负责人。其方法有哪几种? 答:(1)当面通知;(2)电话下达;(3)派人送达。

10、工作负责人在什么条件下可以参加工作班工作?

答:在线路停电时进行工作,工作负责人在班组成员确无触电等危险的条件下,可以参加工作班工作。

11、白天工作间断时,工作地点的全部接地线仍保留不动。如果工作班须暂时离开工作地点,应采取哪些措施?

答:应采取安全措施和派人看守,不让人、畜接近挖好的基坑或未竖立稳固的杆塔以及负载的起重和牵引机械装置等。恢复工作前,应检查接地线等各项安全措施的完整性。

12、工作终结后,工作负责人应及时报告工作许可人,报告方法有哪几种? 答:(1)当面报告;(2)用电话报告并经复诵无误。

13、线路工作终结的报告应简明扼要,包括哪些内容?

答:工作负责人姓名,某线路上某处(说明起止杆塔号、分支线名称等)工作已经完工,设备改动情况,工作地点所挂的接地线、个人保安线已全部拆除,线路上已无本班组工作人员和遗留物,可以送电。

14、工作许可人在什么条件下可以下令向线路恢复送电?

答:工作许可人在接到所有工作负责人(包括用户)的完工报告,并确认全部工作已经完毕,所有工作人员已由线路上撤离,接地线已经全部拆除,与记录簿核对无误并作好记录后,方可下令拆除各侧安全措施,向线路恢复送电。

15、在电力线路上工作,保证安全的技术措施有哪些?

答:(1)停电;(2)验电;(3)装设接地线;(4)使用个人保安线;(5)悬挂标示牌和装设遮栏(围栏)。

16、电力线路上工作,装、拆个人保安线的程序是怎样规定的?

答:个人保安线应在杆塔上接触或接近导线的作业开始前挂接,作业结束脱离导线后拆除。装设时,应先接接地端,后接导线端,且接触良好,连接可靠。拆个人保安线的顺序与此相反。个人保安线由作业人员负责自行装、拆。

17、事故巡线应注意什么?发现导线、电缆断落地面或悬吊空中时应如何处理?

答:(1)事故巡线应始终认为线路带电。即使明知该线路已停电,亦应认为线路随时有恢复送电的可能。

(2)巡线人员发现导线、电缆断落地面或悬吊空中,应设法防止行人靠近断线地点8m以内,以免跨步电压伤人,并迅速报告调度和上级,等候处理。

18、在线路带电情况下,砍剪靠近线路的树木时,在工作开始前工作负责人必须遵守什么规定?

答:工作负责人应在工作开始前,向全体人员说明:电力线路有电,人员、树木、绳索应与导线保持表5-2的安全距离。

19、邻近带电的电力线路进行工作时,有可能接近带电导线至表5-2安全距离以内时,应符合哪些要求?)

答:(1)采取有效措施,使人体、导线、施工机具等与带电导线符合表5-2安全距离规定,牵引绳索和拉绳符合表11-4安全距离规定;

(2)作业的导、地线还应在工作地点接地。绞车等牵引工具应接地。

20、停电检修的线路如在另一回线路的上面,而又必须在该线路不停电情况下进行放松或架设导、地线以及更换瓷瓶等工作时,采取的安全措施应能保证达到什么要求?

答:(1)检修线路的导、地线牵引绳索等与带电线路的导线应保持表5-2规定的安全距离;(2)要有防止导、地线脱落、滑跑的后备保护措施。

21、在杆塔高空作业时,应遵守哪些规定?

答:在杆塔高空作业时,应使用有后备绳的双保险安全带,安全带和保护绳应分挂在杆塔不同部位的牢固构件上,应防止安全带从杆顶脱出或被锋利物伤害。人员在转位时,手扶的构件必须牢固,且不得失去后备保护绳的保护。220kV及以上线路杆塔宜设置高空作业工作人员上下杆塔的防坠安全保护装置。

22、挖坑前,必须做好哪些工作方可施工?

答:挖坑前,应与有关地下管道、电缆等地下设施的主管单位取得联系,明确地下设施的确切位置,做好防护措施。组织外来人员施工时,应将安全注意事项交待清楚,并加强监护。

23、高处作业应先采取哪些措施方可进行?

答:高处作业均应先搭设脚手架、使用高空作业车、升降平台或采取其他防止坠落措施,方可进行。

24、对起重设备操作人员和指挥人员有哪些要求?

答:起重设备的操作人员和指挥人员应经专业技术培训,并经实际操作及有关安全规程考试合格、取得合格证后方可独立上岗作业,其合格证种类应与所操作(指挥)的起重机类型相符合。起重设备作业人员在作业中应严格执行起重设备的操作规程和有关的安全规章制度。

25、什么情况下一般不宜进行带电作业?

答:带电作业应在良好天气下进行。如遇雷电(听见雷声、看见闪电)、雪雹、雨雾等不得进行带电作业。风力大于5级时,或湿度大于80%时,一般不宜进行带电作业。

26、对参加带电作业的人员的要求是什么?

答:参加带电作业的人员,应经专门培训,并经考试合格取得资格、单位书面批准后,方能参加相应的作业。带电作业工作票签发人和工作负责人、专责监护人应由具有带电作业资格、带电作业实践经验的人员担任。

27、在带电作业过程中如设备突然停电,如何处理?

答:在带电作业过程中如设备突然停电,作业人员应视设备仍然带电。工作负责人应尽快与调度联系,值班调度员未与工作负责人取得联系前不得强送电。

28、施工机具和安全工器具的管理应遵守哪些基本规定?

答:应统一编号,专人保管。入库、出库、使用前应进行检查。禁止使用损坏、变形、有故障等不合格的施工机具和安全工器具。机具的各种监测仪表以及制动器、限位器、安全阀、闭锁机构等安全装置应齐全、完好。

29、带电作业工具应定期进行电气试验及机械试验,其试验周期分别为多少?

答:带电作业工具应定期进行电气试验及机械试验,其试验周期为: 电气试验:预防性试验每年一次,检查性试验每年一次,两次试验间隔半年。

机械试验:绝缘工具每年一次,金属工具两年一次。

30、触电者在什么情况下只进行人工呼吸,但不能对触电者进行施行心脏按压?

浅析输配电线路的运行管理 篇6

关键词输配电线路;运行管理;维护管理

中图分类号TM文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)111-0156-01

伴随着智能电网的快速发展及电压等级的升高,输配电线路能否做到优质、安全、经济、可靠地运行,依赖其科学管理。输配电线路运行的科学管理主要包括:运行维护管理制度、设备的检修管理制度、线路的检修管理、认真做好线路运行工作。

1运行维护管理制度

输配电线路运行维护工作必须严格按照电力行业标准DL/T741《架空送电线路运行规程》和DL409-1991《电业安全工作规程》的规定,坚持“预防为主,安全第一”的工作方针,做好检修、巡视及反事故措施的实施工作,认真搞好输配电线路的运行维护工作。

运行单位要建立健全岗位责任制,所属的各条输配电线路都要有专人负责运行维护。一条线路同时属多个线路运行单位维护室,应有明确的运行分界点,不能出现空白区。各条输配电线路须明确其所属的运行单位,并明确划分运行维护界限。针对重冰区、污秽区、洪水冲刷区、多雷区等特殊区域及大跨越的输配电线路,运行单位应根据气候变化及地形地貌等具体情况及时加强检修与巡视,并做好预防事故的准备工作。

2设备的检修管理制度

2.1检修原则

1)输配电线路设备检修,应严格贯彻“预防为主”的方针,坚持“应修必修,修必修好”的检修原则,逐步过渡到状态检修。

2)输配电线路设备的检修,应尽量采用先进的检修机具和工艺方法,以缩短检修工期、提高检修质量,从而确保检修工作的安全顺利完成。

3)线路运行单位应认真抓好设备检修工作,并切实加强设备检修管理,保证电网的安全经济运行,使输配电线路设备能够处于健康完好的工作状态。

4)输配电线路设备检修中,应采取带电与停电作业相结合的工作方式进行,并逐步减少停电检修的次数。

2.2施工及质量管理

1)输配电线路检修施工的外包工程项目应签订正式的协议或合同,必须认真做好工程中期验收及竣工验收工作。

2)线路检修施工中必须健全完善施工质量,检修岗位及安全工作等责任制度,要认真执行工作监护及工作票制度,并切实做好带电作业统计与检修施工记录工作。

3)检修施工中所用的部件器材必须选用性能符合要求,经鉴定合格的产品。

4)参加焊接、带电作业及爆压等技术项目的检修施工人员,必须经专门技术考试且持有合格证明才能上岗操作。

5)大型线路更改工程及重大线路检修项目必须按照正常审批程序,完成施工设计,编制施工安全、技术、组织措施,明确质量标准与工艺方法,并且认真组织实施。

2.3计划管理

1)输配电线路运行工区在检修计划制定好后,要认真做好各项检修准备工作,并严格按计划执行。

2)运行单位须在每年九月份根据运行工区申报的检修项目,编制下一年度的检修计划,并呈报上级部门审批。

3)线路运行单位须根据输配电线路设备的健康状况、反事故措施的要求、线路设备检修周期及巡视检修结果,确定下一年度输配电线路设备的计划检修项目。

4)运行单位必须根据实际情况并结合上级审批的年度检修计划内容,认真编制月度、季度的线路检修计划。

3线路的检修管理

线路运行单位应科学管理输配电线路,不可擅自延长维修工期或将线路分段独立维修,应探索依据线路运行状态开展输配电线路维修工作。

现场线路检修工作负责人在开工前须办理好工作票许可手续及停电申请,保证检修质量,并严防设备及人身事故。为了保证输配电线路检修质量,检修人员必须认真做到质量上的精益求精,线路运行人员要按照验收制度,对每一项认真检查,在验收薄上签名并作出评价,使检修质量达到标准。

输配电线路检修工程竣工验收后,检修单位须填写竣工报告,内容应包括开工日期、处理的缺陷、材料及费用、设备评级及检修评价等。公司领导应对带电作业的工具的添置、工具房的设置、人员的配备及新项目的研究等,给予支持解决,并应严格审查各项安全措施,防止事故的发生。

4认真做好线路运行工作

输配电线路的运行工作应贯彻“综合治理,预防为主”的方针,须严格执行《电业安全工作规程》的相关规定。运行单位应全面做好输配电线路的检修、巡视、管理及维修工作,积极采用先进的线路运行技术,不断积累经验,掌握规律,确保输配电线路安全运行。

1)强化输配电线路的巡视工作。输配电线路的巡视工作中包括诊断性巡视、事故巡视、监察巡视、特殊巡视等。线路事故之后要组织巡视检查,找出事故发生原因,并做好记录,便于事故分析,对重点事故提出措施及对策。对运行时故障频发线段,应有重点、有针对性地做好线路运行工作。

2)完善测量与检查工作。输配电线路应加强接地的测量和检查,绝缘子清扫与零值测试,导地线的测量与检查,杆塔倾斜和拉棒腐蚀检查机架空线路交叉跨越其他线路,弱电线路的定期测量与检查工作。

3)开展群众护线。供电部门维护输配电线路安全运行的有效措施之一是积极开展群众护线,运行单位应根据护线工作需要,召开群众护线员会议,普及护线常识,总结交流护线经验。

4)加强设备健康及设备缺陷和事故统计工作。线路运行单位须加强对设备缺陷的管理,定期统计分析,提出处理意见。对于一般缺陷,指的是对近期线路安全运行不会造成太大影响的缺陷,可以列入季度、年度检修计划中消除。对于重大缺陷,指的是缺陷比较严重,线路设备在短期内仍然可以继续安全运行的相关缺陷,应在消除前加强监视,并在短期内消除。对于紧急缺陷,指的是缺陷很严重,是设备不能安全运行,可能会导致事故发生的缺陷,必须采取必要的安全技术措施进行解决。事故汇编与统计是运行经验的积累。线路运行单位须按电压等级和责任分类积极做好历年的事故统计分析工作,为修订制度、反事故措施及规程提供可靠的依据。

5结语

作为电网的重要环节之一,输配电线路由于地域广、距离长等因素,其维护工作中存在着诸多问题。输配电线路能否做到经济、安全、优质、可靠运行,在很大程度上依赖其科学管理。输配电线路运行单位应建立健全岗位责任制,管理、运行人员应掌握维修技术及设备状况,熟知相关制度,分析线路运行情况,从而提高输配电线路的安全运行水平。

参考文献

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[2]孙安.综述输配电线路运行管理技术[J].中小企业管理与科技,2009,8.

[3]左仲坤.输配电线路的运行与保护[J].中国电力企业管理,2007,6.

[4]沈义福.输配电线路在特殊气候条件下的安全运行[J].农村电气化,2003,4.

山区输配电线路防雷思考 篇7

雷电波的形成和危害特点有许多的参考书籍和专业技术研究人员都在不同程度上做了大量文字描述和刻画, 但迄今为止还没有一个国家测算出雷电波的大小和范围, 瞬间释放出的能量大小还是一个待定数值。所以说, 雷电波对人、畜、物的伤害必须是以预防为主, 比照其特点做与之对应的综合防范和遏制。结合山区输配电线路遭受雷击的特点简述八个方面的应对措施和处理方法。

1 增加接地引流线和接地体点数

其目的是疏通或加大输配电线路架空地线在雷击过程中的泄流通道。这与平原、丘岭地区的处理方法大同小异, 带有普遍性。接地引流线和接地体的规格型号参照电力行业相关的设计技术规程执行。比方说, 铁塔 (钢管杆、混凝土电杆) 的接地线宜选用 -6*60mm以上的扁钢做接地引流线, 40日以上 / 年雷暴的重雷区铁塔接地体点数相应的增加1-2点 , 接地体宜 选用Ф50mm钢管或∠7*702以上的角钢做接地体。焊缝接点参照电力行业相关的技术规程要求执行。

2 降低土壤接地电阻

山区输配电线路所经地段的杆塔的地质结构、土壤电阻是不尽相同的, 塔基与塔基或杆基与杆基之间的土壤接地电阻同样是不等的, 因此, 应该比照不同的土壤电阻和地理环境采取不同的处理方法, 常用的方法有:在杆塔接地体周围添置木碳、食盐、低阻值泥土、降阻剂和重复接地装置等。有综合配置使用的, 亦有单项配置使用的, 因地制宜, 处置后的土壤电阻达到规程或设计要求的范围就可以了。

3 选用耐雷水平质材高的绝缘子

目前, 国家在输配电线路设计施工过程中常用的绝缘子型号主要有:X-3.5c, X-4.5, LXYI-70, FXBW/100, XP-70等, 大量的运行记录表明:合成绝缘子和玻璃绝缘子及瓷质绝缘子在输电线路雷击过程中的损伤比例为:65%:32%:3%。在配电线路雷击过程中的损伤比例为:55%:42%:3%。合成绝缘子较玻璃、瓷质绝缘子伞裙半径小, 有效干弧距离较同高度的瓷或玻璃绝缘子串短, 耐雷水平相对较低, 容易增加雷击放电几率。其主要原因是合成绝缘子串上的均压环缩短了绝缘子串的放电空气间隙, 一般在250mm以上。建议山区输配电线路凸出地带的杆塔或重雷区宜选用玻璃、瓷质型绝缘子, 尽量少用或不用有机合成绝缘子。

4 人为减小导地线的保护角

比如说高压配网中的35kV电压等级的导地线及塔型按110k V电压等级的导地线及塔型设计安装。110k V电压等级的导地线及塔型按220k V电压等级的导地线及塔型设计安装。其主要用于山区输配电线路中的山或梁最高处的杆塔。并非整条馈路全选上一等级的塔型或杆型, 这样会加大线路投资规模。大量的巡视记录表明:每一条馈路雷击的区间是不尽相同的, 并非整条馈路处处遭受雷击, 就一条馈路的一个耐张段来说, 往往遭受雷击的点大都出现在山或梁顶端的杆塔处。选用部分上一等级的塔型或杆型, 从设计预算角度考虑增加规模投资并不大, 大约不超过工程总投资的12%。因此, 山区输配电线路凸出地带的杆塔或重雷区人为的减小导地线保护角, 把握好设计关口, 把输配电线路导地线的保护角溶解入初设阶段。

5 增加绝缘子片数或绝缘子串数

海拔高程超过1000米以上的地区应该据电压等级相应增加绝缘子片数或绝缘子串数 (这是设计规程中的要求) 。年雷暴日少于15日以下的地区称少雷区, 年雷暴日40日以上的地区称重雷区。山区年雷暴日较严重的地区可能达到65日以上。增加绝缘子串和绝缘子片数实际上就是增加了导线与横担, 导线与架空地线, 导线与塔体等部位的空气放电间隙。亦就是人为增加凸出地带杆塔的爬距。例如, 山区某三县按110k V联网, 由于无110k V变电站接入, 按35k V降压运行, 与同区段的35k V线路雷击事故率比较, 明显低80-85%左右。因此, 山区输配电线路凸出地带的杆塔人为的增加绝缘子串或绝缘子片数, 亦是山区输配电线路凸出地带或重雷区段杆塔防雷的一种方法。

6 选用带避雷针的塔型

这种塔型现已广泛运用于平原、丘陵、山区变电站的第一基进 (出) 线塔, 就其防雷效果和作用并不大, 往往变电站均按设备占地面积装有避雷针, 其高度和保护半径足以遮挡或覆盖设备遭受雷击的保护范围, 且站内避雷针的高度远远高出塔针高度, 所以, 临变电站外墙处选用带避雷针的塔型其防雷效果和作用并不大。由此可以推断应对山区重雷区段和山区输配电线路凸出地带的杆塔选用此种塔型较不带避雷针的塔型的防雷效果及作用要好得多。1是减小导地线的保护角。2是增大杆塔导线的保护半径。3是尽先吸纳了雷电的先导放电。4是接闪器的出现把避雷线的雷电荷载减轻。5是缩短了雷电沿架空地线的传输距离。6是减轻了架空地线瞬间因雷电的形成其电抗阻值降低, 由此导致外过电压降低。7是雷电波扩散能量的削弱, 减轻了避雷线外过电压的载荷。通过以上分析, 不难看出, 山区输配电线路凸出地带的铁塔或重雷区段的铁塔宜选用带避雷针的塔型。应该在今后山区输配电线路中广泛应用和推广。

7 增加线路避雷装置

对于输配电线路较长的馈路一般要频繁交跨若干处山岭和梁脊, 所以, 应该在线路凸出地段或“重雷区段”加设与之对应电压等级的线路避雷装置。一般的山区输电线路每30公里宜安装两组, 配电线路每10公里安装一组, 因地制宜, 灵活运用, 其目的就是在山区输配电线路中段通过避雷装置进行一次瞬间泄流, 削弱雷电流直接沿架空导地线进入变电站或发电厂。由此说在山区输配电线路中段安装线路避雷器装置也是降低雷击事故率的一种方法。

8 选用双回路或多回路结构的杆塔

由此改变导线的排列方式, 减小架空导线的线间距, 缩减导线横担的长度, 直接性的改变导地线的保护角。在山区90%以上的输配电线路均按三角形排列, 8%左右的线路按水平排列 (城镇的中低压配网随处可见) , 2%左右的线路按竖直排列 (35k V以上的变电站双回进出线塔部分采用) 。随着地方经济的发展, 耕地价值的提升, 输配电线路通道受地域空间的限制越加突出, 杆塔组立受到一定的局限性, 一杆多回或一塔多回呈上升态势。也是山区输配电线路今后发展的方向。导线的三角排列或水平排列较垂直排的线间距大, 相对其横担长, 如若采用双回避雷线, 导地线的保护角可以达到零度, 保护半径大大提升, 这是单回塔难以做到的。从防雷击角度考虑大大优于单回杆塔, 尤其是对绕击雷的遏制大为降低。这在今后山区输配电线路的发展中应该尽先考虑的。亦是预防雷击的一种新思维、新举措, 应该大力提倡。

总之, 山区输配电线路凸出地带的杆塔是雷击入侵的重点部位, 遏制的方法和措施选用的适当, 就可避免或减少雷电造成的事故停电率, 提高系统供电的可靠性。山区输配电线路的防雷是电力系统还需更深层次的探讨和研究的课题, 薄弱点和薄弱环节还很多, 防雷设施网的革新与发展还有待于大批的专业技术人才去探讨、升华。思考的空间和范围还有待扩展。应当把山区输配电线路防雷的主题思路延续到宇宙空间, 破解雷电波的形成和减缓雷电波的能量释放过程或能量释放时间, 设想:总有一天人们会把雷电危害化作人类的正能量!这是地球上的人们和万物所期盼的。

摘要:山区输配电线路的防雷处理与平原、丘岭地区相比较有其自己的特点, 山大谷深, 输配电线路走径起伏不定, 大高差 (垂直角大于5度) 、大档距比比皆是, 往往凸出地带的杆 (塔) 是山区输配电线路遭受雷击的重点部位。如何应对这些点的防范措施和处理方法是思考的切入点, 杆塔的防雷接闪体系、接地体系以及辅助防雷体系的综合配置就构成了输配电线路防雷系统网或链。如若巧妙灵活地思考和运用防雷系统网中的精髓, 就可减轻或避免山区输配电线路遭受雷击的危害几率, 达到“四两拨千斤”的防雷效果。

关键词:山区,输配电线路,防雷,处理

参考文献

[1]张二红.输配电线路防雷的设计分析[J].科技创新导报, 2012 (16) .

[2]任鸣, 崔帅.探讨电力输配电线路运行维护[J].低碳世界, 2014 (19) .

输配电线路防止盐雾腐蚀方法 篇8

加强和改善输配电线路安全、可靠运行, 降低输配电线路事故率, 关系到电网安全、稳定和供电可靠性。本文结合盐雾情况, 就输配电线路防止盐雾腐蚀的方法进行一些探讨。

1 盐雾的形成及对输配电线路的危害

按国家规定距海岸7~10km为盐雾区的划分, 南方许多地区处于盐雾区内。盐雾指悬浮在大气中的气溶液状态的Na2O粒子, 它的形成主要是因为风引起海面扰动、涨落潮时海水相互间的冲击和海浪拍击海岸, 致使很多海浪粒子甩入空中, 水分蒸发后, 留下一些极小的盐粒, 在大气团的平流和紊流交换作用下, 这些盐粒在空气中扩散开来, 并随风流动形成沿海地区的盐雾。

盐雾对电气设备的危害程度主要与沉积在电气设备表面盐粒的多少有关。沉积又与盐雾含量、有无阻隔物、近海或远海等诸多因素有关, 其中影响最大的是阻隔物。能表标准装置检测出安装式电能表的误差γ′; (2) 用现场校验仪去检测该电能表误差γ″; (3) 计算出现场校验仪的误差γ=γ″-γ′。

4.2直接测量法

因为有源输出的电能表检定装置可以直接检测无源输出的安装式电能表, 因此只要将有源输出的JY-103型电能表现场校验仪改为无源输出即可。考虑到电能表计数器的信号即要能传递出来, 同时为了减少干扰又要与内部的数字电路进行隔离, 因此计量中心技术人员决定利用光耦合器来实现信号的转换。光耦合器由光的发射、光的接收及信号放大3部分组成, 输入的电信号驱动发光二极管 (LED) , 使之发出一定波长的光, 被光探测器接收而产生光电流, 再经过进一步放大后输出, 就完成了电—光—电的转换, 从而起到输入、输出的隔离作用。

经过试验, 计量中心技术人员将光耦合器和一定阻值的电阻相串联制作了一款脉冲输出线 (原理图如附图) , 将其接在现场校验仪的脉冲输出端, 通过光耦合器的信号转换先将有源输出改成无源输出, 再接到多表位电能表检定装置的脉冲采样器上, 利用电能表检定装置提供的直流5V电压, 现场校验仪就可将高低电平的脉冲但不管怎样, 盐雾对输电线路和电气设备都有不同程度的影响。

1.1 盐雾对导线的危害

盐雾对导线的危害, 实际上是导线的导体与加工金属材料在电解质的作用下, 产生金属的化学反应和电化学腐蚀的过程。从历年运行情况分析, 导线断线和断股每年都有多起发生。2007年, 某地35k V线路避雷线因钢绞线断线, 断落在导线上, 引起山林火灾。某条l0k V配电线路, 2003~2007年期间共发生导线断线15起 (断点大部分在弧垂低点上) 。断后的导线已被盐雾严重腐蚀、硬化和脆弱, 无法继续运行。因盐雾对导线的腐蚀, 使导线强度大大降低, 强风时导致导线断线。经检查, 钢芯铝绞线运行5年后钢芯有断裂现象, 铝导线白色锈斑布满表面, 占总面积50%~80%。

1.2 盐雾对瓷绝缘子的危害

盐雾对线路瓷绝缘子危害主要有2个方面: (1) 瓷绝信号输出给检定装置的检定脉冲回路, 电能表检定装置采样后就可根据计算机发出的指令进行自动检定和存储数据, 实现快速、便捷、直观地检定JY-103型电能表现场校验仪。

5结束语

以前使用间接测量法1天只能检定1台现场校验仪, 不仅工作繁琐、费时长, 而且很不直观, 无法实现微机自动校验和存贮数据。现在通过计量检定人员的革新, 将现场校验仪的有源输出改成光电驱动, 即可利用多表位的电能表检定装置直接检定多台电能表现场校验仪, 非常便捷、直观, 检定效率大大提高, 避免了间接测量法引入的诸多不确定因素, 确保了检定质量。

缘子爆裂。在强电场作用下, 瓷绝缘子上的沉积物被电离, 形成导电性薄膜, 产生电晕放电, 使瓷绝缘子表面温度不均匀升高, 从而导致爆裂。据某供电所反映, 某10k V配电线路从2005年架设起, 由于线路瓷绝缘子爆裂, 引起断线而造成有线电视光纤及信号放大器烧坏。据初步统计, 该地区线路每年瓷绝缘子爆裂占事故的70%。 (2) 单相接地。在电场作用下, 瓷绝缘子上盐雾沉积物呈半导体作用, 泄漏电流增大。当泄漏电流达到某一值时, 造成瞬间短路接地。单相接地可分为明显接地和隐蔽接地二种。瓷缘子爆裂是明显接地, 事故容易解决;当瓷绝缘子没有爆裂而是绝缘下降时, 瓷绝缘子表面产生裂缝, 一般很难发现, 使得处理这种接地事故难度增大。

1.3 盐雾对铁构件的危害

盐雾对铁构件的腐蚀非常严重, 对于一般电镀锌和烤漆的铁构件半年左右开始生锈, 一年以后锈迹斑斑, 二年后铁构件腐朽, 三年后基本上巳烂掉。电缆分接箱、电表集装箱以及低压线路上安装的各种金具, 使用不到三年就得更换。

1.4 盐雾对电气设备的危害

电气设备受盐雾腐蚀情况更为严重。由于电气设备常年裸露, 经受风吹日晒和盐雾腐蚀, 在恶劣天气条件下, 电气设备的外壳更易腐蚀。接头处腐蚀明显, 容易氧化膨胀、收缩而造成接触不良。铜—铜接头腐蚀比较轻;铝—铝接头的腐蚀就严重;铜一铝接头处很明显可看出, 铝接头处白色斑斑, 并有烧伤的痕迹。某变电所2003年建成投产, 运行不到三年, 设备完好率下降至70%, 五年后, 断路器失灵, 主变漏油, 隔离开关、熔断器已更换多次, 设备完好率达不到50%, 整个变电所基本已处于瘫痪状态。

2 输配电线路和电气设备防盐雾腐蚀的措施

对于沿海地区来讲, 盐雾腐蚀严重影响输配电线路和电气设备安全运行, 缩短了使用寿命, 增加了维护工作量。因此, 在农网改造及城网改造设计过程中, 对输配电线路和电气设备防盐雾腐蚀提出了较高要求, 从设计到施工及线路的维护管理, 尽可能选用抗腐蚀能力强的新型材料。

2.1 对导线的要求

(1) 在山区和离海岸线较远的线路要选用涂防腐油的防腐型钢芯铝绞线, 耐腐蚀铝合金及合铝镀锌合金层钢丝的耐腐蚀导线, 运行效果较好。

(2) 在离海岸线较近及穿过防护林区的线路, 选用绝缘钢芯铝绞导线。因为绝缘导线本身是绝缘的, 绝缘厚度较大、耐压较高, 加上外层绝缘可起到很好的抗盐雾腐蚀, 虽然造价偏高, 但抗盐雾腐蚀能力较强, 线路故障率较低。

(3) 在重要及安全系数要求较高的电力线路, 选用铜绞线。虽然铜绞线比钢芯铝绞线造价要高, 但运行寿命比较长, 抗盐雾腐蚀能力强。因为盐雾对铜导线危害较轻, 仅在表面上产生黑色的氧化膜, 对运行性能无影响。

(4) 在城区内尽可能采用地埋电力电缆线路。这样线路的腐蚀程度很轻, 减少了维护工作量。

(5) 低压配电线路选用塑料铜芯导线。即可降损节能, 又可防盐雾腐蚀, 同时提高了低压线路的安全性、可靠性。

2.2 对绝缘子的要求

盐雾主要破坏瓷件绝缘。因此, 防止盐雾对瓷件的破坏, 应采取提高瓷件的单位泄漏距离, 采取阻隔物减少盐雾沉积量。主要方法有:人工定期清扫擦拭;在绝缘瓷件上涂有机硅;在瓷件上涂地蜡等。但这些措施均属辅助的方法, 工艺复杂, 工作量大, 要根本解决问题还是采取增加泄漏距离和采用阻隔物的措施。

(1) 硅胶绝缘子:硅胶绝缘子具有体积小、重量轻、耐污性能好、不需测零值等优越性。具有高度的抗表面污染力和防止碳化泄漏。合成绝缘子所需的爬距比瓷和玻璃绝缘子所需爬距平均少30%。当线路使用钢芯铝绞线架设, 绝缘子最好选用硅胶绝缘子。

(2) 防污瓷绝缘子:为降低工程造价, 当线路使用绝缘导线架设时, 可选用防污瓷绝缘子。线路离海岸线较远, 盐雾腐蚀较轻的地段, 也可使用防污瓷绝缘子。

2.3 对铁构件及金具的要求

(1) 输配电线路的铁塔、铁杆及铁附件, 全部采用热镀锌。为了增强线路防盐雾腐蚀能力, 提高线路使用寿命, 对新架设的输配电线路运行2~3年后, 进行一次油漆, 今后每2年除锈并油漆一次。这种方法比较简便, 维护管理方便, 而且效果好, 也是最有效的防腐蚀措施。

(2) 低压线路的金具及附件同样采用热镀锌, 经过热镀锌制作的角钢至少可使用10年以上。

(3) 线路金具、螺栓及其它配件, 应采用国家定型产品和定点厂家生产的热镀锌产品。对于早期使用在输配电线路上的金具、螺栓及其它配件, 通过农网、城网、配网及线路改造, 进行更换。

2.4 对电气设备的要求

(1) 电气设备尽可能安装在室内。对于室外的电气设备, 如油断路器、SF6断路器、电缆分接箱、计量箱及各种开关柜等, 外壳应采用不锈钢和热镀锌, 以进一步加强防盐雾腐蚀的能力, 提高设备的使用寿命。某变电所的电气设备外壳, 从2000年改换为不锈钢后, 已运行4年还是完整无损, 运行效果良好。

探讨电力输配电线路运行维护 篇9

输配电线路是电力系统的重要组成部分, 对电力系统的安全、可靠运行至关重要。电力系统在运行的过程中, 输配电线路主要负责对电能进行传输。由于输配电线路具有线路长、面积广、作业环境较为复杂等特征, 使得输配电线路在日常运行维护过程中存在一定的难度。近年来, 我国电力系统逐渐向自动化方向发展, 在提升供电性能的同时, 如果想使输配电线路更好地发挥作用, 就必须对其运行维护管理进行加强, 降低输配电线路运行过程中安全事故发生的频率。以下就对电力输配电线路运行维护进行了探讨, 望给广大工作者提供借鉴。

2 输配电线路存在的问题

我国的电力网路建设主要分为城区建设和山区建设两种, 电力电缆是城市建设中主要采用的输配电线路。采用这种输配电线路是因为城市土地面积较小而且对于建设美观的要求也比较高, 但是采用电力电缆的不足就是电力电缆的成本相对较高;山区电力网路建设一般由于地势较为特殊而选用成本较低的架空线, 但是其输配电线路架设的距离较长, 作业难度也相对较大。

城市电网建设为了节省空间并易于美化, 一般会铺设地下电缆。地下电缆虽然能够节省城市空间, 而且用绝缘介质金属导体与外界隔离, 铺设较方便, 但是也存在一定的问题: (1) 铺设与地面以下的输配电线路极易受到侵蚀, 很多线路会受到下水道的影响而被腐蚀, 从而对整个城市电力系统造成损坏, 线路维修技术要求也相对较高; (2) 电缆成本较高, 一旦受到损坏需要再次进行更换线路时, 消耗的资金较多; (3) 城市建设也会对地下电缆造成一定的影响, 例如某建筑公司在进行建筑工程项目的施工过程中, 就有可能会对地下电缆造成损坏。

山区由于其特殊的地势, 电力网路建设一般采用成本较低的架空线, 一般在空中架设输配电线路, 图1所示就是架空线线路。架空线一般成本较低, 花费不大, 但是其通常会占用较大的土地资源, 而且也在一定程度上影响美观, 因而不会用在城市电力网路建设中。

架空线与电力电缆从安全性的角度上来说, 架空线的安全性高于电力电缆, 其故障发生的频率也低于电力电缆。

3 输配电线路的特征和工作难点

现代电力系统正处在朝着智能化方向发展的阶段, 输配电线路的运行状况也随之变得越来越复杂, 以下主要对输配电线路的特征及工作难点进行分析:

(1) 输配电线路分布较为广泛, 且错综复杂, 工作量大。由于我国地域面积较为广阔, 地形条件较为复杂, 全国境内不同地区所属的气候千差万别, 因此使得各种类型的输配电线路纵横交错, 给输配电线路的运行维护造成相当大的困难。

(2) 输配电线路的塔架、杆塔是电路系统中必备的设备之一, 但是由于输配电线路每年都在进行大规模的扩张, 塔架和杆塔所占用的空间体积在不断膨胀, 从而给负责运行维护的工作人员带来较大的困难。同时, 由于电压等级的不断升高, 必须对所串绝缘子的长度以及它们的数量和重量等进行一定程度的增加, 如此一来, 就要对整个输配电线路进行适当地拓宽, 这也给输配电线路的运行维护增加了不小的难度。

(3) 随着社会经济的不断进步, 人们生活水平的不断提高, 对于用电质量的要求也越来越高, 为了满足人们日益增长的对于用电质量的要求, 同时实现整个电力系统产业的社会和经济效益, 就必须保证输配电线路的安全和可靠性能, 这就要求在输配电线路的运行维护管理中不断运用新材料、新工艺和新技术。但是, 目前输配电线路在运行维护管理中还存在一些问题, 主要表现在: (1) 输配电线路规模在不断扩张的同时, 高度、宽度、距离等也在不断增加, 因而被雷击的概率也明显增加, 因此必须重视输配电线路的防雷工作; (2) 如果输配电线路处于地面潮湿且地基下榻的外部环境中, 因而塔架一旦受到暴雨或洪涝灾害的侵袭, 就会对输配电线路的安全性能造成损害, 给日常运行维护增加负担; (3) 由于现代输配电线路的塔架越来越高, 塔架高处部位的液态水分会受到寒冷的冰冻天气的影响而凝结成冰, 从而对输配电线路造成故障损害, 给运行维护工作增加了难度。

4 输配电线路的运行维护方法

近年来, 输配电线路运行维护取得了较大的进步, 针对上述问题, 输配电线路负责运行维护的工作人员总结出了一些维护的方法和措施, 并取得了一定的成效。以下便对输配电线路运行维护的措施进行探讨:

4.1 加强输配电线路日常运行维护

在新的输配电线路正式投入运营时, 要对其进行巡视工作, 及时地发现线路运行中的问题并予以解决。在线路运行过程中, 要遵循“预防为主, 防治结合”的基本原则, 时时采集线路运行数据, 并做好相关质量检查与监测的工作。此外, 要对输配电线路运行维护工作进行完善, 主要包括: (1) 各级相关部门应做好设备运行维护与管理的工作, 确保输配电线路运行的可靠与安全; (2) 加强各方面的监测力度, 如对线路接地、导地线、杆塔倾斜及弱电线路等进行监测; (3) 输配电线路出现故障时, 应采用带电作业与停电作业相结合的方式对其进行维修, 尽可能地降低因停电而造成的经济损失。

4.2 架设安全电网

电力网路在进行架设时, 应该按照电力网路架设的相关技术要求进行建设, 架设安全电网。输配电线路在进行设计的阶段, 相关单位应该结合当地的实际情况规划和检查输配电线路的架设, 例如城市建设与山区建设电网所选择的输配电线路不同, 因此维护的方法也不尽相同。根据以往线路运行维护经验, 应在比较容易舞动的路段安装防止舞动的装置, 减小安全隐患。

4.3 加强线路的定期检测与检修

为了及时地发现输配电线路运行中存在的故障隐患, 防止出现电力安全问题, 对线路的定期检测与检修十分必要。在输配电运行过程中, 负责线路运行维护的工作人员要采取各种监测手段, 对输配电的运行做好巡视检查, 并及时处理发现的各种问题。当线路出现严重的问题时, 应立即处理, 之后对其进行定期的检查, 从而保证输配电线路的正常运行。

4.4 输配电线路的防雷措施更新

雷击影响是输配电线路最为常见的一个故障。所有的输配电线路在进行架设的过程中, 雷击的防护措施绝对不能够掉以轻心。在防雷的基础建设中, 基本的是以架设避雷线为主。避雷线在输配电线遭受雷击的过程中, 可以帮助其分担一部分的电压, 从而降低输配电线路所承受的电压。再来, 就是降低支撑输配电线的电线杆的接地电阻值。通过反复的实践证明, 输配电线路的防雷能力会随着其的支撑电线杆的接地电阻值降低而增大, 而且最终的防雷效果明显。最后, 就是在输配电线路上安装一些避雷器。安装避雷器的避雷效果可靠性最高, 而且避雷器在发生雷击时, 其工作时间跨度最广, 对于输配电线路的保护时间也最久。雷击事故很容易导致输配电线出现跳闸, 因此应该不断地去提高输配电线路的防雷水平, 改进输配电线路的防雷措施, 降低输配电线路的跳闸率。

5 结语

综上所述, 输配电线路的运行维护是电力系统维护中的重要组成部分。输配电线路是否畅通对于电力系统能否正常稳定的运行至关重要, 同时对于我国经济能否健康稳定的发展也具有十分重要的作用。输配电线路在进行架设时, 要因地制宜, 根据不同区域、不同环境, 设计满足条件的输配电线路。另外, 对于输配电线路的运行维护也要根据不同的情况采取适当的措施进行, 从而不断提高输配电线路运行维护和管理的水平, 加强电力网路的整体安全性和可靠性。

参考文献

[1]崔冰山.如何有效做好输配电线路安全运行维护工作[J].科技与企业, 2012 (17) :36~37.

[2]曹建新.对输配电线路的运行维护与管理再探讨[J].城市建设理论研究 (电子版) , 2011 (29) :46~48.

输配电线路运行安全机制研究 篇10

1 输配电线路的施工安全管理

1.1 输配电线路在施工过程中存在的问题

随着城市化的规模日益扩大, 城市人口的日益增多, 城市用电量大幅度增加, 城市电路设计错综复杂, 配电线路损耗也不断增大, 电网规划不合理、配电设备落后, 损耗大、不严格实施配电管理措施是输配电线路在施工过程中存在的主要问题。由于输配电线路的整体规划不合理, 长距离的输电和迂回供电、近电远供等不合理的线路布局十分常见, 加大了电能损耗;线路的老化和缺陷、瓷件污秽等使电线的绝缘等级降低, 导致电流泄漏增大。输配电线路的低压线路三相负荷不平衡或者低压线路过长容易引起末段压降过高, 使得接户线过细、过长, 中性线在电流的运输过程中电流容易增大, 使得电能损耗增加输配电线路的配电设备较落后, 常出现高峰欠补、低谷过补的情形。此外, 由于输配电线路的安全管理监督机制未得到足够的重视, 使得供用电管理部门和相关人员对输电线路的安全管理不够严格, 供电人员不能及时停运对排灌、供热等季节性供电配变, 容易使得电能计量装置出现误差, 使得用户违章用电、窃电, 电网线路漏电等现象比较普遍, 影响了供电行业经济效益的整体提高。

1.2 输配电线路施工安全管理方法

为了更好地完善输配电线路施工的安全管理制度, 输配电线路施工技术人员应当严格电力工程的质量控制责任制度和技术复核工作, 做好隐蔽输配电线路工程的验收检查工作和安装、检修质量预控工作, 做好工序技术的检查、验收工作。安装检修技术人员在施工前应当完善质量技术交底制度, 加强施工方法、操作工艺的技术交底工作, 严格按照安装、检修输配电线路的技术细则对施工项目的操作工艺以及施工方法进行细致划分。在安装检修过程中, 有关人员应当认真落实好检查、安装工作, 遇到安全问题应当及时向有关部门报道, 提高安装、检修人员的自身保护意识。施工人员还应当完善输配电线路安全监察网络系统和安全经济风险制度, 积极开展安全施工教育活动, 建立健全输配电线路的安全保障制度, 层层落实好安全生产责任制度。

2 输配电线路运行的安全管理措施

2.1 人员的安全管理

为了有效落实输配电线路运行的输配电线路人员的安全管理工作, 施工人员、管理人员和质检人员应当加强对每一道输配电线路安装、检修工序的严格控制, 及时解决问题, 完善安装、检修过程中的工程计量管理制度。输配电线路人员应当加强完善输配电线路竣工资料的安全管理制度, 严格遵照《电力建设安全管理规定》、《安全管理制度》, 对竣工文件加强统一管理, 使输配电线路设备的安装和检修能够满足招标方的要求, 认真落实好质量安全监督管理工作, 明确施工人员的作业流程、安装检修的主要任务和安全操作流程, 同时加强有关安装检修操作的科学培训和考核工作, 引导施工人员更好地遵守环境保护和自觉职业健康安全规范。

2.2 制定严格的管理制度

输配电线路施工单位要完善配电的严格管理和监督机制, 将技术措施、相应的组织措施与严密的管理制度相结合, 坚持”分级补偿, 就地平衡”的无功补偿原则。[1]输配电线路通过应用科技创新技术建立起线损管理网, 采用超载能力强、可实现自动化、精确化输配电线路工作、误差小、防窃电、抗倾斜的新型电表, 在输配电线路施工内部推行线损管理责任制, 完善线损分析制度, 提高的重视度, 采取得力的措施做好线损管理工作, 加强对输配电线路施工企业人员线损计算的指导工作。输配电线路施工单位还可以加强企业营销管理, 进而实现电能的可持续循环利用和输配电线施工企业的经济效能和环境效益的提高。

2.3 采取安全有效的管理方法

为了提高输配电线路施工单位的经济效益, 实现我国新型城市化建设目标, 在对城市输配电线路施工运行中出现的问题进行探究的过程中, 输配电线路施工单位应当采取安全有效的管理方法, 提出改进降低线损的策略, 合理规划输配电线路的电网设计, 做到配电设备的及时更新和检修, 同时严格实施及时更新、检修输配电线路配电管理制度, 实现输配电线路管理和输配电线路技术降损的有机结合, 并根据实际需要选择科学合理的输配电线路技术措施, 提高输配电线路施工企业的经济效益和社会效益, 实现电能能源的可持续利用。[2]尤其要加强输配电线路计量管理工作, 指定专门的输配电线路计量, 推广集中抄表输配电线路系统, 加强输配电线路的用电检查工作, 明确线损的计划与指标管理工作, 利用理论线损指导降损工作, 制订科学合理线损指标, 使输配电线路施工人员有计划地分解落实, 严肃对待定期考核, 奖罚分明, 并且及时兑现, 以此保证实现降低线损的总指标。

3 输配电线路运行的维护

我国输配电线路施工单位应当做好输配电线路的定期检修和维护输配电线路电气设备, 在安装与检修过程中, 由于经常会出现较大的输配电线路技术的管理漏洞, 尤其是未严格贯彻实行《电力建设工程施工技术管理制度》, 未确定安装检修技术负责人负责制, 存在着落后的输配电线路技术管理与新出现的输电线路技术弊端相矛盾的现象, 使得输配电线路电气设备的安装、检修工作顺利开展, 提升输配电线路施工电气设备安装和检修工作的工作效率。具体而言, 输配电线路的安装、检修人员未认真编制专项输电线路的施工方案和施工组织设计图, 认真落实好审核、整理输电线路施工图的工作, 认真解决安装、检修输配电线路过程中的监督控制, 这些先进的安装、检修输电线路技术问题严重影响了输配电线路施工工程的施工质量, 促进电力系统的正常安全地运行。

4 结论

综上所述, 随着我国输变电网络建设的不断实施和社会生活水平的不断提高, 在输变电网络改造的升级过程中, 保证输变电网络配电变压器运行的安全性、可靠性。输变电网络建设的技术人员还要根据输配电线路的负荷变化对输配电变压器的运行方式和容量设备做好合理调整, 保证变压器的经济运行, 对输配电线路的电网进行技术改造, 提高输配电线路的施工质量。

摘要:输配电线路运行安全对用户的用电安全及电力企业的发展有着十分重要的意义。本文以输配电线路运行安全为切入点, 探讨输配电线路的施工安全存在的问题及安全管理方法, 切实探讨输配电线路运行安全管理方法。

关键词:输配电线路,运行,安全机制,研究

参考文献

[1]丁宇超.浅析输配电线路运行的安全机制的研究[J].中国水电, 2013 (10) :12-13.

浅析输配电线路的运行管理 篇11

[关键词]输配电线路;运行;维护;管理

输配电线路是电网的重要组成部分,其安全可靠运行是电网运行的关键。但是,输电线路距离长、覆盖面广,并且长期暴露在大自然中,不仅承受着线路本身的机械力和电力负荷,还可能遭受自然界中的雨、雪、风、霜、雷电、鸟等带来的危害。自然界的恶劣环境可能导致线路元件老化、氧化、腐蚀,甚至是断裂。同时,人为的破坏对线路的影响也是很明显的,如爆破时的冲击力可能导致杆塔基础松懈、卡车超高运载导致线路断线等。因此,电网中确保电力线路的安全可靠运行工作显得相当重要。

一、输配电线路维护的困难

在现代社会中,电力系统是不可或缺的部分,那么电力系统越发达,输配电线路的运行维护也就更加的困难,主要的困难有:一是现在电力系统输配电线路中所使用的塔架和杆塔都很高,这样导致的结果就是占地比较多,而且输电电压也越来越高,所用的绝缘子串也就越来越长,这些绝缘子串不仅数量增多,而且吨位会越来越多,这样所占的通道也会越来越宽;二是电力网络的覆盖面越来越大,输配电线路所达之地就越来越广,气候条件也会不一样,有高海拔地区,也有零海拔地区;有冬天的冰天雪地,也有夏天的酷热难耐,这么恶劣的气候条件就给输配电线路的管理带来诸多的不便;三是随着科技的发展,输配电线路中也采用了一些新型的材料和新技术,这就对输配电线路提出了更高的管理维护要求。

二、输配电线路安全运行的管理措施

上面已经对输配电线路的管理困难做了详细的叙述,通过上述介绍,我们可以看出对输配电线路进行安全管理是多么重要,它主要是保证输配电线路的安全运行,给输配电线路的安全运行提供保障。

(一)输配电线路在运行过程中,要严格按照规定定时对其进行检测,发现危险及时维修,还应该对事故多发点进行多次详细的检查,在检查过程中,不可遗漏重要的地方,更不要留下检查盲点和死角,特别是电气设备的正常运行状态下的检查是必不可少的,不仅要对其进行定期检查,还要进行登杆检查,尤其在恶劣环境下,更要加强对输配电线路的检查,重点放在导线的腐蚀上,还有就是输配电线路中的绝缘子串等的检查,对那些检查出不合格的设备要进行及时更换处理,老化的设备和导线也要做好详细记录,根据老化的情况进行分类,并提出相应的处理意见,严格按照流程规定对其进行更换和修理,不留任何隐患。对于那些短期内不会造成威胁的路线,也要定期的进行检查,及时发现安全隐患;对于那些处于不安全环境下运行的设备,要及时更换;还有些设备虽然不是很安全,但是暂时不会出现危险的,加强巡视,并在短时间内对其进行更换;对于那种随时都会发生事故的线路设备,要尽早的消除隐患,如果运行中实在处理不了的,也要采取一些临时安全措施,然后及早更换。要特别注意的是,在某些导线振动的地方,会因为振动而导致金具脱落,那么在平时的检查过程中,就要特备注意,对这些部位进行详细的检查,检查其哥部件的接触是否良好,同时对于那些大型的输电设备来说,采用红外等先进技术检查可以大大提高检查效率,这样的检查不用停电,在输电状态下依然可以工作,这就大大提高了检查工作的效率,也可以对电路进行更好的维护和管理。

(二)设备检查室重要环节,那么在输配电线路工程设计前做好相关的准备工作也是很重要的。在设计初期,一些运行管理部门就要积极配合工作,参与到路线的规划和设计中,根据本地区的实际情况,提出一些相应的建议和要求;在输配电线路设计过程中,线路运行单位也要加入到线路的设计中来,特别是要参与到实地勘探的工作中,要收集一些相关的途经地方的地貌情况,为线路设计提出相关依据,同时线路运行单位也要做好线路验收的过程,找经验丰富、有责任感的专业人员担任质检员,对线路进行质检验收,特别是地形复杂、气候条件恶劣的地段的检验要贴别的细心。线路设计部门一定要按相关规定对其进行合理设计,包括距离,线路的选择等。一些新投入的线路,一定要配有相应的管理维护人员,不能出现“空窗期”,在新线路投入使用之前,一切的准备就要做好,除了人员的配备外,检查设备也是必不可少的,新线路一旦投入使用,就应加强检查、巡视,个单位协调运作,让检查人员多线路的设计理念也了然于心,那样才能提高检查、巡查的效率。

(三)在开展线路维护管理的时候,要建立现代输配电预警系统,当地电力部门提供一些电力路线运行的参数,结合现代先进的检查手段,这样可以更加方便的对线路进行检查和修理,同时提高检查的效率。现代输配电预警系统不仅能够监测出输配电线路周围的大气环境气象的参数值。还能监测出塔架上的风速、风向、雨量等,通过这些数据的综合分析,能够在临界危险时发出警报,减少危害的发生。目前已经有一些电力公司采用这种先进的预警系统,并取得了预期的良好效果。

(四)在线路正常运行状态下,实行安全责任制。首先,在部门把内部实行自上而下的各级管理制度,认真做好各项管理工作,同时平时多开展安全学习和宣传教育,让每一位员工都负起责任;其次在部门内部要经常开展安全知识教育,对每一个岗位的员工进行安全演练,使每一位员工都能熟练掌握自己工作的安全操作技能和安全工作标准,提高每一位员工的安全意识和责任意识;再次是加强对员工的培训,学习岗位制度,学习专业技能知识,学习先进设备的配备知识,还要结合实际,采用实地操作的方法进行针对性的培训;最后是新来的员工要对其进行严格的考核,考核合格才能上岗,为了提高员工的积极性,还要引入奖惩机制,对于那些认真负责的员工要对其进行奖励,对于那些不认真负责的员工要给予相应的处罚,同时加强对输配电线路沿线的群众的宣传教育,提高群众保护输配电线路的意识。

三、结论

输配电线路是电力系统中的重要环节,因此对输配电线路进行安全管理是重中之重,因此运行单位要从各方面全面提高,包括管理人员的综合素质和维修技术,需要专业人才进行路线分析、检查,才能尽量避免意外和事故的发生,同时才能提出相应的预防措施,以保证配电线路的运行安全可靠。

参考文献:

[1]吴瑞标.浅谈日常输配电线路运行管理[J].科学之友,2011(4):23-24.

[2]田华.关于日常输配电线路运行管理分析[J].商品与质量,2011(10):76-77.

[3]何坚辉.浅析日常输配电线路运行管理及维护措施[J].黑龙江科技信息,2012(2):12-13.

浅析输配电线路防雷技术 篇12

雷击是一部分带电的云层与另一部分带异种电荷的云层,或是带电的云层对大地之间的迅猛放电现象。云层之间的雷击现象对地面上的建筑物、人、畜影响不大,但是云层对大地的放电现象,便容易对电子电气设备、建筑物及人、畜造成危害。尤其是雷击对输配电线路造成的危害,不仅会影响供电的正常,还有可能引发火灾等严重事故,对电力企业造成严重的损失。基于这种现象,加强对输配电线路的防雷保护,便显得尤为重要。

1 雷电对输配电线路造成的危害

从输配电线路以及电网的安全方面考虑,雷击对输配电线路造成的危害,主要体现在两个方面 :其一,当雷击带来的巨大电流作用于输配电线路上时,容易导致雷电击中点燃烧、炸毁等事故,使导线损毁或熔断。且瞬间巨大的电流还会产生强大的电动力,导致杆塔等电力设备的机械损害。其二,当雷电作用于输配电线路时,瞬间会引起很高的过电压,导致继电保护动作跳闸,切断运行线路,给电力企业造成巨大的损失。而且雷电对输配电线路造成的危害往往不能通过电力系统自身的修复能力自动恢复,造成电力设施设备损害,当电力设备被损坏后,大多无法立即修好,需要大量的时间进行检修处理,这一时期的电力中断,不仅会影响正常供电,给电力用户的正常工作与生活造成影响和带来很大不便,还会给电力企业造成极大的经济损失。

2 输配电线路雷击闪络跳闸的原因

通过分析认为,输配电线路雷击事故的形成,大多需要经历四个阶段 :其一,输配电线路受到雷电过电压的作用 ;其二,输配电线路发生闪络现象 ;其三,输配电线路从冲击闪络转变为稳定的工频电压 ;其四,输配电线路发生跳闸。相关数据统计调查分析,认为输配电线路雷击闪络跳闸的原因如下几点 :

⑴耐张杆塔发生雷击跳闸事故约占总跳闸 事故的20 ~ 30% 左右,直线杆塔发生雷击跳闸事故约占跳闸事故的70 ~ 80% 左右,可见直线杆塔发生雷击跳闸事故的比率较大,应该提起重视。⑵根据设备的运行年限来看,运行30年以上的老旧线路设备,发生雷击跳闸事故占总跳闸事故的70% 左右。⑶雷击事故发生率与杆塔的高度、避雷线保护角以及杆塔地面的坡度明显呈递增函数关系,当塔高增加,则地面的屏蔽效应减弱,雷击区变大 ;而避雷线保护角与雷绕击区成正比关系,当保护角越大时,所形成的绕击区便也越大。⑷在输配电线路的设施设备中,铁塔、导线均属于良性导体,且输配电线路本身就携带电荷,具有吸引雷电的作用,由此导致输配电线路较一般物体而言更易受到雷击[1]。

3 输配电线路雷击跳闸故障的防范技术

3.1 调整输配电线路的绝缘水平

输配电线路上的绝缘子长期处于交变电场的环境下,绝缘性能会逐渐下降,若绝缘子绝缘性能降低或是完全失去绝缘性能后,其分布电压便会降低或呈零值。若是这些性能失效的绝缘子不能及时发现和更换,便会降低绝缘水平,在雷雨天就容易发生闪络事故。基于这种情况,进行输配电线路雷击跳闸故障防范工作时,就必须做好对输配电线路绝缘水平的调整与提高。根据《架空送电线路运行规程》等电力建设的相关规章,每隔两年便应该对输配电线路的绝缘子进行测试检修一次,以便能及时发现有问题的绝缘子,更换零值、低值、闪络绝缘子,提高绝缘子性能水平,进一步提高输配电线路的抗雷击能力。此外,针对绝缘水平较低下的输配电线路,还应该通过加长合成绝缘子结构长度、增加绝缘子片数等有效性措施,增强绝缘子的爬电距离,提高输配电线路的防雷效果。

3.2 降低杆塔接地电阻

接地电阻值是影响输配电线路雷击跳闸率的主要因素之一,杆塔的接地电阻值越大,雷击跳闸率便会越高,因此,必须降低杆塔接地电阻。电力企业维护人员应该根据《架空送电线路运行规程》中的相关要求,定期对线路杆塔接地电阻进行测试,尤其针对线路易雷区段杆塔,应该缩短测试周期,通过定期、频繁的测试,以便能及时检出接地电阻超标的杆塔,及时改造与更新接地电阻值不符合要求的接地线,同时应用碳粉、降阻剂等物,保证接地电阻值能够控制在合理范围内,进一步降低输配电线路的雷击事故发生率。

3.3 安装避雷器与消雷器装置

可通过在输配电线路上加装氧化锌避雷器,来规避雷击问题,该避雷器具有结构简单、重量轻、体积少、通流能力强等优点。将氧化锌避雷器应用于输配电线路中,在遭受雷击时,雷电流的分流将发生变化,一部分雷电流通过杆塔体传入地下,一部分雷电流将通过避雷器传入到相临杆塔,氧化锌避雷器无工频续流,不存在熄弧问题,通过分流耦合作用会使导线电位提高,使导线与塔顶之间的电位差小于绝缘子串的闪络电压,由此来规避闪络问题的发生。此外,还可通过安装消雷器来防范雷击跳闸故障,消雷器是属于一种消雷作用被人为放大了的避雷针。在雷云对地发出先导以后,雷云中部分电荷借助先导通道到达消雷器附近上空,消雷器所有尖端便会产生异性电荷,共以某一数量密度与速度,以中和先导中的异性电荷,使得消雷器列阵尖端至该先导首端的局部空间电场强度有一定程度的降低,达到阻止先导继续向前发展的作用,进一步达到消雷效果,规避输配电线路的雷击事故[2]。

由于线路避雷器、消雷器的投资较大,从目前我国电力企业的实力来看,很难在输配电线路中普遍采用,因此,建议将避雷器与消雷器装置优先安装于符合如下条件的杆塔上 :一,安装于多雷区双回线路易击段、易击点的一回线路上 ;二,安装在接地电阻较大的杆塔以及大跨越高杆塔 ;三,安装在山区线路接地电阻超过100Ω且发生过闪络事故的杆塔 ;四,安装在山区线路易击段、易击点的杆塔上。

3.4 架设避雷线

架设避雷线是输配电线路中最基本、最有效的防雷保护措施,通过架设避雷线,不仅可以起到防止雷电直击导线的作用,还具有以下几方面作用 :一,避雷线可起到对导线的屏蔽作用,从而降低导线上的感应过电压 ;二,通过对导线的耦合作用,有效减小线路绝缘子的电压 ;三,避雷线所具有分流作用,能有效减小流经杆塔的雷电流,降低塔顶电位。一般而言,线路的电压越高,架设避雷线所起到的效果便会越佳,因此,建议110k V及以上电压等级的输配电线路都架设避雷线。同时还需注意,为确保避雷线的应用效果,提高导线的屏蔽效果,减小绕击率,应该将避雷线对边导线的保护角控制在15 ~ 30°之间[3]。

3.5 装设自动从合闸装置

线路跳闸属于最常见的线路故障问题,对于跳闸现象虽然无法彻底杜绝,但能够采取有效的措施降低线路跳闸率,进一步降低跳闸对输配电线路的影响。可通过装设自动从合闸装置,使线路在跳闸后能够自动开关重合闸,以起到调节作用,有效保证跳闸后的正常供电。根据规程(SDJ7-79)的要求 :“各级电压线路应尽量装设三相或单相自动重合闸”,基于这种要求,电力企业针对各个电压等级的输配电线路均应该安装自动重合闸装置。

3.6 不平衡绝缘方式的应用

现状来看,目前的高压及超高压输配电线路上,同杆架设的双回路线路逐渐增多,而此类线路采取一般的防雷技术措施,已无法满足要求。因此,针对同杆架设的双回路输配电线,便可以考虑对不平衡绝缘方式的应用。通过不平衡绝缘方式,可有效降低双回路雷击同时跳闸率,从而保障输配电线路的连续供配电。不平衡绝缘方式的应用原则为 :设置双回路的绝缘子串片数有差异,当雷击时,便可使绝缘子串片数较少的回路先发生闪络现象,而闪络后的导线相当于地线,从而增加了对另一回路导线的耦合作用,进一步提高了另一线路的耐雷击水平,使该线路不会发生闪络问题,以此保证了另一回路可以连续供电。

3.7 安装引弧间隙

近年来,在输配电线路的防雷方面,人们又发现了一种以疏导为主的防雷技术,以往的防雷理念多以防、堵为主,但雷击灾害毕竟是无法避免的,既然如此,倒不如顺其自然,采用能够保证送电线路运行安全的通道来疏导雷电流,以此来起到防范输配电线路雷击跳闸故障的作用。而安装引弧间隙,便是以疏导为主的一种防雷技术,引弧间隙可起到保护绝缘子串的作用,以此来避免因放电损坏绝缘而造成的永久性故障,尤其是在大跨越杆塔上应用引弧间隙,引弧效果极佳。但同时也需注意,安装引弧间隙后,有可能增加输配电线路的跳闸率,这一点必须进行优化,才能保证引弧间隙的防雷水平。

4 结束语

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