(广东电网有限责任公司肇庆封开供电局广东封开526500)
摘要:配电线路设备多、密集,运行工况又比较复杂,设备运行维护工作量大且难度高。为了保障配电网供电可靠性,必须采取科学有效的运行维护措施。本文基于配电线路运维特点对这方面内容进行了分析。
关键词:配电线路;运行维护管理
配电线路运行工况复杂,又长期暴露于外部环境之中,发生故障的概率就会显著增加,加强线路运行维护管理是保障供电可靠性的基础[1]。配电线路故障原因有自然灾害、用户设备故障、外力破坏、雷害、鸟害、设备本体及施工质量等[2]。可见,影响配电线路可靠性的因素是多方面的,这就给配电线路的运行维护管理提出了更高的要求,因此本文对配电线路运行维护管理进行了思考和分析。
1、配电线路运行管理
1.1加强线路巡视
配电线路巡视是掌握线路运行状况,及时发现线路缺陷或隐患的重要措施,也是保证线路可靠性的基础工作。线路巡视分为定期巡视、特殊巡视、登杆巡视、故障巡视、夜间巡视等类型。定期巡视是线路运行人员的一项主要日常工作,目的是及时了解和掌握线路运行情况。特殊巡视是针对特殊天气或事故、灾害所进行的巡视,目的是了解线路设备受到特殊因素影响下的变形或损坏情况。登杆巡视是为了细致了解杆塔各部件缺陷或隐患而在安全距离内所做的检查。故障巡视是在线路发生接地、跳闸等故障后,为了查清故障原因、定位故障地点而进行的巡视检查。夜间巡视可以观察绝缘子闪络、导线连接等情况。在巡视过程中应记录杆塔上的标记及其他数据。线路巡视时应带上相应的工器具,如高倍望远镜、电工工具、柴刀等,以便看清缺陷,有可以处理的小故障应该立即处理。而且巡线不能只做技术工作,还要加强与沿线群众的联系,做好宣传工作。传统巡视以纸质材料进行记录,巡视质量主要靠运行人员的自觉性,容易受到人为因素影响,导致巡视不到位、隐患或缺陷处理不及时的情况,近年来采用IC卡记录、GPS巡线仪记录等,在一定程度上改善了巡视效果。
1.2推广无人机巡视作业
无人机电力线路巡线是一个新兴的领域。目前整个广东电网公司都在推广无人机巡视、人巡十机巡检模式。封开供电局于2015年开始运用无人机技术巡视配电线路,笔者作为无人机巡线小组的负责人,通过精细管理、加强培训等方式克服巡线难题,将无人机巡视作业运用到配网巡视、验收、消缺、数据收集、故障查找等方面,目前无人机巡视作业的应用上已走上正轨。以往的巡视工作都是靠运维人员翻山越岭,人工摸排巡查电网线路,导致效率低、质量差。运用无人机巡视后,能有效降低运维人员的工作强度,保障了作业安全,让电网重点难点区域的巡视工作更加科学、准确、高效。
1.3做好运行中的测试
巡视主要是对线路设备外观进行检查,而电气设备性能变化还是要通过测试才能确定。在线路运行过程中,通过周期性和不定期的测试,可及时发现设备隐患或缺陷,为线路健康运行创造条件。运行测试内容包括线路限距(包括弧垂)、导线振动、绝缘子、导线连接器、接地电阻等。配电架空线路对地、建筑物、树木等有一最小允许距离,如果实际距离小于该距离,那么发生故障的可能性就会大大增加。架空线路限距可通过目测、绝缘绳测量、全站仪/经纬仪测量实现。首先目测怀疑限距不符合规定时,可利用工具、仪器测量进行验证。为了减小对线路运营的影响,应采用全站仪不停电测量更好。限距测量的同时应记录气温、气压和风速,以便将测量数据换算为最高气温(一般取40℃,导线温度取70℃)下限距(弧垂)值。导线振动可采用钟表式测振仪、电子式测振仪、无线电遥测测振仪、微波测振仪、超声波测振仪等进行测量,测量时记录微应变、振动角、振幅、振频、振动次数、振动时间、振动形式等参数。导线连接器主要测量电阻、温度等,采用特制检验杆通过测量电压降可带电测量电阻,温度测量可采用红外测温仪或热像仪。绝缘子测量可采用分布电压法、高电阻地缘测量法、超声波检测仪、热像仪等测量。对于柱上变压器、断路器、电容器、配电等关键设备应每2年测试1次接地电阻,其他设备检测周期不超过4年。
1.4运行故障分析与防治
配电线路运行过程中常发生雷击、污闪、鸟害、风偏、外力破坏等故障,这些故障对供电可靠性影响很大,不能不防。雷击故障应与污秽闪络、鸟害闪络相区别,可结合气象、环境、闪络痕迹进行分析。雷击故障多发生于雷暴天气,污闪更易发生在潮湿细雨且近污染源处;污闪痕迹更为明显,烧损较重。防治雷击可装设避雷器,重点区段可装设放电间隙型避雷器,有条件地区可尝试安装架空避雷线。为提高抗污闪能力,除加强绝缘子清扫、冲洗以外,还可采用合成绝缘子和防污闪涂料,以及对污闪比较严重线路适当增加爬距。鸟害故障有明显的季节性、时间性、区域性、瞬时性、迁移性、重复性和相似性。防治鸟害可根据鸟类活动规律编制鸟害区域图,在鸟害高发季节加强巡视和登杆检查,并随时拆除鸟巢;安装防鸟设施,如防鸟刺、防鸟罩、防鸟网、防鸟粪挡板、惊鸟装置等。风偏主要发生于恶劣天气,并与设计参数不当有一定关系。防治风偏应优化设计参数,提高安全裕度,绝缘子串加装重锤等。防止外力破坏可定期清理线路走廊,加大宣传力度,设置在线监视系统,完善线路警示标志,加强与政府、市政、建设、公路等部门单位联系。
2、降低配电线路故障率的方法
2.1对运维策略进行有效梳理,确保策略的可执行性,以配电设备主人为切入点,在设备管理的重要环节实行“第三方监察”,保障配电线路设备差异化巡视策略执行刚性,利用无人机提升运维巡视工作质量,扭转配网设备“欠运维”局面。
2.2刚性执行故障分析机制,故障发生后在3个工作日内提交故障分析报告,做好故障原因分析,供电所管理人员应严格把关,确保报告质量。
2.3继续开展配网自动化培训,提升人员技术水平,优化开关定值设置,配合解决配网盲调各项工作,实现配网线路开关动作信息监控。
2.4对每条线路开展防雷能力核查,核查线路基本信息、防雷装置配置及防雷接地是否满足要求,对于不满足要求的架空线路立项改造。
2.5梳理树障黑点清册,梳理当前存在树障清理难点,利用省运会契机尽最大努力争取政府支持,及时消除树障隐患。
3、配电线路维护措施
3.1线路维护基本方法
线路维护应建立在科学分析基础上,通过分析历年来气象资料总结气象变化规律并预测近期气象趋势。同时在适当区域和位置设立污染监测点,然后制定合理的线路维护计划和防污闪方案。绝缘子粘污之后会降低绝缘性能,在春夏之交易发生污闪事故,所以维护计划中应包括绝缘子清扫措施,通常每半年到一年应彻底清扫一次,清扫应在停电后进行。还应定期检查和更换不良绝缘子。有条件应更换为防污绝缘子。线路紧固件应定期紧固,新线路杆塔上的螺栓在投运一年后应紧固一次,以后应每隔5年就再紧固一次。铁塔应定期刷漆,通常周期为3~5年。春夏季强对流、台风天气较多,应对导线弧垂进行调整,并补强强度不足电杆。对线路两侧树木进行修剪和砍伐,以确保足够的安全距离。在雨水季节,电杆可能可能因为地基沉陷而倾斜,所以应根据巡视结果及时扶正电杆。
3.2线路维护的差异化策略
配电线路的运行维护会占用大量人力资源,如果没有科学的维护策略,就会出现顾此失彼的现象,所以南方电网《中低压配电运行标准》(Q/CSG1205003-2016)第7章提出了配电线路及设备实施差异化运维策略的要求。根据李珊等[3]研究,开展差异化运维,运维工作量可以减少近2/3,这样有利于提高运维效率和质量。配电设备状态评价对象包括全部配电线路、设备和设施,但基于实际数据获取需要,可以选择关键设备进行评价,例如配变、柱上开关、线路,这样可以简化评价对象,减少评价工作量,降低计算难度。设备健康度的评价资料可从电网生产管理系统台帐、运行记录中获得,包括设备原始资料、运行资料、检修资料、缺陷管理资料、检测试验报告等。设备重要度的评估可从生产、营销管理系统中用户重要性、故障停电范围、网络节点信息三个维度进行。设备运维周期的确定,可在现有定期巡视、检修周期基础上,通过构建设备风险矩阵并结合设备管控系数获得。然而配电设备种类多、附件多、状态量多,评价设备状态可通过建立健康度评价模型,采用层次分析法、模糊数学、灰色关联理论计算而得。
4、结语
配电网位于电力供应的末端,与供电可靠性和用户用电体验关系密切,加强配电线路运维管理不仅有利于降低故障率,也是提升供电企业服务水准的重要标志。但配电线路运维工作量大、难度高,因而必须提高运维管理的科学性和有效性,以科学的方法和高效的管理手段保障配电网的安全性和可靠性。
参考文献:
[1]武艳,张莉莉,闫显伟.10kV配电线路故障统计与分析[J].洛阳师范学院学报,2017,36(11):25-27.
[2]刘亚东,田宏波,王恒超.配电网常见故障原因分析及防范[J].农村电工,2017,25(11):39-40.
[3]李珊,欧世锋,李克文,等.基于配电设备状态评价的差异化运维策略[J].广西电力,2017,40(5):21-27.