广东电网有限责任公司湛江供电局广东省湛江市524000
摘要:目前,各电力企业一般采用定期人工巡视、派人24小时值守等方式防止线路受到外力破坏,但存在人员到位无法监督、人员需求量大、人力成本高及人员责任心无法保证等问题,已不能确保线路外部安全隐患的可控、在控。近年来在输电线路运维中出现了防外力破坏预警装置等新型防外破智能运维技术的应用。本文对输电线路外力破坏发生的原因及防外力破坏预警装置在防外力破坏智能运维技术的应用进行阐述。
关键词:外力破坏;输电线路;智能运维技术;应用
1输电线路外力破坏发生的原因
1.1违章施工作业
随着社会经济的不断发展,输电线路及其走廊周围的施工越来越多。由于施工单位及其组成人员比较复杂,在施工过程中,对输电线路不采取相应的防护措施,很容易造成吊车等施工机械碰撞导线,使输电线跳闸,严重的会长时间中断供电,而且还可能给施工人员人身安全造成危害。
例如:某线路工区运维的220千伏线路吊车碰线,此次吊车碰线事故,均由当地村民及施工单位不懂电力知识,相关法律意识淡薄,野蛮施工所导致。
1.2人为造成,偷盗现象严重
近年来由于少数利欲熏心的犯罪分子把目标盯准了输电线路,这些犯罪分子有的盗窃停用的输电线路,有的对运行的带电线路也进行盗割、盗窃,给线路的安全运行造成了极大的威胁。相对来说电压等级低的线路容易被盗,超(特)高压线路被盗的情况很少见。
例如:2018年9月11日接到设备主人电话,某110千伏线路左相玻璃绝缘子连续自爆11片,经分公司及时抢修,才未造成严重后果,后经调查发现,原来是当地老百姓用自制气枪打横担上的鸟,散落的钢珠打在玻璃绝缘子上,造成整串自爆11片的后果。2018年10月4号某110千伏线路发现被雨水冲刷外露的部分接地线有被锯过的迹象,后查明原因,为当地收荒人员,为了一已私利,不惜破坏电力设施。
1.3超高建筑、树木和开山炸石
由于受地形和环境的限制,输电线路一般沿山区架设,现在大部分山区为了发展经济,进行封山育林或将山承包给个人,在山上种植大量的果树、桉树或枫树等一些速生树,还有些树木在线路建设初期时,由于工程人员清理树木不彻底,给运行人员在以后的运行维护中留下了隐患。当输电线路和树木之间的距离超过《电力设施保护条例》中的规定的安全距离,输电线路就会对树木放电。如果雨天或空气潮湿过大,在高压的作用下,树木就会成为导电体,对树木周围的建筑、设备和周围的建筑设备或人员构成危害,并可能造成重大设备、人身伤亡事故,同时危及电网安全运行。同时,一些单位和个人违反国家法律法规,擅自在电力设施保护区内开山炸石,炸伤导线甚至断线的问题还时有发生。
例如:某输电工区运维的220千伏线路分别在2014年、2017年、2018年发生了由于树竹矛盾而引起的线路跳闸,给公司的运维工作带来了很大的压力。
1.4其它
输电线路下焚烧农作物、山林失火及漂浮物(如放风筝、气球、白色垃圾),导致线路跳闸。还有其他一些不可预计的人为破坏电力设施的情况。
例如:2014年-2018年某输电运维工区运维的几条110千伏线路,春季跳闸严重,一查原因都是由于人为烧荒而引起山火,造成线路跳闸。
2输电线路防外力破坏智能运维技术实用化
2.1输电线路防外力破坏预警装置在输电线路防外力破坏运维中的实用化原则
(1)安全原则:直接加在运行通道的电力线上面,不能够对电力通道的输电线路安全带来不良影响,不伤线、不滑移、不会自己坠落、不产生电晕、不产生电腐蚀、不影响导线和金具、杆塔的安全运行;
(2)适应性原则:允许加在所有规格的电力通道传输线上面;
(3)可靠性原则:保障设备在1-2个检修周期的安全可靠运行;
(4)带电自动安装和卸载:利于带电使用和撤销,过程实用易手,不会产生隐患或威胁。
2.2输电线路防外力破坏警示装置在输电线路防外力破坏运维中的实用化
着重运用新技术手段,来做到关口前移,事前预防,事前控制,将外力破坏尤其是施工引起的线路故障隐患消灭在萌芽状态,降低或控制输电线路故障率。
输电线路防外力破坏警示装置的应用主要由输电线路交叉跨越管理信息系统、警示装置及管理系统等几部分构成。
输电线路交叉跨越管理信息系统主要为警示装置的安装提供基础台账和依据,以输电线路状态巡视管理模式为保障,对所辖设备分区域、分人员结构情况划分,突出重点线路、区段,尤其是对已发生外力破坏事故的交跨点如高铁、铁路、高速公路及路宽7.5米以上公路等进行密集巡视,结合工区树障管理系统、设备健康台帐等对其功能进行扩展,建立35-220kV输电线路交叉跨越管理系统模块,以便于基础数据的动态管理,为输电线路安全距离警示装置的应用提供数据支持和保障。
输电线路警示装置通过电流互感器从带电运行的高压输电线取电为警示器提供电源,利用集高压线路取电技术、抗干扰技术、微电子技术等功能整合而成新型高压警示装置,输电线路警示装置配置LED红色闪烁灯光,100米外即可发现,24小时不间断发出线路警示信号,当运动物体接近声光报警感应器5米范围内,警示装置发出刺耳的警笛声,使得输电线路保护区内或附近施工车辆、人员及早发现导线,同时,对不足安全距离的情况实时发出预警,从而预防和减免了因施工工器具触碰导线引起线路掉闸事故的发生,也确保了施工人员及导线下方过往车辆安全。
输电线路警示装置的后期管理主要是根据现场安装数量、型号、位置等建立台帐管理,根据巡视人员及时上报的设备运行情况以及所在交跨区域重要性的变更,对报警装置进行动态安装,将其应用到需要的输电线路上,在保证线路安全运行警示功能的同时,实现有限的警示设备使用率最大化,降低成本、提高效率。
结果表明该系统预警功能响应快,准确率高,运行可靠,能对输电线路线旁和线下外力破坏隐患目标,进行有效的距离探测,对超过安全距离的行为做出准确判断并且及时,后端预警平台能实时获取危险点隐患信息,达到设计目标。通过现场应用有效的预防和降低了输电线路故障率使输电线路系统的整体稳定运行,
2.3防外破管控平台在输电线路防外力破坏运维中的实用化
建设统一的防外力破坏智能管控平台,将各类防外破在线监测设备接入该平台进行统一管理和运行,同时,通过系统将防外破管理工作流程化,不仅可以有效提高防外破在线监测设备的综合利用率,还可以将“人的影响因素”降到最低,全面提高防外破工作的管理水平。防外破管控平台系统具备现场信息交互、后台数据管理、移动终端数据收发等功能,包含基础数据管理、防护人员管理、外破隐患监测、外破隐患预警、施工外破管控、山火外破管控、树竹外破管控、外破事件处置等模块,覆盖省级电网公司公司、市级运检单位、设备主人三级系统,可实现培训、管控、联控、监控、处置的在线化,通过系统与APP手机客户端双向互动提高防外破工作效率和精细化管理程度。
3结束语
综上所述,输电线路防外力破坏智能运维技术实用化,使外力输电线路事故的发生大大地减少,从而使输电线路设备的可靠性和安全性得到了保证,具有很好的经济效益和社会效益。
参考文献:
[1]张烨,黄新波,陈小雄,等.输电线路防外力破坏智能预警系统研究[J].高压电器,2015(08):54~61.
[2]孙晓飞.莒县电网输电线路防外力破坏智能运维技术实用化探索.山东大学.2015.11