输电线路运维作业方法研究

吴正佳 祝小琴 罗月胜 林 攀

（三峡大学 机械与材料学院，湖北 宜昌 443002）

输电线路是电网的重要组成部分，它不仅是输送和分配电能的载体，还能将几个电网连接起来，形成电力系统.一旦电力系统的某一部位发生问题，则会产生连锁反应，影响整个电网系统的运行［1]，所以输电线路的运行和维护就显得非常重要.由于输电线路具有线长、面广、点多，电压等级高，输送容量大等特点，而且我国人口众多，受土地资源制约，输电线路通道一般选择于大山、丘陵，江河湖泊等交通困难区域［2].再加上电力公司投运的输电线路不断增加，目前，电力企业的发展都不同程度地存在电网增长速度远大于线路运维人员数量增长速度的问题［3－4]，输电线路的日常运行维护也变得越来越困难，寻找一种较优的输电线路运维作业方法是非常有必要的.

针对上述问题，本文比较了传统运维方式，重点区域划分法运维方式，1＋1运维方式等几种运维作业方法的优越性.最后提出一种新的运维方式，即采用重点区域划分结合1＋1运维模式，组织群众护线的运维优化方法，从运维时间和运维成本两方面来研究此方法在解决偏僻线路运维优化方面是否有效，为电力企业线路运维优化提供有效的理论和实际依据.

1 工程概况

某输电公司是全国电力外送的辐射中心，境内电力企业承担位于三峡、葛洲坝、隔河岩、水布垭电厂出口及川渝与华中联网的24条超高压线路的运行管理任务，线路长度1 557.505km，线路杆塔数量3 238基，其中500kV直流线路一条，其它全部为500kV交流线路，是华中地区电能交换的平台.电源线出现故障可能造成整个主网稳定性的破坏，给电网安全带来威胁.随着电网公司目前所维护线路的迅速增长，线路维护任务日益繁重.从2003～2008年，运维的线路增加了峡都Ⅰ回、峡都Ⅱ回、峡都Ⅲ回、渔宜线等19条线路，增加的线路总长度达1 158.211km，线路杆塔数量2 671基，运维线路所在地80%以上为高山大岭和一般山地，运维难度很大.图1～2为某输电公司线路维护人员增长数量和线路增长数量图.

图1 线路数量增长图

图2 人员数量增长图

从图中可以看出，从2003～2008年，需要运维的线路增加了19条，线路运维人数仅增加了10人，其增长速度远跟不上线路增长速度，由此可见公司员工巡视、检修工作的难度和工作任务都加重了.

2 输电线路运维作业方式研究

2.1 现有运维方式（传统定期巡视）

某输电公司现在主要采用定期巡视对输电线路进行运行和维护.线路运行和检修工作分开进行，定期巡线由生技部负责，下达月度巡线任务，并由专责巡视员负责巡视，巡视区段为全线.图3为某输电公司的线路巡视所采用的传统运维方式流程图.

图3 传统运维方式流程图

某输电公司所有巡线班队共有41人，其中外线工有39人，按每个线路运维班组有2～3名外聘线路工要求，线路运维外聘线路工11人.按图3中的线路运维流程，根据以往的护线经验，在正常情况下，以两人为一组，高山大岭地区1d可以巡视2基杆塔，一般山地1d可以巡视4基杆塔，丘陵地区1d可以巡视6基杆塔，平原地区1d可以巡视7基杆塔.除去双回共线的情况，现以某输电公司运检一队线路巡视作业为例，得到运维所需的时间见表1.

表1 运检一队传统运维方式下巡视天数

表1中运检一队主要负责的线路为万龙Ⅰ回和万龙Ⅱ回，该段线路跨度很大，在夷陵区和秭归县的路段，线路所在区域主要是高山大岭和一般山地，按照目前的线路巡视水平，整个区域的巡视需55d，超过了定期巡线周期为一个月的要求.

2.2 重点区域划分法

对于上述某输电线路公司，根据其线路地形特点，实行重点区域划分法的运维方式，首先根据线路到位情况将其分为到位较容易地区、较困难地区和无人区3大块，另外根据线路特殊区段划分的原则，将交叉跨越点、跨越施工点、地质灾害区、外破易发段等归纳为重点关注地区.线路重点区域划分完成后，根据各区域特点进行分级管理，即到位较容易区及重点关注区段每月必须到位；到位较困难地区分3个月完成一次巡视工作，当月未安排班队人员巡视的区段则以群众护线方式弥补；无人区主要采取群众护线员开展巡视，每季度保证本班队人员到位一次，总体原则为保证班队人员对所辖线路全部杆塔一个季度内必须到位一次.根据调整后的线路巡视周期，以及现有线路巡视水平，得到运检一队在重点区域划分法情况下的巡视时间，见表2.

表2 运检一队重点区域划分法下巡视天数

表2中运检一队主要负责的线路同样为万龙Ⅰ回和万龙Ⅱ回，按照目前的线路巡视水平，采用重点区域划分法运维方式，整个区域的巡视所需总天数为25.5d.

2.3 基于重点区域划分下的1＋1运维模式法

“1＋1”线路巡视模式，即在日常巡视工作中按照2人一组的要求，其中1人为正式员工，另一人为外聘线路工或群众护线员的运维模式法.首先必须根据线路到位区域划分，在到位较困难地区及无人区聘请群众护线员，建立完善的群众护线网络.由于群众护线员具有对周围环境熟悉、居住地离所需运维线路近、办事能力强、用工成本相对较低等优点，群众护线员的加入能在极大程度上提高线路巡视效率，降低线路运维成本，为线路巡视工作的正常进行提供了良好的基础.

群众护线员的工作一方面是在某输电公司人员巡视过程中协助其开展巡视工作，另一方面是在某输电公司人员未到现场的月度内根据各班队要求独自开展线路巡视工作，以及在特殊天气情况下，根据各班队要求及时到现场开展特巡工作，准确掌握线路设备状况，还有在线路出现异常情况下，能迅速为所在线路巡视班队提供现场情况，为线路抢修争取时间.同样对于上述某输电线路公司，采用在重点区域划分基础上，用1＋1运维模式结合群众护线网络的护线运维方式，得到运检一队所需的线路巡视时间见表3.表3中运检一队主要负责的线路同样为万龙Ⅰ回和万龙Ⅱ回，按照目前的线路巡视水平，在重点区域划分的基础上，采用1＋1运维模式，并辅助群众护线网络，整个区域的巡视所需总天数为15.5d.

表3 重点区域划分结合1＋1运维模式下线路巡视天数

因此，通过表4可知，以某输电公司运行线路地形结构和现有的线路运维水平，采用传统线路定期巡视工作量过大、很难按要求完成定期巡视的任务；采用重点区域划分法结合群众护线网络进行线路巡视工作大约能节约一半的时间；在重点区域划分法的基础上，采用1＋1运维模式，并辅助群众护线网络能更好地提高线路巡视的效率，只需传统定期巡视1／3的时间.因此，在重点区域划分的基础上，选用1＋1运维模式可以很好地提高线路巡视效率.

2.4 基于重点区域划分法结合1＋1运维模式方法的人员配置问题

针对上述某输电线路公司，每月线路巡视人员工作有效时间记为10d，采用重点区域划分法结合1＋1运维模式方法，通过计算得到其运检一队的线路运维人员需求情况见表5.

表5 运检一队线路巡视人数

运检一队的线路巡视任务需52人.其中重点区域划分法需（39＋6）／3＋7＝22人，那么群众护线员为52－22＝30人，而采用1＋1运维模式，需单位人员10名，即需42名群众护线员，运检一队线路巡视人数分配表见表6.

表6 运检一队线路巡视人数分配表

在表6的基础上，为了在规定的时间完成线路的巡视工作，并对某输电公司人员进行进一步优化配置.按某输电公司每个线路运维班组有2～3名外聘线路工要求，可将正式员工数量减少，适当加入外聘线路人数，运检一队线路巡视人数重新分配见表7.

表7 运检一队线路巡视人数重新分配表

对表7运维人员配置结果，按经济性的要求进行验证.该输电线路公司的线路巡视员目前由正式员工，外聘线路工、群众护线员组成.各种类型的护线员在护线工作中性质不同，每天的护线所得报酬也不一样.按目前的薪酬标准，正式员工外出巡线一天成本消耗为110元，外聘线路工每天巡线的薪酬为50元，群众护线员平均每天薪酬为60元，公司每月线路巡视的总成本可用如下公式表示［5]：

式中，C为线路运维总成本；Ci为不同用工方式员工每天的工资；Ni为不同用工方式员工数量；Cv为单位间接成本（包括交通费等）；T为每月定期巡视时间.

公司员工每月定期巡视的时间为10d，在不考虑线路运维间接成本的情况下，根据不同类型员工每天的线路运维成本，计算得到某公司运检一队人员完成月定期巡视工作劳务成本费用见表8.

表8 运检一队劳务成本费用表

从表8可以看出，重点区域划分法结合1＋1运维模式下的人员配置，运检一队月劳务成本费用为34 400元，费用优化比例为32.0%.由此从运维成本方面证明采用重点区域划分法结合1＋1运维模式这种运维优化方法的有效性.

缩短线路运维的周期，也能很好地节约线路巡视的交通成本、降低线路巡视的安全风险.

3 结 语

本文结合某输电线路公司实际情况，一方面从运维作业时间方面比较了传统运维作业方式、重点区域法运维作业方式以及基于重点区域划分法的基础上的1＋1运维方式等3种运维作业方法的优越性，得到基于重点区域划分法基础上的1＋1运维方式是最优的.另一方面从运维作业成本方面来验证了重点区域划分法基础上的1＋1运维方式的优越性.由此可得到结论：采用重点区域划分，结合1＋1运维模式，组建群众护线网络的优化运维方式，缩短了运维时间、降低了运维成本，从完成运维任务要求和降低经济成本两方面改善了现有运维作业方式，为解决当前电力企业出现的运维人员的增加不能满足电网运维线路的增长问题提供了一种有效方法，具有重要的理论和实际意义.

［1]杨晓斌.输变电线路的运行与维护管理［J].企业管理，2010（2）：18.

［2]张 永.输电线路护线管理问题研究［D].北京：华北电力大学，2009：6－7.

［3]麻石玉，杜玉清.架空输电线路运行［M].北京：水利电力出版社，1990：10.

［4]陈家斌.电力架空线路运行维护与带电作业［M].北京：中国水利水电出版社，2006.

［5]吴正佳，任芬芬，张 成，等.基于测评理论的线路运维作业方式优化研究［J].三峡大学学报：自然科学版，2011，33（3）：34－37.