李军 韩文
摘 要:社会经济的快速发展对电力有更高的要求,我国电网输电线路逐渐增加,很多偏远地区也使用了电力,增加了输电线路工作压力,电力企业做好输电线路运行安全工作势在必行。实际运行中,输电线路受自然灾害、人为因素和其他因素的影响,受到跳闸和电压不稳等危害,本文针对这些安全影响因素相对做几点防治措施,仅供参考。
关键词:输电线路;运行安全;影响因素;防治措施
中图分类号:TM75 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2018)22-0145-02
近几年,随着社会快速发展,工业用电和生活用电等增加了对电力的需求,电力企业要加强输电线路的铺设和维护工作,扩大输电线路覆盖范围。很多输电线路要经过高山或者深谷等恶劣环境的地区,受多种因素影响会出现输电线路运行危险,加大输电线路运行安全管理工作,工作人员要将安全工作放在首位,采取一系列防治措施,保证电网稳定发展。
1 输电线路运行安全影响因素分析
1.1 自然因素影响
1.1.1 冰冻害
近几年,我国气温不稳,冬季北方经常受冰冻害影响出现输电线路跳闸,冰冻害影响输电线路安全运行原因是寒冷天到来以前,输电线路表面已经有很多破损,加上寒冷天气的侵扰和周边空气因素,将冰层中的导电离子移向表面,增大表面离子密度,产生传输率高的水膜,减少冰闪内部电压。一般海拔高的甘肃、西藏等地容易出现冰闪现象,寒冷的天气加上冰雪在输电线路中的堆积,将放电电弧沿冰柱发展,输电线路覆盖冰雪后的运动,产生紧密型输电线路发生跳闸事故。
1.1.2 火山
火山的爆发是不可抗拒自然因素,是严重影响输电线路运行的原因,近几年电力在输电线路运输中,火山的频发为安全运行带来非常大的隐患。经调查发现,我国南方输电线路中500KV和220KV输电线路在火山影响下分别跳闸69次和71次,因此可知火山是威胁输电线路安全运行的主要因素。输电线路在火山的影响下,电力具有放射性,因为火山周围经常遍布高密度的煤渣和粉尘,增强导电性,增加导电的稳定性。火山放电是结合多种原因导致的,高温火山导致输电线路中空气密度减小,高温、空气密度减小是成为电子崩和流注的基础,产生电子崩后电压减少,很容易发生线路击穿事故,出现跳闸情况。
1.1.3 雷电
我国电网统计显示,输电线路遭受雷击情况出现跳闸次数占总跳闸次数的一半以上,所以,雷电是输电线路影响安全运行的主要因素。输电塔高度增加后,地面对离岸流屏蔽减弱,绕击区域加大;地面倾斜角度大的时候,输电线路中外侧绕击区域也会加大,这些都是影响输电线路安全运行的主要因素。一般来说,地面坡度大时,输电线路两面都容易遭受雷击,受到输电线路整体性的影响,建设输电线路时不能避免山坡和山顶等地。
1.1.4 飓风
随着电力的广泛使用,电网涉及范围越来越广,其运行安全会受到天气条件中飓风的影响,出现跳闸现象,高层冷空气和底层热气流相遇,形成飓风,输电杆塔会因为飓风变得倾斜,输电杆塔之间的距离减小,电压变低,另外飓风通常伴随大暴雨,雨水建立成定向水线,促使输电线出现短路现象,当空气中的缝隙绝缘强度承受不住运行电压对的时候,出现空气缝隙击穿放电。
1.2 人为因素影响
除了自然灾害造成对输电线路的影响,更重要的是人为因素的影响。现在更多的人没有意识到输电线路的重要性和危险性,人们不正常的活动造成的输电线路破坏问题日益严重。例如,现在很多地区环境污染严重,人们不重视生态环境的保护,仍然大肆砍伐树木,很大程度上破坏输电线路的自然环境,产生水土流失,输电杆塔移位等状况。有的企业为了获取更大的经济利益,大肆进行施工建设,其暴力施工破坏了输电杆塔。
1.3 其他影响因素
大多数输电线路经过农村、城郊等比较偏僻的地区,这些地区是小鸟经常经过的区域,鸟类频繁活动也是造成输电线路跳闸或者短路的主要问题,这些看似无害的小动物往往使电路维护人员忽略,随之更容易出现问题。因此,输电线路的选址和架杆前要做好前期的勘探工作,减少其他影响因素对输电线路安全运行的影响。虽然现在输电线路的设计和施工水平有很大的提升,但很多地区还不能满足设计要求,所以,输电线路运行安全技术的实施应要继续提升[1]。
2 输电线路运行安全防治措施
2.1 科学设计输电线路
电网中要想有良好的输电线路,首先要对输电线路进行合理设计,这也是电网建设的第一步,以及电网良好运行基础。利用科学手段提高输电线路的安全性和稳定性,提升电力资源的使用率。结合输电线路情况,进行线路设计时要注意下面几点:
2.1.1 杆塔的选择
杆塔的建设是输电线路安全运行的基础,其价值成本高,占整个工程成本的30%。水泥杆塔是现在经常使用的输电线路杆塔,有造价成本低、施工过程简单、材料来源广泛等优点,但是水泥杆塔的弯度较大,很容易产生杆顶变形等情況,出现输电线路运行危险。所以水泥杆塔常常使用在城市中,地理环境恶劣的地区常常使用钢管塔和角钢塔,结合建造成本,直线塔的建设运用钢管塔,转角塔的建设运用角钢塔的措施比较合理,既可以满足环境对输电线路的要求,又满足了建设成本和安全性的要求。
2.1.2 输电线路的路径选择
电力运行中输电线路的选择和勘测是设计工作中重点内容,输电线路安全运行的主要环节。现在设计方案的科学性关系到电力企业的可持续发展,并且输电线路的规划对电网建设中施工设备的选择有巨大的影响。现在我国电网设计方案过程中,要加强设计人员综合素质的考察,选择责任心强、有耐心并能出苦耐劳的设计人员。
2.1.3 输电线路的基础设计
输电线路的规划和施工中,杆塔基础占重要地位,杆塔基础的经济成本和工期建设时间占整个工程的20%,杆塔运输量占整个工程运输量的60%。对杆塔的建设中要注重周边生态环境因素,将施工和环境相结合,减少施工过程中对生态环境造成的破坏。优化设计方案,尽量实行杆塔的因地制宜策略,保障输电线路的运行安全[2]。
2.2 自然因素防治措施
首先,针对冰冻害的防治,可在输电线路设计时采取防治措施,尽量减少杆塔建设在风道、湖泊和深谷等这些容易冻冰的地区,跨越山岭时进行降低大高差和大档距,转角杆塔不能架设在开阔的山脊中,减少冻冰的概率和厚度。检修人员在入冬前做好输电线路的全线检查,对设备进行维修,减少设备缺陷,做好过冬准备。冬季,更要增加线路巡视和检查,对容易结冰线路进行严格检查,对耐张杆两侧的拉线进行及时调整,保证杆塔受力均匀。对冰冻严重的部分运用现代科技除冰,例如热力融冰技术和短路融冰技术等等,降低电路冻冰出现的危害。其次,针对雷电的防治,雷电术不可抗拒的自然因素,所以技术人员结合输电线路实际情况,完善输电线路管理,增强防雷技术,因地制宜,根据不同地区选择不一样的防雷手段。从地理区域特点分析,很多地区土壤电阻率高,线路杆塔接地电阻增大,经常跳闸;很多山区的线路因为地面有坡度,线路暴露弧面加大,经常遭受雷击。现阶段科技水平,输电线路的防雷措施有很多,包括避雷针和避雷器的安装、架设耦合地线和改善杆塔接地装置冲击性等。对于经常使用的220KV高压输电线路,最常用的方法是安装线路避雷器,将线路避雷器和绝缘子相连,发生雷电时,大多数雷电电流经过避雷器进入相导线,相导线中的电压升高、绝缘子两段电压降低,防止闪络。最后,飓风和火山的防治。飓风和火山是人们无法避免的自然灾害,输电线路的防治可以提前做好措施,结合先进的科学技术,做好提前防范,积极面对自然灾害。主要是做好输电线路的维护,结合自然灾害的季节性和地域特点进行合理诊断,通过工作人员对往年数据资料记载,全方位的收集和整合以往气象资料,特别是深谷、高山等特殊地型地区,依照以往处理输电线路的具体方案和规律,为日后输电线路的施工和维护工作提供准确资料。另外,完善和创新电力系统中对飓风和火山等自然灾害的预警体系。利用了解容易发生自然灾害地区往年的气象资料,结合气象局和地质部门等合作,灾害发生前做好输电线路的检查和抗灾害措施,提高电力系统对自然灾害预防能力,将自然灾害对输电线路带来的伤害减到最低。
2.3 人为因素防治措施
人为破坏产生的输电线路故障越来越多。电力企业要依法保护输电线路运行安全,严惩故意破坏电路不法人员,加大宣传力度,输电线路附近加大输电线路安全保护相关法律的宣传,促使附近居民自觉保护输电线路器材。输电线路附近有建设施工时,电力企业工作人员要及时阻止吊车等大型施工机械在输电线路附近暴力施工,向施工人员和建设企业宣传有关输电线路法律法规和电路附近安全施工标准,通知输电线路下面施工允许最高高度。输电杆塔和线路距离行车道较近时,要在输电杆架附近架设防护杆。工作人员加强下路巡视,严禁输电线路附近放风筝。农村燃烧农作物秸秆季节时,工作人员做好安全教育,严禁线下燃烧秸秆,树立安全标语和警示牌,增加农民安全意识[3]。
2.4 其他影响因素防治措施
输电线路的安全运行过程中鸟类活动占有重要因素,所以电力企要增强鸟类的控制,干加上设置安全驱鸟器,防止鸟类在输电线上活动。工作人员结合鸟类事故发生的季节和数量,加强鸟类事故防止,对建在危险部分的鸟巢帮助移至别处,从根源上减少鸟活动造成输电运行事故的发生。保证输电线路的安全進行。
2.5 增强人们防护意识
安全工作不但是个企业生产的主要工作内容,还是电力企业生产过程中工作人员牢记的主题。为了维护输电线路运行安全,电力企业要结合现在工作现状,利用各种措施提高工作人员和居民的安全防护意识,主要从三方面做好改工作:第一,电力企业负责人将安全意识和安全防范作为所有工作重点,组织企业内部员工进行安全培训,根据曾经我国发生的重大安全事故进行分析,总结出现事故原因,和员工共同总结出安全生产重要性,引起工作人员对安全性的关注,提高和强化大家安全意识。第二,提高居民对输电线路安全运行的意识。城市和农村输电线路出现事故的主要原因是人们的破坏,电力企业要积极引导人们保护环境,减少人们在输电线路附近进行危险活动,例如乱砍乱伐,暴力施工等。通过各种宣传活动提高人们对输电线路的保护意识。第三,电力企业严格监督,减少电力设备的盗取,提高附近居民对输电线路正确了解,降低居民的破坏[4]。
3 结语
综上所述,输电线路的安全运行不但影响着整个电力输送的安全性,还影响人们生活和工厂生产。经过对输电线路运行安全因素进行分析,可总结出影响安全性的主要因素有自然因素、人为因素和其他因素。针对这些制约因素,通过科学设计输电线路、自然因素防治措施、人为因素防治措施、其他影响因素防治措施和增强人们防护意识,保障电力的安全输送。
参考文献
[1]杜培.输电线路安全运行的关键影响因素分析及防治措施[J].机电信息,2018,(09):80-81.
[2]唐伟利.输电线路运行安全影响因素分析及防治措施[J].科技经济导刊,2017,(36):64.