探索特高压输电线路运行维护模式

杨浩然

摘要：特高压输电线路指的是传输的交流电压在1000kV，以及直流电压在±800kV以上标准的线路种类。本文以特高压输电线路的结构组织特征为切入点，就其运行维护特征与对应的维护技术做细致的探讨研究，期望为探究特高压输电线路运行中可能存在的问题故障，以及提出相应维护技术解决方法提供有益的参考。

关键词：特高压输电线路;运行维护;智能化监测

1特高压输电线路概述

1.1杆塔结构

特高压输电线路的电气间距与传统输电线路相比更大，因此所需的杆塔高度标准也更大，通常特高压输电线路的导线需要离地至少26m以上。对于非居民区（人烟稀少的非农业耕作区）导线离地也至少在18m以上。同时在设计杆塔高度时也应考虑到输电电线在两塔之间的弧垂问题，因此实际建设的特高压输电线路的杆塔在水平排列时，最低呼称高为36m，而进行垂直排列的输电杆塔考虑到避雷线部分，平均塔总高约100m左右。平均档距约为500m。此外，特高压输电线路对杆塔的支撑强度要求也比传统输电线路更高，而杆塔的支撑强度主要由杆塔高度与应力两方面决定，因此在特高压输电线路的应力为电压500kV的传统输电杆塔两倍的情况下，其强度就应是500kV传统输电杆塔强度的4倍以上。同时特高压输电线路的杆塔根开也比传统输电线路杆塔更大。

1.2电气结构

特高压输电线路中的交流线路每相导线通常由八分裂子导线组成，普通型号为JL/G1A-630，水平排列单回线路各相间导线之间的间距在40m左右，呈垂直排列形式的杆塔导线之间的间距则约为20m左右。架空地线之间的间距在30m左右。且不超过架空地线与导线垂直距离的5倍。以保证两地线联合保护作用。当雷击档距中央地线时，地线对导线发生的反击闪络的耐雷水平宜不低于200kA。保护角在平原地区不宜大于5°在山区不宜大于-5°。

2输电线路运行故障特征

（1）雷击故障。特高压输电线路虽然自身的绝缘性较好，不容易受到雷击灾害的影响。但由于其线路杆塔的建设高度相比传统输电线路杆塔更高，并且导线的电压也更大，因此容易让杆塔导线成为雷击的引导。尤其是特高压输电线路在途经高海拔地区时，往往输电线路就位于云层之中，杆塔导线就极易成为雷击的导电棒，进而引发雷击灾害与输电线路跳闸、故障等问题。

从运行统计数据可见，正极性导线容易发生雷击闪络，这是由于我国的雷电大多为负极性雷，约占90%，由于工作电压的影响，正极线容易遭受绕击。

（2）污闪故障。近年来我国各地频发的雾霾与沙尘暴天气，也给特高压输电线路的运行带来污闪隐患与问题。同时在较为寒冷的气候条件下，此类污闪问题多发区还容易引发冰闪灾害，造成输电线路绝缘性大幅降低，放电现象严重等问题。

3特高压输电线路运行维护技术的现状研究

3.1直升机线路巡视技术

由于特高压输电线路的建设路程长、途径区域广与覆盖面积大等特征，加上途径区域地势气候条件复杂与杆塔高度较高等情况，使得特高压输电线路的巡视工作受到极大的挑战与考验。传统的人工线路巡视手段已难以满足特高压输电线路的日常运行维护需求，因此需要使用直升机等设备进行空中线路巡视。此类技术通过在直升机上安设红外线等巡视仪器，使直升机能在其飞行进程中完成红外测温、紫外探测等一系列巡视工作，以此判断识别输电线路以及杆塔的各导线与绝缘子是否存在问题隐患，并相应检查输电线路是否存在接头过热、线路损伤等故障缺陷。当前特高压输电线路的直升机巡视，还使用目测与仪器观测相结合的巡视手段，并使用计算机对仪器观测数据进行自动化处理，以此判断线路是否存在缺陷问题，并生成故障清单同时列出对应的处理解决措施。由于直升机线路巡视技术与传统的人工巡视方法相比，具备高效快捷的工作特点，同时其巡视工作并不会受线路所在区域的地势条件影响，因此巡视的安全性也能得到有效保障，进而成为当前特高压输电线路运行维护所应用的主要技术之一。

3.2在线智能化监测技术

在线智能化监测技术是特高压输电线路进行实时检修的前提技术条件之一，其技术的应用不但能快速获取输电线路及各设施的实时运行情况，为其安全、稳定运行提供实时数据支持，同时也能为输电线路的检修工作提供相应的线路、设备故障信息。当前研究、开发的特高压输电线路在线智能化监测技术以及应用系统较多，可对输电线路中的各类运行数据进行高效、精准的监测观察，比如温度、绝缘子、气象信息与杆塔倾斜度等数据的监测工作。此外由于目前我国各在线智能化监测系统与设备的生产厂家所使用的数据格式等并不一致，因此存在各系统之间难以应用兼容的问题，对此有关技术单位已研究了特高压输电线路在线智能化监测管理平台。此平台集合了各类输电线路运行数据的监测技术与系统，并对所有数据信息做集中化收集、整理与处理研究，以此实现特高压输电线路监测数据的统一化应用分析。我国目前在特高压输电线路上所应用的在线智能化监测系统，涵盖对其杆塔倾斜度、气候条件、绝缘子等多项数据的在線监测，以此实时掌握输电线路各设备的运行情况，并及时发现、排查线路中可能存在的故障隐患，从而进行高效、迅速的线路运行维护作业。

3.3线路带电作业技术

目前我国特高压输电线路的带电作业主要是线路带电检测与维护等方面，同时在750kV以下电压的输电线路中的带电作业经验也较为成熟，相应的带电作业手段、工具与安全防护等技术成果已取得较大的积累与突破。因此相关研究单位已对特高压输电线路的带电作业进行试验研究，以此确定特高压线路与传统输电线路之间带电作业的差异，并由此确定特高压输电线路带电作业的最小安全间距等标准，相应研发各类绝缘作业工具与绝缘屏蔽服来满足特高压线路作业的需求，以此确保输电线路带电作业的安全与效率。

4结束语

综上所述，特高压输电线路是维护、推动我国经济发展的重要措施之一，保证其供电的质量与安全成为特高压输电线路运行的一大关键工作。这需要各研究与维护人员切实加强对线路运行维护技术的开发利用，通过各类维护技术的实施来确保输电线路供电、运行的安全稳定。

参考文献

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[2]高嵩，刘洋，路永玲，等.交流特高压输电线路运行维护现状综述[J].江苏电机工程，2014（02）：81～84.