电力输配电线路作为电力系统的重要组成部分,其安全、稳定、高效的运行是保障社会生产和人民生活用电的关键。本文旨在探讨输配电线路的日常运行维护策略及常见故障的排除技术,以提升线路运行的可靠性与经济性。
一、 电力输配电线路的运行维护
有效的运行维护是预防故障、延长设备寿命的基础。现代运维工作正逐步从“事后检修”向“状态检修”和“预测性维护”转变。
- 常规巡视与检查:这是最基础且重要的维护手段。包括定期巡视、特殊巡视(如恶劣天气后、高峰负荷期)和夜间巡视(检查电晕、放电现象)。巡视内容涵盖杆塔基础、导线与地线、绝缘子、金具、防雷与接地装置、通道环境等,需详细记录缺陷与隐患。
- 状态监测技术的应用:利用现代传感、通信和数据分析技术,实现线路运行状态的实时监控。例如:
- 采用无人机(UAV)进行精细化巡检,高效识别绝缘子破损、导地线断股等缺陷。
- 安装在线监测装置,如导线温度监测、微风振动监测、绝缘子污秽度监测、杆塔倾斜监测等,实时采集数据并上传至监控中心。
- 运用红外热成像技术,检测连接点过热、绝缘子局部发热等隐形缺陷。
- 预防性试验与维护:根据规程对线路设备进行定期的电气试验(如绝缘电阻测试、接地电阻测试)和机械试验,及时发现绝缘老化、连接松动等问题。有计划地进行清抹绝缘子、修剪通道树木、加固杆塔基础等维护作业。
- 运维管理信息化:建立线路资产与运维管理系统,整合台账、巡视记录、试验数据、缺陷库、工作票等,实现运维工作的流程化、标准化和决策科学化。
二、 电力输配电线路的常见故障与排除技术
尽管维护到位,线路仍可能因自然外力、设备老化、人为破坏等原因发生故障。快速准确地定位并排除故障是保障供电恢复的核心。
- 常见故障类型:
- 短路故障:包括单相接地、两相短路、三相短路等,多由雷击、异物短路、绝缘损坏引起。
- 断线故障:因大风、覆冰、外力破坏或材料疲劳导致导线断裂。
- 接地故障:绝缘子击穿、树木碰线等导致线路对地放电。
- 复合故障:多种故障同时发生,情况更为复杂。
- 故障排查流程与技术:
- 故障信息获取与初步判断:调度自动化系统(如SCADA)会记录故障时的电流、电压突变及保护动作信号,初步判断故障区间和类型。
- 故障定位技术:
- 行波定位法:利用故障产生的暂态行波在测量点与故障点之间的传播时间差进行精确定位,精度高,是主流技术之一。
- 阻抗定位法:根据故障后测量的电压电流计算故障回路阻抗,推算出故障距离,方法简单但受系统运行方式、过渡电阻影响较大。
- 智能化定位:结合多源信息(如在线监测数据、雷电定位系统信息、巡线人员报告),利用人工智能算法进行综合分析与定位。
- 故障点查找与隔离:根据定位信息,运维人员迅速赶赴现场,利用望远镜、无人机等工具查找具体故障点(如烧伤的绝缘子、断落的导线)。确认后,通过远程或现场操作,将故障线段从电网中隔离。
- 故障修复与恢复供电:针对故障原因进行修复或更换受损部件。修复完成后,按规定流程进行测试、验收,确认无误后方可恢复送电。
三、 与展望
电力输配电线路的运维与故障排除是一项系统性、技术性极强的长期工作。随着物联网、大数据、人工智能和机器人技术的深度融合,线路运维将更加智能化、自动化。通过构建“空-天-地”一体化的立体巡检体系,以及基于数字孪生技术的线路状态仿真与预测平台,有望实现故障的提前预警和运维策略的精准制定,从而极大提升电力供应的安全性与可靠性,为经济社会高质量发展提供坚实的能源保障。