理论教育 架空电力线路的维护运行优化

架空电力线路的维护运行优化

时间:2023-06-15 理论教育 版权反馈
【摘要】:水平拉线对通车路面中心的垂直距离不应小于6m。导线、接户线的限距及交叉跨越距离应符合规程规定。(二)架空电力线路巡视架空电力线路巡视是指巡线人员较为系统和有序地查看线路设备,是线路设备管理工作的重要环节和内容,是运行工作中最基本的工作。巡视是为了及时掌握线路及设备的运行状况,包括沿线的环境状况;发现并消除设备缺陷,预防事故发生;提供翔实的线路设备检修内容。

架空电力线路的维护运行优化

(一)架空电力线路的运行

1)杆塔位移与倾斜的允许范围:杆塔偏离线路中心线的距离不应大于0.1m;对于木杆与混凝土杆倾斜度(包括挠度),直线杆、转角杆不应大于15‰,转角杆不应向内侧倾斜,终端杆不应向导线侧倾斜,向拉线侧倾斜应小于200mm;50m以下铁塔倾斜度不应大于10‰,50m及以上铁塔倾斜度不应大于5‰。

2)混凝土杆不应有严重裂纹、流铁锈水等现象,保护层不应脱离、酥松、钢筋外露,不宜有纵向裂纹,横向不宜超过1/3周长,且裂纹宽度不宜大于0.5mm;木杆不应严重腐朽;铁塔不应严重锈蚀,主材弯曲度不得超过5‰,各部位螺栓应紧固,混凝土基础不应有裂纹、酥松、钢筋外露。

3)横担与金具应无锈蚀、变形、腐朽。铁横担、金具锈蚀不应起皮和出现严重麻点,锈蚀表面积不宜超过1/2,木横担腐朽深度不应超过横担宽度的1/3。

4)横担上下倾斜、左右偏歪不应大于横担长度的2%。

5)导线通过的最大负荷电流不应超过其允许电流。

6)导(地)线接头无变色和严重腐蚀,连接线夹螺栓应紧固。导(地)线应无断股;7股线的其任一股导线损伤深度不得超过该股导线直径的1/2;19股以上的其某一处的损伤不得超过3股。

7)导线过引线、引下线对电杆构件、拉线、电杆间的净空距离,对于1~10kV不应小于0.2m;1kV以下不应小于0.1m。每相导线过引线、引下线对邻相导体、过引线、引下线的净空距离,对于1~10kV不应小于0.3m;1kV以下不应小于0.15m。1~10kV引下线与低压线间的距离,不应小于0.2m。

8)三相导线的弧垂应力求一致,误差不得超过设计值得-5%~+10%;档距内各相导线弧垂相差不应超过50mm。

9)绝缘子应根据地区污秽等级和规定的泄漏比距选择其型号,验算表面尺寸。绝缘子、瓷横担应无裂纹,釉面剥落面积不应大于100mm2,瓷横担线槽外端头釉面剥落面积不应大于200mm2,铁脚无弯曲,铁件无严重锈蚀。

10)拉线应无断股、松弛和严重锈蚀。水平拉线对通车路面中心的垂直距离不应小于6m。拉线棒应无严重锈蚀、变形、损伤及上拔等现象。拉线基础应牢固,周围土壤无突起、沉陷、缺土等现象。

11)接户线的绝缘层应完整,无剥落、开裂等现象,导线不应松弛,每根导线接头不应多于1个,且须用同一型号导线相连接。接户线的支持构架应牢固,无严重锈蚀、腐朽。导线、接户线的限距及交叉跨越距离应符合规程规定。

(二)架空电力线路巡视

架空电力线路巡视是指巡线人员较为系统和有序地查看线路设备,是线路设备管理工作的重要环节和内容,是运行工作中最基本的工作。巡视是为了及时掌握线路及设备的运行状况,包括沿线的环境状况;发现并消除设备缺陷,预防事故发生;提供翔实的线路设备检修内容。

按巡视的性质和方法不同,线路巡视一般可分为定期巡视、夜间巡视、特殊巡视、故障巡视、登杆塔巡视和监察巡视。

1.巡视种类

(1)定期巡视 定期巡视也称正常巡视,其目的是为了全面掌握线路各部件的运行情况及沿线环境情况,根据岗位责任制,每条线路都必须设专人负责按规定周期巡视线路。定期巡视可由一个人进行,但巡视中不得攀登杆塔及带电设备,并应与带电设备保持足够的安全距离。

规程规定,定期巡视周期为公网及专线每月一次,其他线路每季至少一次。

(2)夜间巡视 夜间巡视能有效的发现白天巡视中不能发现的线路缺陷,如电晕现象;绝缘子污秽严重而发生表面闪络前的局部火花放电现象;因导线连接器接触不良,在线路负荷电流较大时使导线温度升高导致导线连接器烧红现象等。

规程规定,夜间巡视周期为公网及专线每半年一次,其他线路每年一次。

(3)特殊巡视 特殊巡视是在气候有较大变化(如大风、大雪、大雾、暴风、冰雹、粘雪),发生自然灾害(如地震、河水泛滥、山洪暴发、火灾等)及线路过负荷和其他特殊情况(如开挖、修路、建房等)出现之后,对线路全线或某几段或某些部件进行的巡视检查,查明线路在经过上述情况之后有无异常现象和部件损坏变形等情况,以便及时采取必要的补救措施。

特殊巡视的周期不作规定,根据实际情况随时进行。

(4)故障巡视 故障巡视是为了及时查明线路发生故障的地点和原因,以便排除。无论线路断路器重合与否,均应在故障跳闸或发现接地后立即进行巡视,以便及时消除故障,恢复线路供电。

(5)登杆塔巡视 登杆塔巡视是为了弥补地面巡视的不足,全面准确掌握杆塔情况。较高的杆塔上各部件在地面检查时若有看不清或发生疑问时,可在保持足够的带电安全距离情况下登杆塔进行观察。如绝缘子顶部有无多雷击闪络痕迹、裂纹、开口销、弹簧销、螺帽等是否缺少,导线和线夹结合处是否烧伤等现象,均需登上杆塔检查。这种巡视可根据需要进行,但登杆塔巡视必须有专人进行监护,以防发生触电伤人。

(6)监察性巡视 由运行部门领导和线路专责技术人员进行,也可由专责巡线人员互相交叉进行。目的在于了解线路和沿线情况,检查专责人员巡线工作质量,并提高其工作水平。巡线可在春季、秋季安全检查及高峰负荷时进行,可全面巡视,也可抽巡。

规程规定监察性巡视周期为每年至少一次。

2.巡视的内容

(1)杆塔的巡视检查:

1)杆塔是否倾斜、弯曲、下沉、上拔,杆塔基周围土壤有无挖掘或沉陷。

2)电杆有无裂缝、酥松、露筋、冻鼓,杆塔构件、横担、金具有无变形、锈蚀、丢失,螺栓、销子有无松动、紧固。

3)杆塔上有无鸟巢或其他异物。

4)电杆有无杆号等明显标志,各种标示牌是否齐全、完备。

(2)绝缘子的巡视检查:

1)绝缘子有无破损、裂纹,有无闪络放电现象,表面是否严重脏污。

2)绝缘子有无歪斜,紧固螺丝是否松动,扎线有无松、断。

3)瓷横担装设是否符合要求,倾斜角度是否符合规定。

(3)导线的巡视检查:

1)导线的三相弧垂是否一致,对各种交叉跨越距离及对地垂直距离是否符合规定,过引线对邻相及对地距离是否符合要求。

2)裸导线有无断股、烧伤、锈蚀,连接处有无接触不良、过热现象。

3)绝缘导线外皮有无磨损、变形、龟裂等,绝缘护罩扣是否紧密;沿线树枝有无刮蹭绝缘导线;红外监测技术检查触点是否发热。

(4)避雷器的巡视检查:

1)绝缘裙有无损伤、闪络痕迹,表面是否脏污。

2)固定件是否牢固,金具有无锈蚀。

3)引线连接是否良好,上下压线有无开焊、脱落,触点有无锈蚀。

4)有无防害空白点。

(5)接地装置的巡视检查:

1)接地引下线有无断股、损伤,接地线夹是否丢失。

2)接头接触是否良好,接地线有无外露和严重腐蚀。

(6)拉线的巡视检查:

1)拉线有无锈蚀、松弛、断股。

2)拉线棒有无偏斜、损坏。

3)水平拉线对地距离是否符合要求。

(三)架空电力线路常见故障和反事故措施

1.架空电力线路常见故障

(1)导线损伤、断股、断裂 导线损伤、断股会降低导线的机械强度、减少导线的安全载流量,情况严重时造成导线断裂,致使供电中断。因此应及时进行处理。(www.daowen.com)

(2)倒杆 因外界原因(如杆基失土、洪水冲刷、外力撞击等)使杆塔的平衡状态失去控制,造成倒杆塔,致使供电中断。有时,电杆严重倾斜,虽然还在继续运行,但由于各种电气距离发生很大变化,继续供电将会危及设备和人身安全,必须停电予以修复。

(3)接头发热 导线接头在运行过程中,常因氧化、腐蚀等原因而产生接触不良,使接头处的电阻远远大于同长度导线的电阻,电流的热效应使接头处导线的温度升高,造成接头处发热。

检查导线接头过热的方法,一般是观察导线有无变色现象,也可以用贴“示温蜡片”的方法。发现导线接头过热,首先应设法减少该线路的负荷,同时,增加夜间巡视,观察导线接头处有无发红的现象,发现导线接头发热严重,应将该线路停电进行处理。

(4)导线对被跨越物放电事故 当气温升高、负荷电流过高或导线覆冰时,导线弧垂将增大,使交叉跨越距离和对地限距减小,当带电导线对被跨越物的安全距离不满足规范要求时,就容易发生对被跨越物的放电现象,给线路的安全运行带来威胁。

(6)两相短路 线路的任意两相之间发生直接放电,使通过导线的电流比正常时增大了许多倍,并在放电点形成强烈电弧烧坏导线,中断供电。造成两相短路的因素主要有发生混线、遭受雷击、外力破坏等。

(7)三相短路 在线路的同一地点三相导线之间发生直接放电。它是线路上最严重的电气故障。造成三相短路的因素主要有线路带地线合闸、线路倒杆造成三相接地等。

(8)缺相 架空导线断落后未造成接地,便形成缺相运行。此时送电端三相有电压,但受电端一相无电流,用户的三相设备如电动机便无法运转。造成缺相运行的因素主要有保险丝一相烧断、杆塔一相跳线接头不良或烧断等。

2.反事故措施

为保证线路的安全运行,防止事故的发生,除定期对线路进行巡视检查外,还要采取下述反事故措施。

(1)防雷 每年雷雨季节前,要更换已损坏的绝缘子及零值绝缘子;将防雷装置检查、试验并安装好;对接地装置进行检查、维修,测试其接地电阻值。

(2)防暑 高温季节前,做好弧垂、交叉跨越距离的检查和调整,防止弧垂过大导致事故;对大负荷线路和设备要加强温度监视,并注意各连接点的温度情况。

(3)防寒 严冬前,检查弧垂,防止弧垂过小导致断线;注意覆冰情况。

(4)防风 多风季节前,在线路两侧剪除过近的树枝,清除线路附近杂物,检查杆基,必要时加固。

(5)防汛 雨季前,对易受河水冲刷或因挖土造成杆基不稳的电杆采取加固措施。

(6)防污 在容易发生污闪事故的季节到来前,对绝缘子进行测试、清扫;在空气污染地区选用防污绝缘子取代普通绝缘子。

(四)架空电力线路防污闪

1.污闪形成的原因

由于架空线路周围的大气环境污染,线路绝缘子表面附着许多污秽物质。在雾、小雨或天气比较潮湿情况下,积附在绝缘子表面上的污秽物质呈湿润状态,其中的可溶性盐类被水溶解,形成电解层,在电压作用下,表面泄漏电流开始流过,该电流产生的热量使水分蒸发,引起电阻局部改变。由于绝缘子表面污秽分布不均匀,电流密度较大的部位首先干燥,形成的部分干燥带又使泄漏电流减少,此时该部分的电压会急剧升高,电位差增大,产生局部的火花放电,形成很小的电弧。当电流较小时,电弧在交流电流过零时会熄灭。但在湿润污层电导率较高时,泄漏电流较大,并有大量电弧产生的游离气体存在,在电流过后,电弧仍可不断延伸和扩大,使绝缘子电极间产生连续放电,以致发展为运行电压时的闪络。

2.污闪的特点

1)污闪一般发生在正常运行电压。

2)污闪通常在一段相当长的时间内多次重复发生,不易为重合闸所消除。

3)污闪与绝缘子表面附着物有关。

4)污闪有季节性,气候条件与污闪关系密切。

5)污闪多发生在日出前的短暂时间或刚日出的那个时刻。

3.绝缘配置

(1)绝缘子的泄漏距离 绝缘子外绝缘的泄漏是指正常承受运行电压的二极间沿绝缘子外表面轮廓的最短距离。

外绝缘的泄漏距离对系统额定电压之比称外绝缘的泄漏比值。

(2)绝缘子的配置 污区闪络的绝缘子爬距要根据线路经过地区的污秽等级来配置。电瓷外绝缘爬距的配置要符合其所处地区污秽等级的要求,考虑大气污染的情况并留有适当的余地。重要线路、厂、矿可适当提高外绝缘爬距。配电系统一般都是中性点非直接接地系统,当一相接地,其他两相在线电压下较长时间运行,所以配电线路对绝缘子爬距的配置要求更高。

(3)绝缘子形状的选择 绝缘子结构形状与其防护性能关系很大,形状选择不当,即使外绝缘的泄漏比距已达到污区分布图的要求,也有可能发生污闪。

4.防污闪措施

1)根据污区分布图,合理配置绝缘子的爬距。

2)根据运行经验,选用造型合适的绝缘子。

3)定期清扫绝缘子,加强运行维护。

4)采用防污涂料,改善瓷质绝缘子抗污性能。

5)定期测试,及时更换不良绝缘子。

6)采用合成绝缘子,提高抗污能力。

(五)架空电力线路维护

1.线路维护、检修的标准项目和周期

为提高线路的健康水平,达到线路安全运行的目的,以保证对社会安全供电,因此,要经常对线路进行维护和检修,及时发现、处理线路存在的缺陷和威胁线路安全运行的薄弱环节,预防事故的发生。

线路的维护、检修项目应按照设备的状况及巡视和测试结果确定,其标准项目及周期见表5-14。

表5-14 线路维护、检修的标准项目和周期

2.线路维护工作主要内容

线路维护是一种较小规模的检修项目,一般是处理和解决一些直接影响线路安全运行的设备缺陷,原则上不包括线路大型检修和线路技术改进工程,只是进行一些小的修理工作,其目的是保证线路安全运行到下一个检修周期。线路维护工作主要有以下内容。

1)清扫绝缘子,提高绝缘水平。

2)加固杆塔和拉线基础,增加稳定性。

3)混凝土电杆损坏修补和加固,提高电杆强度。

4)杆塔倾斜和挠曲调整,以防挠曲或倾斜过大造成倒杆断杆。

5)混凝土电杆铁构件及铁塔刷漆、喷锌处理,以防锈蚀。

6)金属基础和拉线棒地下部分抽样检查,及时做好锈蚀处理。

7)导线、避雷线烧伤、断股检查,及时修复。

8)补加杆塔材料和部件,尽快恢复线路原有状态。

9)做好线路保护区清障工作,确保线路安全运行。

10)进行运行线路测试(测量)工作,掌握运行线路的情况。

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