110kv输电线路运行检修技术及故障处理研究
于荣荣
长庆油田分公司清洁电力开发项目部,陕西 西安 710201
摘要:110kV输电线路是电力系统的重要组成部分,承载着大量电力的传输任务,其运行可靠性直接关系到电力供应的稳定性,输电线路运行中故障可能导致大范围停电,针对该问题,本次研究主要是对110kv输电线路的运行检修技术以及故障处理技术分别进行分析,为保障输电线路的安全可靠运行奠定基础。研究表明:在110kv输电线路运行的过程中,常见的检修技术包括导线紧固检修技术、接地电阻检测技术、绝缘子清洗技术以及停电检修技术等,针对接地故障、短路故障、雷击故障以及断线故障等问题,需要分别采取合理的处理措施,高效率和高质量的解决故障问题,确保110kv输电线路的可靠运行。
关键词:110kv输电线路;检修技术;接地电阻;故障处理;接地故障
0 前言
随着我国电力行业的快速发展,110kV输电线路作为电力输送的重要枢纽,承载着大规模电力传输任务,其运行稳定性直接关系到电网的安全性和经济性。但是,输电线路运行环境复杂,线路经常暴露在高温和潮湿等恶劣气候条件下,还可能遭受雷击及外力破坏等因素的影响,导致运行中发生各种故障,这些故障不仅威胁到电网的稳定运行,还可能对社会生产和人民生活造成巨大影响[1]。运行检修是降低故障率的重要基础,因此,本次研究将对其常见的检修技术以及故障处理技术进行总结,以此提高输电线路的可靠性。
1 110kv输电线路运行检修技术分析
(1)导线紧固检修技术
输电导线在长期运行过程中,由于受到风振和机械拉力的影响,可能出现导线松弛和断股等问题,这些问题不仅会降低线路的机械稳定性,还可能引发断线和短路等严重故障,对电网的安全运行构成威胁,因此,导线紧固检修技术是输电线路维护中不可或缺的关键环节。针对导线松弛问题,常用张力调整法和调节器加装法,张力调整法通过专业张力设备测量导线的实际张力值,结合标准弧垂数据表进行精确调整,确保导线恢复至正常张力状态[2]。调节器加装法则适用于复杂地形或特殊情况下,通过在导线间加装调节装置,有效改善线路弧垂和受力分布,对于导线连接点的紧固工作,需重点检查金具、线夹等部件的牢固性,及时更换老化或松动部件,以避免连接点因振动或高负荷发生故障。
(2)接地电阻检测技术
接地电阻检测技术主要包括传统的电压降法和现代的接地电阻测试仪法。电压降法通过在接地装置上施加交流电流,并测量电流和电压的比值来计算接地电阻,具有直观和可靠的特点,但对测试场地要求较高,尤其在高土壤电阻率或复杂地形条件下,实施较为困难。相比之下,接地电阻测试仪法采用先进的多频交流信号技术,结合专用测试设备,可实现快速和精准检测,且对测试场地的依赖性较低,是当前广泛使用的一种检测方法[3]。
(3)绝缘子清洗技术
绝缘子清洗技术主要分为带电清洗和停电清洗两种方式。带电清洗技术适用于不便停电的线路,常用的方法有高压水冲洗和干冰清洗。高压水冲洗通过专用设备将高压水喷射到绝缘子表面,清除污染物,具有清洗效率高和成本低的优点,但对水质要求较高,且需要保证水流的绝缘性能。干冰清洗则通过高速喷射干冰颗粒,对绝缘子表面进行物理冲击和热膨胀剥离,适合对水分敏感的环境,同时避免了水资源的使用。停电清洗技术适用于全面检修或严重污染的线路,通常采用人工擦拭或化学清洗剂清洗,人工擦拭使用软布或刷子清除表面污物,化学清洗剂则通过溶解作用去除顽固污垢,虽然停电清洗效果显著,但对电网运行影响较大,需要合理安排检修计划。
(4)停电检修技术
停电检修技术通常包括设备的外观检查和关键部件维修等内容。具体作业中,检修人员首先对线路进行全方位检查,排查导线和杆塔等设备的老化和腐蚀情况。通过利用红外成像设备对设备发热点进行监测,及时发现隐蔽性缺陷并进行处理。在停电检修过程中,严格的安全管理和技术规范尤为重要。首先,需要制定周密的检修计划,合理安排停电时间,尽量减少对电网和用户的影响。其次,现场作业需按照相关规程布置接地线,确保作业人员与设备的安全。
2 110kv输电线路运行故障处理技术
(1)接地故障处理
在接地故障发生时,系统保护装置会迅速动作,断开发生故障的线路,并发出故障报警信号。接地故障的定位排查是解决故障的关键步骤。常见的定位方法包括接地故障指示器和行波法,接地故障指示器通过实时监测电流和电压的变化,准确指示故障点的位置,帮助检修人员快速到达故障区域。行波法则利用故障点产生的电流波动,通过对故障波传播时间的测量,精确定位故障发生的具体位置。当故障点确定后,检修人员应隔离故障区段,切断电源,使用专业工具进行接地电阻检测,确保设备的接地系统工作正常。针对常见的接地故障原因,如导线接触不良或设备绝缘破损,需要进行设备修复或更换,并做好设备的全面检查。最后,在确保线路各项指标恢复正常后,进行逐步恢复供电,恢复输电线路的正常运行。
(2)短路故障处理
当短路故障发生时,调度员通过监控系统实时获取故障信息,包括故障类型和位置等,从而及时做出反应。为了准确判断短路故障的位置,通常采用短路电流分析法和距离保护技术,结合电流和电压的变化情况,迅速锁定故障区段。一旦故障区段确定,检修人员会迅速到达现场进行故障隔离,避免故障进一步扩展到其他线路或设备,故障区段的隔离通过断开相关开关或跳闸装置完成。然后,技术人员会使用专业工具,如接地电阻测试仪和红外热像仪等,检查设备的接地状态及线路是否存在短路点。
(3)雷击故障处理
故障定位是雷击故障处理中最为关键的一步,通常采用雷电定位设备或行波法进行定位,雷电定位设备能够通过电流波形的变化来判定故障发生的位置,精确确定雷击点所在的线路段。行波法则通过监测雷击产生的电磁波传播,帮助技术人员定位故障区域,定位完成后,检修人员将及时到达现场,对故障进行隔离,避免雷击故障蔓延。故障修复的具体操作根据雷击造成的损害程度而定,常见的损害包括绝缘子破坏和导线断裂等,对于绝缘子破坏,检修人员需要进行更换,保证线路的绝缘性能,对于导线断裂或电气设备损坏,需进行相应的修复或更换。
(4)断线故障处理
常用的断线定位方法包括故障指示器和局部电流检测,故障指示器可通过实时监控线路电流的变化,快速判断故障发生的位置。定位准确后,检修人员迅速到达现场,实施故障隔离,以避免系统的进一步损坏。在处理过程中,检修人员需要使用专业的检测工具对线路进行详细检查,如绝缘电阻测试仪和接地电阻测试仪,排查故障原因,确保断线部分不再带电。在完成所有修复工作后,恢复供电前需要对整条线路进行全面的安全检查。
3 结论
综上所述,110kV输电线路通常分布于不同地形和气候区域,面临恶劣天气和自然灾害的挑战,输电线路出现故障问题的概率相对较大,因此,需要强化输电线路的检修工作,以此降低故障问题出现的概率,同时,在出现故障问题以后,需要尽快确定故障原因,并采取针对性的措施,加快故障问题的处理效率,保障电网运行安全性。
参考文献
[1]裴山山.110kV输电线路运行检修技术分析及故障预防[J].电工技术,2023,(S1):62-64.
[2]马三龙.110 kV输电线路运行检修技术分析及故障预防解析[J].现代工业经济和信息化,2022,12(12):361-362.
[3]徐念,李凡,袁浩.110kV输电线路运行检修技术分析及故障预防[J].数码世界,2019,(08):287.