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摘要:高压架空线路是供电系统的重要组成部分,由于其施工环境较为复杂,施工要求又比较高,因此,在实际施工过程中,经常会出现各种各样的故障问题,并对施工进度造成影响,如果故障未能在施工阶段被发现,还会影响区域内居民的正常用电。由此可见,对于高压架空线路施工故障预防技术的研究非常具有现实意义。
关键词:高压架空线路;施工故障;预防
1高压架空线路施工的主要故障
1.1电路短路故障
电路短路情况在高压架空线路施工中是比较常见的一种问题,通常都是由施工操作失误所引起。在高压架空线路施工中,由于施工规模一般较大,而电路结构又比较复杂,因此对于施工人员的操作要求通常都比较高,如果操作人员存在对施工技术的错误认识或是缺乏实际施工经验,在施工前又缺乏良好的准备,就很容易在施工过程中将不同高压架空线路混淆。在一般情况下,线路架设完毕后还会对线路装置进行校对检查,以保证线路架设的准确性,因此单纯的线路混淆并不会直接造成电路短路,但当前我国高压架空线路施工规范性尚比较差,校对检查工作常常缺乏实效性,电路短路问题的发生几率自然也就大大提升。
1.2塔杆基础故障
塔杆基础施工是高压架空线路施工的重要部分,同是也是高压架空线路施工质量的重要保证。在塔杆基础施工中,由于施工地处于室外,容易受到各种自然因素尤其是大风天气的影响,因此塔杆不仅要用于支撑架空线路,同时还要保证基础的稳固,以免在受到天气状况的影响时,出现塔杆倒塌、线路损坏的情况,影响电力系统的正常运行。但在实际施工中,有些施工单位为缩短工期、节省施工成本,常常会在施工过程中偷工减料或是选择劣质材料,在塔杆埋设深度上也不符合规定,使得塔杆的基础不够稳固,因此当风力级别较大时,就会出现塔杆倒塌等事故。
1.3雷击故障
在高压架空线路的施工中,雷击是最为常见的自然问题,其具体表现形式有雷电直击、雷电绕击、雷电反击闪络、雷击塔杆等几种,容易引发线路损坏、爆裂等。对于架空线路施工来说,雷击问题虽然属于不确定的自然因素,但只要做好防雷措施,就能够避免这一问题的发生,然而在实际施工中,防雷措施不规范的问题却屡屡出现,例如在安装线路连接器时,未使用并沟线夹等,从而给高压架空线路施工带来安全隐患。
1.4温度故障
高压架空线路施工位于室外,因此温度的变化对于高压架空线路施工的影响非常大,一旦在施工过程中出现恶劣的天气,不仅会影响到施工进度,甚至还很可能使高压架空线路发生故障。例如在冬季气温过低时,进行高压架空线路施工就容易出现线路履冰、线路受冻、连接异常等现象,施工人员的高空作业环境也会比较恶劣,线路施工自然也就很难继续进行下去。而在夏季气温过高的情况下,如果将裸露的配电线路放置在高空下持续暴晒,配电线路产生高温短路的几率就会大大提升。
2高压架空线路施工故障的有效预防技术
2.1检修技术
检修技术主要是为避免架空线路及其他装置出现损坏情况的处理方法,具体可分为导线塔杆检修、停电作业检修、带电作业检修等。其中导线塔杆检修一方面需要对塔杆的钢圈接头、电线等处进行防腐处理,另一方面则要对线路拉断力以及元件的完好程度进行检测。停电作业检修需要对绝缘子、架空线路、接地线进行检验、清理,如出现问题,则要及时进行维修更换,以保证线路在通电后能够正常运行。而在带电检修作业中,由于危险系数较高,应明确具体负责人,做好相应的安全措施,并安排专业的检修人员,以免出现安全事故。
2.2监测技术
监测技术主要是利用无线通信网络与数字监控技术来对高压架空线路进行全方位的实时监控,以免高压架空线路在外界因素的影响下遭到破坏,根据具体监测问题的不同,监测技术还可以被分为气象环境监测技术、低温履冰监测技术以及故障报警监测技术几种。其中气象环境监测技术是在架空线路周围安装传感器,捕捉周围环境的气压、温度、风向、风力等气象环境因素,并通过具体参数以及曲线变化的形式将这些信息呈现出来,为技术人员提供参考,从而做出针对性的保护应对措施。低温履冰监控技术主要是在铁塔内安装履冰监测装置,这一装置可以对绝缘子的负荷情况进行准确监控,一旦出现负荷异常,就可以及时进行处理应对,避免出现停电等问题。而故障报警检测技术主要是为了避免架空线路的各类装置出现被盗等人为破坏情况,通过传感器对线路的温度、振动情况进行感应,一旦出现异常情况,可立即触发报警装置,而报警装置在运行后会主动发出预警信号并传输至监控中心,对工作人员进行及时提醒。
2.3防雷技术
为应对高压架空线路施工中的雷击问题,对于防雷技术的应用非常必要,首先是下降接地电阻方法,这种方法具体可分为增补地网与释放降阻剂2种,简单来说就是对塔杆地基周围土壤的电阻率进行测量计算,并以此为基础对接地电阻进行不同程度的下降,这样在发生雷击时,杆塔的电位就不会出现大幅升高的情况,雷击对高压架空线路的危害也就能够被降至最低。
其次,在高压架空线路架设施工的过程中,还可以选择架设避雷线来进行防雷,其中电压等级在110kV、220kV或以上的输电线路,全部线路均需要架设避雷线,同时在变电所进线段,同样要架设1~2km左右的避雷线并进行杆塔接地。这样一来,雷电直击现象的发生几率就会大大减少,同时当出现雷击杆塔的情况时,电流也会从避雷线进行分流,使塔顶电位与线路绝缘子电压下降,从而起到较好的防雷效果。此外在架设避雷线时,对边导线的保护角应尽量控制在20°~30°之间,这样可以有效降低雷电绕击的发生几率。最后,还可以在施工中安装避雷器与接地装置,其中避雷器可以通过对电流分流并引导至地下的方式来对架空线路与相关设备进行保护,在实际施工时可以根据输电线路的不同电压等级来选择合适的避雷器,并安装在配电变压器周围。
2.4巡查制度
在高压架空线路施工阶段,施工方还要建立严格、全面完善的巡查制度,组织专人对各处施工情况进行巡视检查,力求能够及时发现施工中存在的故障隐患,并指导施工人员做出正确的处理。一般来说,高压架空线路的施工巡查可分为定期巡视、特殊巡视和故障巡视3种形式,其中定期巡视为日常巡查工作,应安排专门的巡查人员对高压架空线路的各项施工内容进行巡查,了解大致的施工情况,并确保施工现场不存在明显的故障隐患。而特殊巡视则是要对容易发生故障的区域进行重点巡视,提高巡视频率,并对塔杆是否结实、线路间距离是否符合标准、铁塔部件是否有生锈变形等很难直接确定的故障进行检查。除此之外,在施工故障发生后的一定时间内,还要对故障区域展开故障巡视,并重点观察故障点的处理情况,以免故障的再次发生。
3结语
总而言之,高压架空线路在施工阶段的故障主要体现为温度故障、雷击故障、短路故障、塔杆基础故障几种,这些施工故障虽然原因不同,故障危害也存在着一定的差异但却都具有着很强的不确定性。因此,对于高压架空线路的施工故障,必须要坚持以预防为主的原则,对各种预防技术进行全面了解与掌握,并在施工过程中及时做好预防措施,以减少故障的发生。
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