高压输电线路运检工作技术难点与应对措施探讨

熊阳献 罗龙 王磊 陈兴达

（云南电网有限责任公司昆明供电局）

0 引言

随着我国特高压输电线路的引进，长距离、大容量输电已经是一种常态，输电线路运行管理也日益困难。为了提高我国输电系统的安全可靠性，电力公司加大对其运行的考核与管理力度。根据工程实际操作中存在的技术难题，提出切实可行的措施，保证维护工作的顺利进行，保证工程建设的高效、安全。

1 高压输电线路运维作业技术难点

（1）对检修工具要求高

对于高压输电线路特别是一些新建的高压输电线路，具有线径大、塔高较高、绝缘子爬电距离大、绝缘子链非垂直结构等明显的原有结构特点，这些结构特点会给线路的运行和维护带来很大的困难。由于特殊的工作部位和角度，对设备的重量、强度、规格等都有很高的要求，有些维修项目甚至连工具都不能直接使用，使得维护工作难以顺利进行。

（2）绝缘子更换难度大

在各种高压输电线路的建设、运行和维护中，经常会用到一些具有特殊功能的绝缘子。比如，采用一种长的耐污染绝缘体来预防污染。为防止鸟粪，在链塔顶端加装大口径绝缘子，并将 V形绝缘链固定，以防止线路震动。尽管这种特殊的绝缘子对高压输电线路的正常使用具有很大的影响，但同时也增加了后续的更换工作难度，使得绝缘子链不能迅速更换。

（3）停电检修损失严重

传统高压输电线路的运行维护多为停电维护，可以有效保障运维人员的生命安全。然而，现代社会严重依赖电能，一旦断电，必然会带来重大的经济损失。在此背景下，若要采取断电检修的方法，不但无法取得统一的维修计划，而且还存在着很大的困难。这会对受灾地区造成重大的经济损害。随着电压水平的提高，电力供应中断所带来的损失也会随之增加。

（4）本体缺陷检测困难

高压输电线路置于其上方，铁塔一般高30～50m，特高压输电线路铁塔的高度可达60～80m。在这种情况下，地面高空输电线路断线、螺母松动和适当变形等缺陷几乎无法直接察觉，即使用望远镜，也只能随机观察，发现问题的概率可想而知[1]。

2 提升高压输电线路运检效果的技术措施

（1）研制专用工具提高工效

输电线路工具多为承载工具。近年，随着大直径防鸟绝缘子、复合线型绝缘子、玻璃端子绝缘子、超长特高压绝缘子链、V形绝缘子链等特种绝缘链的广泛应用，对绝缘子链提出更高的要求。放置在传输线工具上，应该为特定的大修开发一些特殊的工具，在获得一定的承载能力后，还要考虑刀体的重量和类型，刀具制造要由传统的铝合金加工向钛合金加工转变。对一些较大、超重的设备，应在整体结构的基础上，采用分体式结构，对超高压管线起重机，由原有的链条或绞车提升至液压升降机构。

（2）应用新型绝缘材料

因发热或电闪频繁自爆，便于监测，增加更换自爆绝缘子的作业量，绝缘子必须全部更换，大力推广使用长杆、高强度、多芯瓷绝缘子。这种绝缘子具有漏电和蠕变大、抗污染性能好、自洁性能好、结垢电压高、机械强度高、无需调零等特点，安装方便，更换绝缘子后可大大减少输电运行维护作业量。

（3）加大直升机（含无人机）巡线技术应用

随着电网复杂程度的不断提高和容量的不断扩大，传统运维方式的固有缺陷也越来越明显。由于垂直井道攀登难度大、观测精度差、人工作业效率较差，因此引入有人驾驶直升机、无人机和人工进行巡查，是一种更为先进、科学、高效的作业方法。直升机巡防输电系统具有高效率、高技术含量、无地域影响、可靠性高等优点。在行驶过程中，通过红外相机拍摄线束、张力管、跳线夹、地线夹、配件、防震锤、绝缘子等，并对其进行数据处理。使用望远镜、摄像机和飞机上的可视透镜，对基础塔、地线延长线、绝缘子等的运行状况进行检测和记录，并记录树木生长情况，地理环境和交通状况。该系统能够实现全程等距巡线，不受峡谷、河流等地形条件的干扰，有效解决巡视盲区，解决运行维护人员的人工视觉巡视和地面红外监测的不足，从而有效改善巡线的工作效果。直升机可扩展到电气化、电力系统等方面，克服以往手工操作时间长、操作复杂、人员多、有时难以实现的限制。在常规的手工巡逻中，采用无人驾驶的方式进行巡逻，尽管它的飞行距离很小，但是灵活性和对环境的需求很小。同时，利用红外成像设备、摄像机和机载摄像机对线路上的各个节点进行拍摄，并对其树线的间距进行观察，以实现对当地近距离的实时监测。直升机与无人机相结合，可以有效消除盲区和传统监测误差，提高输电线路运维水平[2]。

（4）加强在线监测

电力线实时监控系统包含可视化管理、安全预警和辅助决策等多种技术手段，利用实时监控的技术指标进行实时监控，可以提供电力设备运行状况的参考。实时监控主要是为了了解地区大气污染粒子浓度，绝缘子表面污染程度，雷电强度，跨线风、雪、冰等变化趋势，从而精确地把握地区变化趋势。电线的绝缘等级，可以在严酷的气候状况下进行反应。采用在线监控电缆的旋转、局部放电和温度数据变化，对电缆的状态进行监控，并能有效吸取电缆的绝缘等级变化，精确调节电缆的电压。防止电线的绝缘破裂和短路。通过对施工季节、地质灾害和特定危险地段的实时监测，减少人工监测力度，提高监测的准确性和准确性。以行波带理论为基础的电力系统的故障诊断与 GPS技术已经广泛应用，能够迅速地为用户提供故障的部位及种类，为维护管理部门及时组织好线路巡视，使其得以正常运营。整合各类联机监测，以线、线、机为模组的查询方式，降低信息的“孤岛”，为线路维护提供基本的资讯。为维护决策提供便利。

（5）大力推广带电作业

从10kV配电、500kV高压线路到1000kV特高压线路，从检查、更换绝缘子、线夹、隔板等常规工程，到带电吊装的复杂改造塔，项目陆续开展。由于生产技术水平低、标准化程度低、人才培养不足、管理水平低等诸多不利因素，使得电力公司对直接工的管理相对保守。直接操作没有断电时间的限制，降低了断电时间，改善了系统的稳定性和高的维修效率。这是一种巨大的经济价值。严格按照规定进行带电操作，既科学又安全，需要加强和运用。对直升机进行电动化维修、更换、清洗等方面进行积极的研究，使得其运行速度快、效率高，能迅速解决各种问题。输电线路绝缘臂车电气维修、更换、电气清洗的研究与应用，为电工提供了一个安全、便捷的作业平台。

直接作业只是为了维持电力系统的正常运行，同时，维修工作也能有效地避免因停电检修对周围居民造成的不便，降低不必要的经济损失。目前，带电作业已经广泛应用于我国的电网。从10kV一次配线到500kV电流高压、1000kV特高压线路，直接操作的范围由原来的设备检查、更换绝缘子发展到了直升、移塔等复杂的工作。但是在一些地方，由于人员培训不足，现场仪器质量差，标准化水平低，电力公司的直接行动能力比较弱。与断电作业比较，直接操作不仅限制了停电的时间，而且具有较高的维修效率和较好的经济效益，可确保电网稳定运行。只要电气工人严格遵守有关的规程，就能保证他们的安全。在有条件的前提下，电力公司要积极开展“直升”等先进技术，以提高输电线路运行的效率与效益。

（6）加强地质专业知识培训

在输电线路运行中，往往会出现一些难以控制的地质灾害，如大范围的挖掘、滑坡，会造成塔基失稳，造成塔体倾斜、坍塌。根据诱力的大小，地质灾害可划分为自然与人为两类，并将其发展模式划分为渐进型与突发型。加强对线路维护人员的地质知识的培训，以弥补自身的不足，并在巡视期间及时发现基础地质变化，并对其进行预警。建议采取适当的对策[3]。

3 结束语

因此，高压输电线路的运行与检修，将会对其运行的稳定与安全产生重要的影响。目前，我国高压输电线路巡检工作中存在的技术难题，要求电力公司要从电网发展的大趋势出发，大力引进新材料、新技术、新方法，利用新技术、新方法，解决现有技术检测工作中的缺陷。该方案能有效地降低电网运维工人的工作负荷，保证电网的安全运行，从而大大提高电网的维护工作效率。