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500 kV輸電設備運行維護工作
摘 要 介紹了廣州電力局500 kV輸電設備運行維護工作的管理模式，總結了在加強管理，完善規章制度和技術檔案，以及事故預防等方面的經驗，并提出了維護工作中仍存在的問題。
關鍵詞 500 kV輸電設備 維護 管理 鋼化玻璃絕緣子 間隔棒
至1998年10月為止，廣州電力局(以下簡稱“我局”)已投運500 kV輸電線路3條，即沙增、蓄增、惠增線，共253 km。自1992年前后投運以來，已經歷五個春秋，設備運行正常，成為廣東省500 kV電網中樞的重要組成部分，對緩解全省電力供需矛盾、提高電網穩定性，作出較大貢獻。現就我局輸電設備運行維護工作，進行初步的總結回顧。
1 投產前的準備工作
為做好500 kV輸電工程施工驗收和設備投運前的生產準備工作，按原水電部頒發的《電力設備全過程管理規定》(試行)的要求，我們做了如下幾件具體工作：
1)認真調研，學習有關先進經驗
我局以對首建500 kV輸電設備工作非常重視。在確定項目后，組織運行單位有關領導和專業人員前往湖北、南京、鎮江、沈陽、錦州等地兄弟單位了解500 kV輸電工程的建設施工驗收、運行維護工作中出現的問題和經驗，結合我局電網實際情況，向有關部門提交學習書面報告，提出使用鋼化玻璃絕緣子，調整拉V塔，爭取多建自立塔，取消貓塔等建議，為少走彎路，確保驗收工作順利進行，以及為日后的電網安全運行創造條件。
2)主動配合施工單位，加強質監，嚴格驗收
整個工程可分為中間驗收和總體驗收。中間驗收分為若干小組，每小組以工作經驗豐富的老師傅帶領缺乏工作經驗具有中專以上文化的畢業生分赴各線路施工現場，進行質監檢查工作，發現問題，及時匯報，及時處理。以質監管理，促培訓新人，效果顯著。
3)以科學態度，嚴格材質管理
在即將進入安裝階段，源源不斷運往現場的鋼芯鋁絞線表層散股、絞合松散、鋁股表毛刺嚴重。在抽檢中，還發現在盤捆中央纏繞鋼芯鋁絞線有結燈籠現象。鋼芯鋁絞線存在的質量問題得到廣東省電力局及原電力部質檢中心領導的重視，親臨現場參加分析會議，并明確該批產品質量有嚴重問題，退貨廠家鋼芯鋁絞線千余噸。對不合格、有嚴重銹蝕塔材，同樣要求更換合格產品。既做到嚴格質量管理工作，也保證線材、金具質量，為運行維護設備提供安全可靠性。
4)培訓新人，接受新技術
500 kV輸電線路比220 kV線路電壓級有所提高，對從未接觸過500 kV線路運行維護工作的管理人員和維護人員來說，是一個新技術，新課題。為迅速掌握此項超高壓線路運行維護的新技術，抽調20多名生產骨干，委托沈陽全國帶電作業中心進行技術培訓，掌握新技術，接受新知識，并取得500 kV輸電線路帶電作業資格證書。
2 投運后的維護管理工作
2.1 確定高效的管理模式
500 kV輸電線路投運后的管理模式如何，是專門成立一個部門管理500 kV輸電線路，還是由一個班負責綜合管理35～500 kV輸電線路是個討論的熱點。經綜合比較，反復醞釀，分別由具有豐富工作經驗、責任心強、能吃苦耐勞的以原水電部勞動模范為代表的三個班負責3條共235 km的輸電線路的運行維護管理工作。經實踐證明，職工們初步掌握了500 kV輸電設備運行維護管理等方面的技術工作，取得一定的成績。
2.2 建立規章制度，完善技術檔案
對高一級電壓的500 kV輸電線路設備，建立規章制度，進行資料收集，在積累數據的基礎上，參照設計、上級要求有關技術資料，編寫線路現場規程和500 kV輸電線路技術手冊，制訂運行、檢修、缺陷等管理制度，明確各級人員崗位責任制，建立設備臺帳、設備維護周期表等多種記錄卡片，整理各種圖紙、技術合同、試驗報告、設備說明書，逐步做到循章查帳。
2.3 掌握設備動態，研究事故預防對策
500 kV輸電線路設備運行技術要求可靠性高。幾年來的運行經驗證明，每年除可利用發電站及線路解接滿足擴建工程需要時的停電機會來處理線路設備缺陷外，其余停電檢修的機會甚少，線路年運行小時超過8 600 h。結合電網實際和我局500 kV線路塔型為第二代塔的結構情況，與東北電力科學研究院(全國帶電作業中心)共同開展研究更換耐張V串、直線單片絕緣子的帶電作業，并同時研究此項工作的帶電工具，經表演操作及全國線路專家代表評議，基本達到帶電作業的目的，尚有待改善。此為廣東省500 kV輸電線路開展帶電作業首開先例。
其次，當500 kV線路投運后，由于電磁場強干擾大，沿線居民對場強感應反映甚為強烈。經會同設計、運行部門專家及有關技術人員進行現場測試鑒定，并未超過設計允許的場強值的設計要求。為考慮沿線居民的實際情況，除做好宣傳工作外，還因地制宜，在保護區適當栽種少量矮灌木樹，對屏蔽場強起到一定作用。
另外，我們經試驗證明，對一串鋼化玻璃絕緣子被雷擊閃烙，或同一串鋼化玻璃絕緣子連續兩次被雷擊閃烙未爆炸，若經工頻、機電聯合負荷試驗，證明電氣性能正常，則可繼續運行，暫緩更換或不更換。
3 運行維護情況
沙增、蓄增、惠增線路使用的鐵塔塔型均為我國第二代超高壓輸電線路的塔型尺寸。線路設備材料全部國產化，共有鐵塔575基。其中，拉V塔135基，自立塔440基。導線為4×LGJ-300、4×LGJ-400四分裂，架空地線為LGJ-95/55。自1992年下半年投產以來，除進行正常的定期巡視外，在每年霧雨季前均組織有關領導和管理人員進行夜間查線、檢查設備異常及防污閃事故發生。
同時，利用停電機會，對線路設備缺陷進行處理。至1995年底，更換自破率以每條線路按運行*年統計如表1。
表1 鋼化玻璃絕緣子自破率
(原核增
線解口)
26 230 198 2.47除檢修更換自破絕緣子外，還更換和檢修間隔棒13只，更換蓄增線01～03號左地線LGJ-95/55共0.694 km。為加強抗振強度，我們加裝了預絞護線條，配相應單、雙線夾金具共25基。調整防震錘35只，清掃污區段絕緣子353基。并充分利用停電機會，及時進行檢修線路設備缺陷，提高設備完好率，確保電網安全運行，取得明顯的企業效益和社會效益。
4 存在問題
至目前，線路運行情況良好，但是，仍然存在以下幾個不容忽視的問題。
1)覆冰
1996年初春，覆冰期剛過，發現地處從化北部的崇山峻嶺的蓄增線01～03號檔左地線LGJ-95/55外層鋁股折斷8股。利用停電機會，更換該段傷股地線，并根據塔型和檔距情況，在2號、3號、6號、7號、19號、21號、22號、23號配置相應雙線夾金具；在8號、10號、12號、13號、14號、16號配置相應的單線夾金具。僅用預防覆冰和防震的對策，其效果如何，有待進一步監察檢查和研究。經驗證明，在環境溫度為-6～-8 ℃、風速為1～3 m/s、相對濕度在80%～100%的陰霧天氣下，運行的絕緣子覆冰最快。在絕緣子帶電的情況下，電場對絕緣子周圍的水滴具有極化和吸附作用，加速絕緣子和導、地線的覆冰。而運行線路中的地線在同樣環境、溫度、濕度、天氣、風速的條件下，地線及金具覆冰也最快。01～03號檔地線除覆冰外，隨風力增強，地線受風速影響，震動振幅愈大，頻率增加，而長時間的震動，使地線表層與線夾長時間磨擦，產生疲勞而折斷。要真正摸清地線表層鋁股折斷的原因，尚待于進一步研究。
2)鋼化玻璃絕緣子
鋼化玻璃絕緣子比瓷質絕緣子具有獨特的優點，劣化后自行爆炸，檢查線路時，即可輕易發現自爆絕緣子。不用運行部門花費大量的勞力去按周期檢測，尋覓絕緣子的零值，既節省大量的交通車輛費用，也節省外勤人員旅差開支。自爆后的絕緣子剩下的殘懸掛不掉落地面。根據玻璃絕緣子在廣東省輸電線路運行已近30年的運行經驗，當時決策在500 kV線路上大量使用玻璃絕緣子是正確的。
在1998年6月，陰霧濕度大的惡劣天氣，一瞬間，沙增線96號塔A相電源、C相負荷側絕緣子各自爆8片，97號塔A相負荷側、C相電源側和負荷側自爆24片。我們及時前往現場調查，決定立即申請停電處理，同時發現同塔其它絕緣子串下層棱表面吸附著厚厚污穢物，而且棱與棱之間及鐵腳均存在著不同程度的閃絡痕跡。這些自爆絕緣子均在同一時間內發生，都在懸垂串。由此可見，懸垂串積穢鹽密比水平串高一倍，Ⅰ串絕緣子鹽密是V串所吸附的鹽密的1.25倍。這段線沿途鄰近分布有生產規模較大的耐火磚廠和水泥廠，高于100 m的煙囪，晝夜不停地排放大量污穢物，其中硫酸鹽占全部鹽類比重的30%～70%，特別水泥污穢物中的硫酸鈣最高。這些污穢物，隨珠江三角洲沿海地區飽含鹽類的海風飄蕩，被絕緣子所吸附。玻璃絕緣子上表面自潔能力強，可直接被雨水沖刷，表面較為清潔，但下表面“棱”與“棱”之間卻吸附著厚厚的污穢物，雨水無法沖刷，且愈積愈厚，測驗鹽物數據，都大于三級污區。位于這地區縱橫交錯河網地帶的線路絕緣子，受露、霧持續長時間的影響，絕緣子表面吸附污穢物，濕潤較均勻，使污穢物中的可溶鹽溶解充分，而且難以流失。這鹽類濕潤度弱，對污穢物沖刷甚微，絕緣子表面電導可達到最大值，泄漏電流較大，對絕緣子運行最為危險。沙增線96號、97號塔鋼化玻璃絕緣子突然自爆之多，正是因為出現較長時間含水量大的濃霧天氣造成污閃，但尚未造成線路跳閘。
由此看來，在嚴重污穢區，使用鋼化玻璃絕緣子應持慎重態度。
3)間隔棒運行情況
我局維護的線路采用國產JZX4-45300和FJY4-45300間隔棒，這兩年，線路停電檢修，共修理、更換13只。雖然間隔棒螺帽脫落不多，但仍時有發生。間隔棒已暴露運行幾年，金具連接部位受負荷、環境、氣候、風力等因素影響，金具螺栓連接件松脫現象有增無減。應利用停電機會，對線路間隔棒、線夾、防震錘等金具連接作一次全面的檢修，避免鋼芯鋁絞線、地線連接金具松動，長時間產生電暈放電現象，或隨氣候、風速的影響造成磨擦而受損，危及電網安全。
4)外力損壞情況
主要有以下幾方面：
a)線路器材設施被盜被損壞嚴重，防不勝防。近年來，我們花費大量資金更換防盜螺帽，器材被盜及損壞情況得到一定程度的遏制，但仍有待于進一步爭取當地政府及公安部門的支持，開展群眾護線工作，宣傳保護電力設施、貫徹執行“電力法”的重要意義。
b)線路沿線防護區內新種竹樹普遍，生長快，但設計、基建導線馳度對果樹(荔枝等經濟果樹)安全距離裕度甚少，需要解決安全距離不足問題。其次隨著沿線當地土地開發，線路走廊、桿塔被推土填埋的情況甚為普遍，導線對地距離不足，嚴重危及人身和電網設備安全，需要大量資金改建或升高鐵塔。這兩年，沙增線、惠增線已改建或升高鐵塔共10基。此種情況，今后將會不斷出現，運行維護工作的難度更大。
c)線路沿線附近的耐火磚廠和水泥廠排放污穢物與日俱增，絕緣子吸附鹽密有增無減，將有發生污閃的可能性，危及電網安全運行。這個問題應引起我們的關注，有計劃地做好絕緣子的防污調爬工作，提高線路外絕緣水平，提高電網安全可靠性。
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