电力电缆的运行维护及管理论文_上官海军,张小波

电力电缆的运行维护及管理论文_上官海军,张小波

国网山西省阳城县供电公司 山西晋城 048100

摘要:在电力系统中,电力电缆扮演着重要的角色,它直接关系着电力系统的有序、安全与稳定,为了充分发挥电力电缆的作用,其运行维护与管理工作得到了广泛的关注。但目前,传统的运行维护与管理方法难以适应电力电缆发展的需求,因此,本文结合工作实际,探讨了电力电缆的运行维护与管理,根据相关标准与要求,提出了多种运行维护与管理措施,旨在推动我国电力事业的长足、高效与健康发展。

关键词:电力电缆;运行;维护;管理

1 电力电缆线路运行现状

近些年来,伴随着我国社会的不断进步,经济得到了飞速的发展,人们生活水平也得到了很大的提升,本着满足我国国民经济发展这一重要需要,当前,我国电网的建设发展快速。但是,我国的电网在运行和建设过程中一直受到来自运行条件、环境气候、电磁环境以及土地资源等多方面因素的不断制约,我国电网建设和运行需要面临的问题一直伴随着时间的不断推移而日益困难和复杂。首先,在进行电力电缆线路的建设方面,本着不断满足电磁环境以及走廊安全性等要求,我们必须要对电力电缆线路走廊下面的木林进行砍伐、房屋进行拆迁,这也就在很大程度上使得电力电缆线路在森林砍伐、房屋拆迁、走廊征地以及路径选择等方面所面临的困难越来越大。特别是在那些森林资源丰富、人口密集以及经济发达等地区,这些问题就更加突出。在电力电缆线路建设过程中,走廊费用占用总造价的比例也在逐年的增加,这也就使得我国电力电缆线路本体对自然灾害能力进行抵御的能力不断下降。其次,在电力电缆线路的运行方面也存在着一些问题。由于我国的地域辽阔,这也就造成了线路运行环境相对来说比较复杂,我国的重污秽区域和强雷电区域以及高海拔区域都比较多,这也就为大范围的台风、飙风以及冰雪等现象时有发生。伴随着我国电网不断的发展,我国电力电缆线路所经过的区域也不断地增多,那些雷击、污闪、风偏放电以及覆冰倒塌等故障对于我国电力电缆线路运行安全带来了严重的影响。

2 电力电缆标准化运行以及技术要求

(1)电力电缆线路在正常运行的过程中,其电缆芯部的温度应保证与出厂规定要求,其一般规定油纸绝缘类型的电缆线的额定负压时的最高允许温度为60℃,在短路时允许的最高温度为250℃,而交联聚乙烯绝缘类型的电缆芯在额定负压时的最高允许温度为90℃,在短路时允许的最高温度为250℃。

(2)电力电缆的线芯温度和外皮温度一般情况是相差15~20度,所以想到得到线芯温度,可以通过测得的外皮温度推断出。线芯的温度是必须在相应质地电缆的允许温度范围之内的。因为如果在电缆的运行过程中,电缆温度超过了质地电缆的允许温度,那么很有可能引起电缆的绝缘性降低,绝缘材料也会老化,这是必须马上控制电流,采取限制负荷的方法,减低电缆温度。

(3)如果敷设的电缆线路出现全线跳闸,那么之后是不允许试送电的,由于电缆电路的阻抗,它的荣幸分量相当的大。如果立即进行试送电,那么操作过的电压就有可能把电缆线路的绝缘薄弱环节击穿,引起事故的发生。另外一般的电缆线路的故障都是永久性的,如果立即试送电,完全有可能再一次的扩大事故的范围,增加不必要的损失。

(4)对于备用或不常使用的电缆线路,也要进行充电,以免他们受潮;电缆线路一般情况下不能过负荷运行,超负荷运行是会发出更大的热量的,除非是在电缆市场运行的电流长期小于最大长期运行的电流,则可短时间内超负荷运行;或者是在处理事故的过程中允许超负荷15%,如果连续两个小时以上出现超负荷运行时,应迅速恢复正常电流,以保证电缆芯不被烧坏。

3 电力电缆线路运行维护管理的制约因素

我国的电力电缆线路运行维护中的制约因素主要包括线路走廊问题以及线路运行环境问题这两种,其中,在我国的电力电缆线路建设过程中,线路走廊问题的最小宽度主要是根据导线排列方式以及塔型来确定的,我们还必须要从可听噪声、无线电干扰以及地面电场等电磁环境水平、导线风偏以及线路安全运行的要求等诸多放方面来进行电力电缆线路建设中最小走廊宽度的确定。

近些年来,因为我国电网建设速度加快,电力电缆线路走廊所需求的面积也就迅速增加,与此同时,伴随着我国对于土地资源保护以及相关的政策陆续出台,我国电力电缆线路走廊进行占地所带来的树木砍伐、房屋拆迁以及电力电缆线路走廊附近电磁环境等纠纷也更加的突出,在电力电缆线路建设过程中,走廊的征地所遭到的制约以及遇到的问题也越来越多,这也就是我国电力电缆线路建设和运行制约因素中的线路走廊问题。

电力电缆线路运行中制约因素的运行环境问题主要包括风偏放电问题、冰害问题以及线路污闪问题,这些问题都是电力电缆线路建设和运行中所面临的制约因素。

4 加强对电力电缆的运行维护的措施

加强对电力电缆的运行维护,不仅能够及时的查找出电力电缆运行中存在的问题,把一些不必要的故障扼杀在摇篮之中,即使出现问题,也能迅速准确的找到问题的发生根源,及时的解决问题。电力电缆的日常维护内容包括:

4.1 加强对电缆井、沟、隧道的检查维护

在对电力电缆的电缆井、沟、隧道的维护工作时,首先要检查电缆井的井盖和电缆沟的沟盖有没有丢失或者损伤等情况,检查电缆井、沟、隧道中的空气、积水等有没有异常情况发生;要时常检查电缆井,确保没有被杂物压住;要时常检查电缆本身的标志,确保完整无损失;要时常检查电缆和电缆头,确保电缆本身的湿度正常,电缆和电缆头完整无损,铅套或钢带没有松弛现象、没有因拉力或悬浮而进行摆动现象,特别需要注意如果电缆出现腐蚀情况,则马上检测原因并及时采取拯救措施;要时常检查电缆支架,确保牢固安全。

以上检查内容在出现异常情况时,要及时进行整修维护,另外要时常保持电缆井、沟、隧道的清洁。

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4.2 加强对外露线路的运行维护

有的时候电力电缆可能会有外露的电缆,那么要时常进行检查外露电缆的裸钢带、保护套、中间头、户外头,确保没有出现损伤或者腐蚀情况,确保户外头的密封性良好,确定户外头的接线端子、地线的连接牢固可靠等内容,在出现异常情况时,要迅速准确的采取有效措施,另外也要时常注意电缆的温度,在特殊的天气情况下进行特殊检查。

5 加强电力电缆线路管理的措施

5.1 定期巡查电缆线路

时常进行电力电缆的线路检查,就是为了确保电缆线路的正常运行,避免出现不必要的事故以及损失,那么在检查工作进行中,就有必要制定一个检查周期,这样可确保检查工作的有效可行,也可把检查工作精确的分配到个人。

5.2 制定统一的管理标准

对电力电缆的不同工作制定标准,进行统一化管理。例如,电力电缆的保护区:电力电缆线路的方圆一米内为保护区,禁止修建仓库或建筑物,对于直埋线路的保护区,禁止重型车辆及机械通过,禁止堆放易燃易爆物品等;电缆标志:电缆井、沟、隧道以及配电室的电缆出入口,都要有明显的电缆标志,直埋电缆的拐弯、中间接头都要有标志牌或标桩等。还可以有电缆备品等不同工作的,把电力电缆管理工作进行细分化,每一项的工作都有统一的管理标准,不但提高了工作效率,还保证了工作质量。

5.3 加强电力电缆技术资料的管理

电力电缆技术资料的管理工作也相当重要,技术资料是所有工作时的技术指导,也是出现问题时用来解决问题的主要参考。想要把技术资料的管理工作做好,必须做好以下几项工作:做好电缆线路分布的网络平面图,做好电缆敷设线路的坐标和线路长度图,做好缩在线路例的电缆头的名称、类型、安装原因等等的记录工作,最后还要做好故障和缺陷报告。

5.4 加强电力电缆线路维修计划的管理

为确保电力电缆在出现故障时,能够迅速的找到故障原因,制定维修方案,把损失降到做低,那么就需要制定维修计划。维修计划有预防性试验计划、口常维修计划和大修计划。其中预防性试验计划最主要,对于塑料的绝缘电缆和油渍电缆则进行绝缘监视和低频试验,其他的电缆则可定期采取预防直流耐压试验。另外维修计划中的每一项都要安排好材料和劳动力,工作进度也要安排好。

6 电力电缆运行维护管理技术的应用

6.1 局部放电量测量技术的应用

作为评估高压电缆绝缘状况的基本手段之一,测量局部放电的方法很多,主要有方向耦合法、差分法、超高频电感耦合法等。方向耦合法需将传感器安装电缆接头内,这就破坏了密封结构,在制作接头时很容易留下质量隐患。差分法的测试和分析需长期专业经验,且现场使用耗时较长。超高频电感耦合法无法用于国内的高压电缆,该方法还停留在实验室测量阶段。电磁耦合法利用高频电流互感器从接地线和交叉互联线或电缆本体取局放信号,适合现场使用。对于以上常用方法,可根据应用特点和实际条件加以选择。

6.2 红外成像监测技术的应用

红外成像法适合用于所有绝缘电缆线路,能够直接找出故障或隐患点,但不容易也不适合发现电缆及附件重大的缺陷和绝缘老化,易受环境等因素的干扰,一般不能全天候实时监测。为了保证红外成像监测结果正确,必须注意以下几点:

(一)户外终端监测宜选择在阴天、晚上、日出前或日落后,以防止太阳辐射和背景辐射影响。户内终端监测时,应关闭照明灯,或周围存在高温设备,应选择合适监测方向或采取相关措施进行遮挡。

(二) 为了防止环境温度对监测准度的影响,应避夏季和冬季。

(三) 选择气象正常的日期进行监测。

(四) 正确设定发射率,并在处理监测结果时修正发射率。

(五) 应在满负荷下监测接触类,在额定电压下监测内部绝缘类,且电流越小越好。

6.3 电力电缆线路交叉互联系统接地电流检测技术的应用

监测交叉互联系统电流可以检验电缆分段长度是否相等,接线是否准确,互联线是否受潮,交叉互联箱、接地箱是否进水等等。可以说,该技术可适合用于所有绝缘交叉互联电缆线路,且基本不受周围环境的影响,但缺点是难以直接找出故障或隐患点,也不能全天候实时检测。

6.4 地理信息技术的应用

电力电缆GIS系统所监测和管理的对象主要为地下电力电缆和架空电力电缆所构成的电缆系统部分及支持系统部分。电缆系统部分主要包括不同级别的电缆及其附属设备。支持系统部分主要包括电缆通道、电缆井、分支箱等。电力电缆GIS系统的应用,满足了电缆网络中电缆设施、电缆设备巡检、运行、维护、抢修等日常工作的需要,提升工作效率,降低了生产运营成本,在电力电缆运行维护管理中可进行较为深入的推广。

6.5 电力隧道地质雷达检测技术的应用

电力隧道运营多年后会出现开裂、钢筋锈蚀等情况,因此需要一个评估来判别这些老隧道的安全性能,为后期的维护和管理提供技术决策依据。对于新建的电力隧道,一般通过观察手段来实施质量检查,缺乏系统性、科学性、先进性的电力隧道质量检查技术手段。而通过地质雷达技术且能有效探测出电力隧道的衬砌厚度、密实度、钢筋分布等情况,满足电力隧道主体结构的探测需要,可作为电力隧道质量检测和安全评估的重要技术手段。

参考文献:

[1] 袁刚.戴庭勇当前电力电缆故障探测及运行维护的探讨[J].中国新技术新产品,2012(2):132-134.

[2] 陶吉华. 电力电缆的运行维护及管理探讨[J]. 科技创新与应用,2012,(10).

论文作者:上官海军,张小波

论文发表刊物:《电力设备》2018年第8期

论文发表时间:2018/6/27

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