时间:2022-11-02 15:06:28
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇电力线路,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
(1)设计依据
在工作开展之处,必须对参考依据进行仔细研究,如上级部门下发的任务书、指导性文件、设计规范文件、设计合同等。
(2)对设计工作中的细节有一个初步的了解
及线路输送电力的容量、电压等级、导线截面、线路总长度、中间落点、连接方式等,同时对设计范围有一个初步的规划,如工程的预算、工程需要应用的设备等。
(3)根据下发施工任务的要求
对设计的各部门进行安排,同时让各个设计部门明确好各项工作开始的时间和完成的时间。
(4)主要经济和材料耗用指标
主要包括全线的本体造价及综合造价,每公里的本体造价及综合造价。除此之外,还应当说明每公里耗用的避雷线、导线,以及其与避雷线
2电力线路设计问题的研究
(1)优化电力线路设计工作
首先,应该明确电力线路设计的依据,也就是设计的原则,需要根据不同作业施工地区的实际情况来有针对性地进行设计,严格依照各种文件条款的规定展开线路设计。其次,优选电力线路路径。在明确了设计思路与设计依据后,就要做好路径方案的选择,要从线路路径长短、能够被开发利用的各种交通线路以及交通线路周围的地形、地质状况,河流布局以及常年的气候特点等方面出发进行优化布局和选择,其中要重点避开工业污染严重、地形复杂、地表障碍物繁多等地理空间环境,同时要结合线路转角、曲折系数等方面来选择最优路径。将一切因素进行综合考虑、集中处理后,再选择最优电力施工线路。
(2)线路机电部分的设计
线路机电部分的设计在整个电力线路设计中也占据着十分关键而重要的地位,这其中要顾及气象条件、导线架设等因素。要求我们在设计中注意以下几点,第一,注重优选气象条件。当电力线路的长度过长,遇到气象环境较为复杂的地区时,需要对这些气象区进行分段处理,具体需要重点参考的因素有:当地的年平均温度、最高温与最低温、风力最大值、电线覆冰值、雷雨时间、电线内外电压等等。第二,导线的技术标准。要根据电力线路与系统的设计需要等来科学选择导线,其中包括截面、型号、规格、价格、质量等因素的考虑,其中要明确导线的主体机械与电气特征。第三,科学组装。因为电力系统的杆塔结构、绝缘子类型、导线等都各有差异,因此,需要采用各类组装模式。通常来说,单串绝缘子串就能够达到标准、满足要求,当遇到一些特殊的地理环境,例如:交通线路、复杂地形区、高寒区等时,则可以用双串绝缘子串来达到标准。第四,导线的防震。为了增强导线的防震抗震功能,要从以下因素出发来优选导线,例如:安全系数、使用应力最大值、平均运行应力等等,同时也要顾及电力线路所经由地方的环境特点,例如:地形状况、气候条件等等,对应提供抗震方法。其中要重点考虑施工地区的风力状况、线路架设高度、地形等因素,因为这些因素会严重影响导线震动规模。
(3)科学选择杆塔类型
电力线路的杆塔类型大致包括:直线型、转角型、耐张型等等,具体的线路设计作业中,可以着重选择那些能够经得住施工考验的成熟杆塔,而且要明确选择一种杆塔类型的原因,这就需要明确不同类型杆塔的特点,以及这种杆塔的适宜条件,所需的钢材、混凝土数量等等,也要将线路所经由路径的环境因素纳入考虑范围,经过多重比较分析与鉴别之后,再决定选择哪一种类型的杆塔。
3结语
【关键词】电力线路;路径;选择;定位;设计
0 前言
在工程项目的建设中,工程设计对工程造价而言有着非常重要的意义,其会在很大程度上对电力线路工程建设的环境及经济等方面的效益产生影响。本文主要就电力线路设计中路径的选择作以下相关分析。
1 电力线路中路径的选择
图1 电力线路路径选择的施工总说明图及附图
在电力线路路径的选择中通常分为野外选线和图上选线两步。图上选线指的是先设计出若干个路径方案,然后收集相关资料并进行野外勘察,从经济及技术等方面进行对比分析,并获得有关部门签订协议书,从中选出一个最合适的路径方案,经上级部门审批后,再到野外进行选线,以进一步确定线路路径,接着开展线路终勘及杆塔定位等一系列工作(如图1)。
在路径的选择中,需包括以下内容:
(1)线路的长短;
(2)线路所需材料、设施消耗量及总投资的对比等;
(3)施工、运行维护的难易情况,所经地段的地形、地质、地貌以及对作物的影响等;
(4)杆型的选择,技术方面的政策及难易程度等[1]。
在线路的选择中,线路的安全运行是首要条件,通常选取线路长度短、转角度数小且转角少、地形地质好、占良田少、少拆迁、对环境破坏少、河道少、便于运输维护及效益高的线路方案[1]。另一方面,施工前应和线路建设中所涉及到的城镇建设、铁路交通、邮电通讯以及工矿企业等做好协商,并签订相关的协议,以使线路的建设更加顺利。
2 电力线路中杆塔的设计和定位
2.1 杆塔设计的原则
在线路工程中,杆塔必须具有较好的强度、稳定性及荷载力,此外,它还必须具有较好的抗撞击及抗裂能力。对杆塔进行设计时,除了要重视上述多重因素,还应从经济、实用及美观等方面考虑。底盘、卡盘、托线盘都是杆塔设计中的重要组成部分,对其进行设计时,必须根据设计的相关要求选择高质量的原材料,另一方面,钢筋及混凝土必须能使基础与地基间保持平衡状态,且基础中的主柱及底板都需达到设计中所规定的强度。
2.2 杆塔的定位
2.2.1 杆塔的室内定位
杆塔的室内定位指的是使用最大弧垂模板在平断面图上设置杆塔的位置。而室外定位则是把在野外把室内所设置的轩塔位置进行现场核对及校正,并以标桩形式把之固定好。杆塔位置的设置是否适当会在很大程度上对线路建设的合理性及运行的安全性产生影响。杆塔定位的主要要求:在任何气象环境下,导线中的任何一点和地面都处在安全距离的范围内(即限距)。但是在丘陵及山地中对杆塔进行定位时,为了使限距能够达到相关标准,必须借助最大弧垂模板对定位档距作有效确定[2]。通常先对转角、耐张、终端及跨越等特种杆进行定位,然后使用最大模板沿平断面图确定各耐张段的直线杆塔的位置,接着按照所排出的直线线杆塔的位置计算出该耐张段的代表档距,从而算出导线应力,进而再算出km值。排完一个耐张段后,再排下一个耐张段,直至线路中的所有杆塔都排完。
2.2.2 杆塔的室外定位
完成杆塔的室内定位后,整个线路的杆塔位置及形式都已基本确定,此时,可到现场对杆塔位置进行桩定。丘陵地带及山地地区地质复杂且地形起伏通常较大,为了保证室内定位所使用的勘测资料和现场一致,在室外定位时,应对立杆塔处的相关资料进行详细核对,并根据现场杆塔的实际情况对其位置作适当调整。另一方面,为了核对室内定位的成果,某些时候还必须在现场做一些相应的补测工作,如对对某些地点的横断面图进行核对;线路转角度数进行核对;对重要跨越栏中对地、物距离及最小档的档距进行核对;以为室内定位工作进行补偿并为之提供修改依据。
2.3 杆塔定位后的校验
杆塔定位结束后,必须根据设计的相关要求对其定位情况进行校验,在初步排定杆塔的高度及位置后,需对其各部分进行检查及效验,以进一步确定其位置是否达到设计标准(图2为杆塔的间隙图)。
图2 杆塔的间隙图
(1)导线悬挂点应力的检查。如果杆塔处在较高位置,当其悬挂点过高或两侧档距较大时,导线悬挂点的应力就会起所能承受的荷载大,在检查过程中,一旦发现这种现象,必须及时处理。
(2)悬垂角的检查。当高处的杆塔垂直档距较大时,导线避雷线的悬垂角就会比线夹所在位置的悬垂角大,当角度过大或出现较大偏离时,就会导致埋下隐患,此时,应根据设计标准把悬垂角纠正。
(3)杆塔基础的检查。定位后,如果杆塔的垂直档的档距较小,二水平档距较大时,应对杆塔的荷载能力有一定掌握,此时应对杆塔进行基础性检查,一旦发现不合格现象,应及时处理[3]。对于没有卡盘的地方应添加卡盘,如果添加卡盘后问题还存在,则可通过加拉线使杆塔保持稳定。
(4)对于垂直档距和水平挡距,可在定位图上进行测量,若垂直档距在图上的数值为最大弧垂时的数值,这样很可能会导致绝缘裙边出现积雨及积雪现象,此时绝缘子的强度及绝缘能力就会有所降低,为了在一定程度上避免这种情况的发生,通常以倒挂形式对其进行安装,对于较偏远的线路,则把其放在位置较高的杆塔。垂直档距和水平挡距通常会有较大差距,此时绝缘子会难以承受导线的重量,为了避免出现这种现象,定位后可使用双串或若干片绝缘子,以使绝缘子的承受能力得到一定增强。
3 电力线路中杆塔施工质量控制的方法
(1)杆塔选择在电力线路的建设、安全运行、维修及经济效益方面都有着重要意义,因此,必须根据线路的具体情况对杆塔的结构及型式进行科学而合理的选择。在运输及施工方面有一定难度、垂直档距较大或需大跨越以及出线走廊受到一定限制的地区,选用铁塔;而丘陵、平地、运输及施工便利的地区,则可优先选用预应力混凝土杆及钢筋混凝土杆。
(2)杆塔所使用的材料、结构形式及受力形式都会对杆塔的强度产生影响,杆塔在电力线路在长期运行过程中具有非常重要的支持作用,其是电力线路中导线及避雷针的主要支持物,为了能在一定程度上保证其荷载能力,为了避免其出现严重的变形现象,必须对其刚度及强度进行有效控制,以促进电力线路的安全及可靠运行。
4 结语
在电力线路的设计中,路径的选择与定位有着非常重要的意义,在线路的选择中需考虑地形地质、运输的安全、维修是否顺利以及经济效益等多方面因素,为了保证线路的安全运行,其在技术方面有较高要求,在实际工程中,必须根据工程的具体情况综合考虑多方面因素,并以科学而合理的方法对电力线路的路径进行设计及选择。本文主要从电力线路中路径的选择、电力线路中杆塔的设计和定位、电力线路中杆塔施工质量控制的方法三方面作了相关分析,以此为同类工程提供相应参考。
【参考文献】
[1]田云.关于电力线路设计路径的选择与定位的探讨[J].科技致富向导,2011(23):115-117.
【关键词】线路;状态检修;缺陷预测
电力系统线路的安全性能,直接对电力系统的整个运行造成影响。因此,必须保证线路的安全。不仅应对线路检修,而且应该改进传统的检修方法,使用先进的检修技术,避免传统检修方法中存在的问题。相关线路运营部门应该对线路中存在的问题以及缺陷实行系统的了解和掌控,对线路中存在的问题进行有序的安排,做好相应的物资准备和人员安排,并采用有效地检修手段,保证电力线路的正常进行。比如:线路的状态检修与线路的缺陷预测,此两种方法可以有效提高线路检修的质量水平,保证线路的运行质量。
一、传统的电力线路检修方法存在的问题
使用传统的电力检修方法时,其存在一些弊端。传统方法的检修周期一般按时间来计划,此种检修计划缺乏有效性与合理性,具有一定程度的盲目性。这种传统检修方法造成了财力、人力以及物力的大量浪费,也难以满足当下电力企业的发展需求。此外,因电力的线路通常是分布广泛且线路长度过长,所以线路的检修工作是繁重的,如果使用传统的检修方法,无法保证工作的按时完成,而且其检修质量水平也是不能确保的,这会使得电力系统的供电稳定性能降低。最为主要的缺陷是,传统的检修方法将其检修周期定为每年一次,此种检修不能对线路中出现的问题及时解决,导致这些缺陷逐渐扩大并恶化,最后导致线路故障的产生。因此使用传统的线路检修方法是不符合线路的运行要求的,必须使用多种检修手段对线路实施检修。
二、关于状态线路检修系统方法
对电力线路使用状态检修方法,其通过分析线路中的缺陷,确定合适并科学的线路检修秩序,通过此方法,来保证线路的稳定性能与安全性能。
(一)状态检修系统模型
对电力线路采用状态检修方式时,应该考虑其检修秩序。检修秩序的确定由缺陷造成的严重性、缺陷存在的个数以及缺陷是否处于重要位置所决定。此三种决定因素是不具有关联性的,具备一定程度的独立性。一般采用此三因素函数来表达线路检修的秩序。电力线路的检修状态工程为:
T(i)=D(i)N(t) (1)
其矩阵的表达方程式是:
T=DFN (2)
在(1)式里:i是线路的运行编码,T表达的是线路里的缺陷序列号,通常情况下,其指的是在线路受季节影响后,其对应的扩展缺陷序号,以及线路中严重的缺陷序号。F指的是缺陷线路的个数矩阵,t表示线路检修的参数矢量。N表示的是由缺陷的等级参数形成的矩阵。
(二)检修状态系统模型的参数获取
1、系统模型中缺陷的等级参数N(t)
确定此项参数,具有一定的难度与重要性。按照相关实践结果证明,N(t)的获得应该通过统计历史数据,并结合相关运行经验足的运行人员意见,对其进行一定程度的修改。通过分析以往出现的事故,可以得到结论,如果没有对存在的某个缺陷实施及时解决时,会导致电力的某种事故率提高。通过确定此概率的数值大小,获得电力缺陷的等级参数N(t)。其等级参数N(t)的具体求解过程是:设定在历史事故数据里,发生了X类事故,那么能够确定第t类缺陷和第S类事故的系数是y(t,s)。此时有如下公式:
N(t)=m(s) (3)
(3)公式中,m(s)代表电力故障的加强系数,是事故s对系统产生的影响程度。其中S=1,…,P。可以使用矩阵方法表达:N=YM。在公式里,y代表相关系统矩阵,M代表的是事故的加强系数数量。
2、具有重要地位的参数k(i)
对于电力系统来说,应该对电力系统中的具有重要性的线路先进行检修,并考虑其线路缺陷的严重性。k(i)由失负荷率来表达的。此失负荷率的含义是,如果线路i出现电路事故时,整个系统中失去的负荷,将其与总负荷值相比所得到的比值。
3、T(i)的应用
在获得T(i)的结果后,应该将结果数值实行排序,按由大到小的方式,确定于i对应的排列序列,根据此系列的大小顺序安排电路检修。例如,假设有4条线路需要检修,其各自的检修参数设为T(1),T(2),T(3)以及T(4)。那么在T(3)>T(2)>T(4)>T(1)时,应该最先检修线路3,然后依次为线路2、线路4、线路1。
三、关于电路线路缺陷预测检修系统方法
(一)对线路检修采用缺陷预测方法的准确性
对线路采用缺陷预测的方法,其可行性可由两个因素决定,即适宜的预测方法、充分与准确的历史数据。而这两个因素能够得到满足。因我国在很久以前就实施了巡线制度,已经积累了大量的历史缺陷数据,且巡线人员专业性较强,电力运行管理单位有比较完善的控制制度,其数据的有效性也可以得到保证。此外,对线路检修采用的预测技术也逐渐完善。所以,这些条件的具备,能够使线路检修采用缺陷预测的方法。
(二)确定线路缺陷预测的对象
对线路进行缺陷预测,是预测其可能存在的缺陷。电力公司应为预测工作提供相应的物资准备与人力安排。因为不同的线路电压等级的检修需要安排不同的人力以及物力。比如可将预测对象定为35kv、220kv线路中的第t类的线路缺陷个数。
(三)电力线路预测方式
1、缺陷预测的回归分析方法
回归分析方法的含义是,依据自身具备的庞大数据,采用数理计算的方法,表达出自变量与变量这两种之间的联系。考虑到电路线路出现缺陷的随机性,所以应该依据庞大的统计数据,对其规律实行分析与观察,找出其规律性。
2、缺陷预测的时间序列方法
此种方法是对已经取得的统计数据进行分析,依据时间的变化,观察并找出其变化规律,依据此种变化规律,成立相关的时间模型,根据此时间模型,找出其可能存在的缺陷数值。总体来说,时间序列方法按照已发生的事故总数,对未来的发展变化趋势进行预测。
3、缺陷预测的专家系统方法。
人工智能方法里存在着专家系统预测方法。专家预测系统方法就是为了解决线路缺陷检测复杂的情况,运用这种方法,不仅可以降低项目成本费用,而且也可以减少人力。
这三种预测方法各有优缺点,使用时,应该根据线路缺陷检修的具体情况来选择,一种合适的预测方法,有利于开展线路的检修工作。
四、结束语
要确保线路检修工作的质量水平,相关电力公司应该提升检修人员的专业知识水平与操作能力,不断改善检修方法,运用多种检修手段来检修线路。电力线路的检修应根据线路缺陷的实际情况,合理的选择检修方法。本文中的线路状态检修和缺陷预测检修,能有效的保证线路检修的质量水平,降低线路缺陷事故发生率,确保电力系统供电的安全性与稳定性。
参考文献
[1]黄旭丰.电力线路的状态检修及缺陷预测研究[J].科技研究,2014(11).
[2]赵新勇.电力线路检修及缺陷的预测探究[J].城市建设理论研究(电子版),2013,(33).
【关键词】油田采油;电力低压电力线路;提高方法
油田采油管理工作最为重要的部分之一便是低压电力线路,低压电路管理工作的有效性以及实效性直接影响了低压电力线路的安全性以及稳定性,也关乎油田采油的质量。油田采油会受到自然因素以及其他因素的影响,为此,企业管理人员必须确保低压电力线路系统的可靠性,能够正常为采油作业提供电能。
一、油田采油时低压电力线路管理方面存在的问题
(一)企业不重视低压电力线路管理工作
施工人员为了使油田采油工作时电力系统更为安全与可靠,应强化低压电力线路管理工作。但是大部分企业管理人员却并不关注对低压电力线路管理工作,认为该方面工作并不重要,将低压电力线路系统视为辅助工具。故而,人力以及物力方面的投入资金较少,导致管理工作难以连续展开,工作往往会出现间断的现象,使得管理效果并不乐观,为低压电力线路在之后的使用埋下隐患。
(二)管理机制存在漏洞
大部分企业的电力线路管理工作不仅存在问题,其管理制度还存在漏洞。其中最主要的问题便是各个管理人员的分工并不清晰,大部分管理人员缺乏责任意识,导致事故发生之后,出现无人问责的现象。就目前而言,部分企业虽然建立了有关低压电力线路的管理制度,但是其目的仅仅是为了满足上级领导在进行安全生产监察工作时提出的要求,所以相关管理人员并未具备相应的责任意识,无法完全依照规定中的要求进行工作并履行相关责任。导致低压电力线路得不到有效管理,无法保证该线路系统可以可靠使用。
(三)新型技术的使用不足
大部分企业的低压电力线路中设备同电器设施之间的搭配缺乏科学性,存在大量老化设备需要检修或是直接更换的现象。采油企业依旧沿用老式设备,导致企业需要承担大量能源消耗,而且工作效率也较为低下,全体电网具有较高的负荷率。上述情况不仅增加了企业生产成本,降低了企业的收益。同时也会使得低压电力线路中频繁出现安全事故以及故障问题,导致施工进度受到影响,也对施工人员的安全问题形成了威胁。
二、提高低压电力线路管理工作质量的具体措施
(一)完善并改良电力线路
降低低压电力线路出现故障机率最为有效的方式,便是直接对线路进行更改。施工人员必须强化对低压线路的完善与改良作业,以便为油田采油营造可靠的施工环境。施工人员可依照如下方法对低压管理系统进行改造。其一,完善与改良高压至单井一段的低压线路。利用延伸的方式,或是与附近线路相连的方式缩减高压供电线路至单井区域内低压供电线路的间隔距离。通过短距离供电方法使得输电效率大幅提升。与此同时,还可以使远距离线路传输电能过程中线路的损害程度大大缩减。其二,修改与完善低压架空线区域内的低压线路,施工人员需在不损害低压电力线路自身可靠性的前提下,缩减电力线路中连接点的数量。特别是针对同时连接有多个油井的低压电力线路而言,施工人员应更为重视该类型电力线路连接点的优化以及调整。其三,缩减电缆总长。大部分企业会在单井低压电力线路中出现总长不低于50m的电缆,针对该类型电缆,施工人员应通过新上架空线或是高压至单井的方式以达到缩减电缆总体长度的目的。其四,解决高压线路以及低压线路共用同一杆或是使用危险杆的问题,以免高压电力线路与低压电力线路出现故障,进而导致电力系统无法正常且安全的运行。其五,提高管理标准,且时常对低压电力线路进行维修工作。针对室外环境条件较为恶劣的情况下,施工人员还应频繁巡视低压电力线路,若巡视过程中发现低压电力线路某区域内存在问题,施工人员必须及时确定解决方案,解决问题。其六,针对较为重要的线路以及承担大量负荷的变压器,施工人员需对该类设备进行全天监测,避免其出现故障。
(二)改良电器设备
除了对线路进行管理以及改良之外,企业也可通过对电气设备进行改良减少用电所需承担的负荷,令电网的运行质量有所提升,从而使油田采油过程中,电网能够可靠运行。施工人员还应关注电气设备以及相关设施同电力线路是否匹配,并进行强化,从而令电网的性能有大幅提高。具体方法如下:其一,企业所用的变压器往往存在以下问题:如利用率不高、无功损耗过高以及低压线路功率因素不足。上述问题导致企业需要承担较大的经济压力。为此,企业应改良变压器的整体容量,如施工人员可依照电气设备的实际用电功率计算变压器应具备的容量,并根据计算结果对变压器容量进行更改。其二,企业还可通过更换变压器的方式解决变压器不符合电力线路的问题,新型变压器消耗的电能较少,不会出现传统变压器负载损耗、空载损耗较大的情况。虽然新型变压器设备在引进时,会耗费企业大量资金,但以发展的角度来看,相比传统变压器,新型变压器能够减少各类损耗,具有极高的经济性。其三,科学合理地配置设备的运行条件,设备在运行时会产生大量负载能源消耗。针对企业内出现老化现象的设备,企业可按照自身实际情况选择直接更换整体设备,或是将电机换做节能电机。其四,施工人员还需改良油田井筒的组合形式、生产方式以及各类技术参数,从而提升生产消耗电能的效率,避免油田采油过程中形成无效的负荷。
结束语
油田采油施工过程中,低压电力线路系统的线路分布以及设备参数都较为复杂,系统当中任一环节存在故障,都会使得系统可靠性受到不良影响。故而,石油企业需对低压电力线路管理工作给予足够重视,通过强化管理工作,实现低压线路的可靠运行。
参考文献
[1]许爱军.孤东油田采油低压电力线路问题和对策研究[J].内江科技,2011,02:54.
1线路的超负荷运行故障
对于任何电力线路,一旦其实际运行负载超过了线路本身的运行承载能力,则必然会引发线路超负荷运行现象,而这将导致电缆的温度急剧升高,进而引发对绝缘层的破坏,10kV电力线路自然也不例外。此外,如果线路聚集了大量的热量,一旦电流强度增大,还有一定几率造成火灾,从而给线路造成巨大的损失,严重时甚至还可能威胁到人身安全。10kV电力线路的超负荷运行故障一般与用电量大、电力线路电流承载力低有关系。因此,用电企业需要加强对电力客户用电量的分析,并及时采取措施提高线路的电流承载力,以尽量降低因超负荷运行所带来的风险。
2雷击故障分析
在实际工作中,因为10kV电力线路很多都属于配电线路的范畴,而配电线路因为长期暴露在自然环境中,且具有点多面广,难以构建全面防雷安全措施的缘故,造成10kV电力线路经常出现因雷击而引发的跳闸故障,这种故障在一些雷电高发区域尤为明显。具体来说,造成电力线路雷击故障的原因主要可以被概括以为几点:(1)线路的防雷安全措施做的不到位。对于很多10kV电力线路而言,存在着防雷安全措施比较单一,或者所采取的防雷安全措施与实际的运行情况不相符的问题,而这必将导致线路的防雷安全工作存在缺陷。(2)在线路的设计和建设过程中,接地阻值过高。在实际工作中,塔杆的接地线组不达标或者降阻剂因质量原因失效,都可能造成接地电阻值较高,而接地阻值过高是引发线路雷击故障的一个主要原因。(3)对线路的检修和维护工作没有做到位。
3道路两旁树木的影响
当前因为生态环保等方面因素的考虑,造成道路两旁往往都会栽种一些树木,但随着这些树木的成长,如果对其枝条与电力线路之间的安全距离不加以控制,就可能会对10kV电力线路的安全运行带来影响。尤其在一些风力资源比较丰富的地区,因为风吹的影响,树木枝条很容易与电力线路发生接触,而这在一定的环境下可能会导致放电现象,进而引发火灾,造成巨大的社会经济损失。
4缺乏必要的管理
在实际工作中,我国很多地区的电力企业都存在着“重建设,轻维护”的问题,这种现象在当前加强智能电网建设的背景下比较突出。很多电力企业在设计规划电力线路时,对线路的技术水平要求比较高,但等线路正式投入运行后,其维护管理工作却没有同步跟上。事实上,无论10kV电力线路的设计和规划工作做地有多好,如果在实际运行中缺乏必要的维护和管理,造成线路设备中存在故障隐患的问题没有得到及时的发现和处理,则线路的运行质量也自然难以得到有效保障。
5变压设备故障
对于10kV电力线路而言,造成其出现变压设备故障的原因主要包括以下两个方面:(1)变压设备本身存在质量缺陷。当前市面上提供变压设备的生产厂家比较多,而且各个厂家产品的质量参差不齐,如果所采用的设备存在先天的质量缺陷,则必然会对线路的正常运行造成不利影响。(2)在设备安装或调制过程中,操作人员操作不规范引起的弧光短路。变压设备在投入运行一段时间后,如果其绝缘性能出现损害,则极易引发闪络、放电等故障。
二、10kV电力线路的运行维护策略探讨
1降低线路超负荷运行的风险
引发10kV电力线路超负荷运行故障的原因是线路的电流量超过了设计标准值。为了解决这一故障,首先需要做好的就是线路的设计和施工工作,尤其要重视线路的选材和施工建设质量,确保电力线路的电流承载力满足设计要求;其次,电力企业还要加强对客户用电量的分析工作,要根据实际的安全用电量对线路的传输量和发热量等指标进行严格控制,坚决杜绝电力线路的超负荷运行。
2加强对环境因素的干预保护措施
在雷雨多发区域,一定要做好电力线路的雷电安全防护工作,通过综合采取多项安全防雷措施以降低线路发生雷击故障的几率,这些措施主要包括架设避雷线、降低杆塔接地电阻、安装线路型避雷器以及提高线路的绝缘性能等,只有根据线路经过地区雷电入侵的实际特点,综合采取多项有针对性的防雷安全措施,才能收获一个比较全面的安全防雷效果,进而也才能提高整条线路对雷电破坏的防护水平。此外,大风也容易对电力线路的正常运行造成影响。因此,应该未雨绸缪,做好防风防汛准备,定期在10kV电力线路杆塔的周边浇筑混凝土、复核线路杆塔的下埋深度,确保大风天气到来时,电力线路有足够的强度和拉线基础。
3完善线路日常运行管理与维护
加强对线路的巡查,及时更换或维修存在故障隐患的设备,以尽量降低因设备故障而造成的整条线路故障发生。具体而言,应该结合本地区10kV电力线路的实际运行情况制定好维护策略,综合应用定期维护和主动检修等方式。对故障一旦发生就会造成较大危害的线路关键点,可以结合运用状态检修和计划检修模式。前者通过布置监测网络以及时发现关键线路设备中存在的异常情况,从而提高检修的准确性,这显然提高了故障的处理效率,降低了由此可能带来的损失;而后者可以对电力线路运行过程中出现的各类安全隐患做到合理预防,以降低10kV电力线路发生故障的几率。
三、结语
关键词:电力线路 设计路径 施工安全
电力线路的合理布局、安全施工与良性运行是反应一个市政建设综合水平的工程项目,关系到社会的安全、发展、资源配置等。因此,电力线路必须随着社会的发展和电力技术的进步不断地改进,以适应不断增长的现代化生活、生产的需求。笔者认为,关于电力线路的以下几个问题值得我们足够的重视。
1、电力线路设计路径的选择。电力线路工程设计中线路路径方案的选定是一项技术性、政策性很强的工作,它对线路的技术经济指标、施工和运行以及维护等起着决定性作用。线路路径的选择工作一般分为图上选线和野外选线两步。图上选线是先拟定出若干个路径方案,进行资料收集和野外勘查,进行技术经济分析比较,并取得有关单位的同意和签订协议书,确定出一个路径的推荐方案,报领导或上级(包括规划部门)审批后,再进行野外选线,以确定线路的最终路径。进行路径方案比较时,应包括如下内容:线路的长短;通过地段的地势、地质、地物条件以及对作物和大跨越及不良地形的影响情况;交通运输及施工、运行维护的难易程度;线路的总投资及主要材料、设施消耗量的比较等。为使线路建设得经济合理,对输电线路可能涉及到的工矿企业、铁路交通、邮电通讯、城镇建设以及军用设施等,要与有关单位协商研究解决,并签订相关协议。
2、电力线路架设难问题。从事电力建设的同志都感到这几年电力工程难建,难就难在电力线路难架设。若做细线路走向与工作方式可合理解决此问题。具体而言,我们现在要求电力设计单位在线路勘查后,由政府先召集沿线乡、镇、规划部门征集意见,然后画出红线图,由乡镇和县(市)二级部门盖章。这样,线路通过地方的重大问题,可以在扩初前得到协调,并按设计要求对送电线路廊道进行控制。同时,线路政策处理必须采用地方政府逐级包干办法。一是将线路政策处理费用划拨给供电局,把任务压到他们肩上,加大他们线路政策处理的责任,从职责上、经济利益上发挥供电局积极性。二是由当地供电局把政策处理费用承包给沿线各有关乡镇,由乡镇分包给村,由村分解到各家各户,提高工作效率。
3、电力线路施工作业安全控制。
(1)作业开工前,工作负责人在向全体作业人员交待工作票安全措施和安全注意事项的同时,应宣讲经审核批准的“危险因素控制措施卡”的具体要求。在全体工作人员确认无疑后,按照规定在措施卡上签名。(2)作业过程中,全体工作人员应严格遵守《安规》的规定,认真执行“危险因素控制措施卡”所规定的各项要求。工作负责人在工作监护中,随时监督检查每个工作人员执行安全措施的情况,及时纠正不安全的行为。(3)每次作业结束后,要及时总结,不断改进完善“危险因素控制措施卡”,为下次进行同类作业提供安全可靠的经验。
4、电力线路缺陷预测系统的建立与实施。如何科学地预测缺陷数据并安排检修,现已成为线路管理部门一个重要的课题。缺陷预测方法的选择预测方法有很多,典型的有:回归分析法、时间序列分析法、模式识别法、专家系统法、人工神经网络法等。目前时间序列分析法比较常用,时间序列分析法是依据过去的统计数据,找到其随时间变化的规律,建立时序模型,以推断未来缺陷数值的方法,其基本假定是:数据过去的变化规律会持续到未来,即未来是过去的延续。总之,线路缺陷预测系统的目的,在于通过对线路运行的当前和历史缺陷数据的分析,对可能发生的缺陷情况做出预测,以做好缺陷处理的人力、物力准备,提高缺陷处理的反应能力。
5、加大电力线路管理信息系统的开发力度。在供电企业内,由线路所负责供电局辖区范围内供电线路的运行、维护、事故处理等工作,其工作涉及大量信息的整理、分析和处理。随着电网规模的扩大,其复杂程度显著增加,需要处理的信息数量十分巨大。在这种情况下,开发线路管理信息系统是十分必要的,它是提高供电企业现代化管理水平的重要手段。因此,应加大电力线路管理信息系统的开发力度,从而为决策层提供及时、准确的辅助决策信息,规范管理过程,提高管理水平,为业务层提供计算机信息处理功能,以减轻业务人员的劳动强度,提高整体工作效率和安全生产水平。
6、加强电力线路的防盗管理。由于各种原因的存在,电力线路被盗的情况时有发生,究其原因,第一,宣传力度不够。电力设施是一项非常重要的基础设施,牵涉到千家万户,对于这一点,许多地方都没有引起足够的重视。第二,电力设备体积大,价值高,销售渠道畅通助长了犯罪分子的蔓延,而且发生了重大案件,执法打击力度不够,一定程度上助长了犯罪分子的气焰。此外,一些单位对重要生产物质管理不善,疏于防范,也为电力线路被盗情况的发生埋下了隐患。因此,我们要大力加强电力线路的防盗管理。一方面,深入广泛地做好宣传教育工作,重点是农村集镇、乡镇企业和青少年学生,使《电力设施保护条例》、《电力设施保护实施细则》等家喻户晓。另一方面,要按照有关规定整顿废旧金属收购业,堵住销赃渠道,建章立制,严格管理,克服地方主义和保护主义。在此基础上,要建立市、县、乡、村四级护线网络,做到电力公司的线路巡视人与当地责任人即专、兼职相结合,搞好群防群护。总之,随着社会的发展与城市的进步,电力线路作为城市现代化建设的重要基础设施之一,会引起我们足够的重视。电力线路的建设和改造也必须综合考虑社会发展规划、现有电网和技术水平、资金投入、设计施工几个方面综合实施,设计、安装和运行、维护各个方面的工作都要做好,才能真正保证电力系统的安全、可靠运行。
参考文献:
关键词 输电线路 覆冰 形成原因 预防措施
2008年我国南方、华中、华东地区出现了历史上罕见的低温雨雪凝冻灾害,2008年1月10日至2月4日,受北方强冷空气和西南暖湿气流共同作用的影响,我国长江中下游和南方地区出现了罕见的持续雨雪冰冻天气,广西北部出现大面积持续低温、降雪和冻雨等灾害性天气,输电线路严重覆冰,造成倒塔断线等事故,广西电网尤其是桂林电网受损十分严重,与湖南交界的资源、兴安、全州、灌阳四县先后与桂林电网解列,桂林网区曾一度孤网运行,当地人民群众生产生活受到很大影响。柳州、贺州、河池、百色网区的电力设施也遭到严重的破坏。截止到2月12日,这场冰灾导致广西电网累计停运110kV及以上线路65条(其中500kV线路1条、220kV线路19条,110kV线路45条),因冰灾造成广西电网公司管辖的17个县和广西电网公司供电、非广西电网公司管辖的12个县大范围停电,对电网造成了极大破坏,大面积停电使国民经济及人民生活都受到严重影响。
一、电力线路冰冻灾害形成的原因
电力线路冰冻灾害形成的原因主要是因为气温较低所造成的,因而冰冻灾害在严冬或初春季节发生的频率较大。其冰冻灾害具体形成的过程为:当出现大雾或雨夹雪天气时,如果此时大气的气温降低到-5℃~0℃、风速达到3~15m/s时,就会使电力线路的表面形成雨淞,待形成雨淞之后,如果气温升高,那么雨淞就会慢慢融化掉,也就不会出现冰冻的现象,而如果在形成雨淞之后,气温持续下降,那么雨淞就会逐渐集聚为比较厚的冰层,此时如果气温再继续下降的话,在冰层的表面就会集聚雾淞。此时,如果天气冷暖交替进行变化的话,由于所积累的冰层较厚,只能够融化掉一部分的冰层,而当气温下降后,这些融化的水滴就会再度结成冰,并且大大地增加了冰层的密度,将会使其更加难以融化,如此的反复循环下去,在电力线路表面就会形成混合淞,从而就会发生冰冻灾害。
在电力线路冰冻灾害发生的过程中不难发现,冰冻灾害形成的前提是要具备较低的温度与足够的水汽条件,除此之外,不能忽视的一个重要因素就是风力的作用,风可以使十分冷却的水滴不断地吹向输电线,从而加快与促进电力线路表面上冰层的形成,逐渐增加电力线路上覆冰的厚度,最后形成冰冻灾害。
二、冰冻灾害对电力线路的具体危害
(一)会造成线路超重过载事故
当电力线路表面上的冰层达到一定厚度时,整个电力线路的重量就会大大增加,就会造成弧垂增大现象的发生,进而减小了电力线路与地面之间的距离,那么在此过程中就会很容易出现闪络事故。除此之外,如果此时的风力很大,那么由于出现弧垂,通过风力对电力线路的作用,就会很容易使得两个线路之间,甚至是电力线路与地面之间生发接触与碰撞,从而会引起线路短路、线路烧伤甚至是电线路烧断等灾害。
(二)由于相邻档不均匀覆冰或不同期脱冰导致事故的发生
当发生电力线路相邻档不均匀覆冰或不同期脱冰的现象时,会使得电力线路产生张力差,从而造成电力线路在线夹内由于手里的不平衡而来回滑动,在电力线路来回滑动的过程中就会使得电力线路外层的铝股出现断裂、钢芯抽动,从而使得铝股都拥挤在线夹的附近。
(三)由于绝缘子串覆冰造成频繁冰闪事故
所谓的冰闪事主要是指:当电力电路中的绝缘子的表面出现较为严重的覆冰现象时,就会使得其本身的绝缘度降低,泄露距离大大缩短。此时,如果电力线路表面的冰层融化,其表面中的水膜就会很快地将污秽中的电解质溶解,从而使得冰融水或者水膜的导电率大大增加,从而会引起缘子串电压分布及单片绝缘子表面电压分布畸变的现象,进而大大降低了绝缘子串的闪络电压。
三、预防电力线路冰冻灾害的具体措施
(一)针对冰冻灾害高发地区的害情进行资料搜集
由于电力线路冰冻灾害发生的主要原因是天气,那么对于架空电力线路的设计施工部门来讲,就应该要对正在施工的地区的天气进行详细的了解与分析,此时可以从气象部门中获取这个地区之前的气象记录以及对电力线路发生冰冻灾害的具体记载,进而对这些历史数据进行系统的分析与总结,找出当地发生冰冻灾害的性质以及发生频率较高的时间、持续时间等等,从而根据这些数据来对电力线路的冰冻灾害进行有目的的预防与维护,进而减少电力线路冰冻现象的发生。
(二)设立冰冻灾害观测点,掌握冰冻灾害发生的基本规律
由于我国的电力线路分布在全国的各个区域中,而各个地区的气候条件是各不相同的。因此,对于气象局内的一些数据也会因为气候条件的影响使其本身具有一定的局限性,这就给找出冰冻灾害形成的具体原因增加了一定的难度。此时,可以通过在一些冰冻灾害频频发生的地区设立冰冻灾害观测点的方法,通过设置电力线路的不同条件与情况,来研究气温、风力与具体天气等给冰冻灾害所造成的具体影响,从而探索出冰冻灾害发生的真正规律。
(三)冰冻灾害区域的划分及取值
在掌握了地区的具体气象以及冰冻形成的具体规律之后,就应该对各个地区根据冰冻灾害可能发生概率的不同来进行详细的划分,通过对于一些冰冻灾害发生频率较高的地区的电力线路进行特别的设计,从而能够大大降低冰冻灾害的发生。
(四)架空电力线路铺设路径的选择
根据冰冻灾害所形成具体原因,在对架空电力线路铺设的路径进行具体设计的过程中应该尽可能地避免容易造成冰冻灾害的所有因素。例如,要尽量避开电力线路冰冻灾害发生十分严重的地区,要尽量避开有风道、湖泊等具有形成冰冻灾害的所有条件的地区、要尽量避免地形起伏较大的地区等。从而保证架空电力线路所经过的地区是冰冻灾害发生概率十分小的地区,从而使得电力线路不能构成冰冻灾害发生的条件,进而从根本上有效避免了电力线路冰冻灾害的发生。
(五)装设融冰装置
输电线路融冰不管采用何种方法,其主要原理都是增大线路导体的传输电流,通过导体电阻作用将电能转化为热能,达到融冰热平衡而实现融冰,经过2008年严重冰灾后,南方电网有关省公司亦安装了部分直流融冰装置,地线融冰考虑利用变电站直流融冰装置,兼容导线和地线融冰。所谓直流融冰装置,是将交流线路二相或三相接入该装置上,另一端短接,通过大功率整流器将直流电流注入导线加热达到融冰目的。广西目前已在桂林局、贺州局等多条线路实施。
四、结语
对于电力企业来讲,应该对电力线路冰冻灾害的问题进行足够的重视,并且通过分析冰冻灾害形成的原因,采取一定有效措施来尽可能避免电力线路冰冻灾害的发生,进而在保证电力系统稳定、安全运行的同时,在一定程度上也大大降低了电力企业的损失。
(作者单位为广西赛富电力勘察设计有限公司)
参考文献
[1] 罗宇亮.预防与处理架空电力线路冰冻灾害的对策研究[J].中国电力教育,2011 (6):155,163.
经区委、区政府研究,决定今天在这里召开全区电力线路保护区清理整治工作会。主要目的是传达市政府电力线路保护区清理整治工作会议精神,安排部署我区整治工作。前面,相关部门和部分镇乡分别就如何做好此次整治工作做了发言。下面我讲几点意见:
一、统一思想、提高认识、增强电力线路保护区清理整治工作的紧迫感、责任感和使命感
电力是国民经济的重要二次能源,是现代化建设不可缺少的动力。电力线路保护区是国家为保障电网安全稳定运行,依法划定并对其实行特殊保护的区域。电力线路设施的安全运行是全体社会成员的福祉,保障电力线路设施安全运行是全体社会成员共同责任。
近几年来,我区电力线路保护区违法违规行为十分突出。触电事故和安全隐患呈上升趋势。不仅严重威胁电网安全稳定运行,而且危及到广大人民群众的生命财产安全。发生在我区比较典型触电事故如:伏龙乡、靖民镇、白马镇触电事故;城区马鞍山变电站围墙外芭蕉树叶摇动造成变压器设备损坏等均造成不同程度的人员伤亡和经济损失。
重大电网事故波及面广,损失巨大,西方发达国家都难于承受,处于发展中的中国更应加避免,对处于力争跨越式发展、处于爬坡的内江更不应发生。我市所处的地理位置十分特殊,是全省范围内电网比较密集的地区之一。四川与重庆、华中、华东电网、西电东送的枢纽地区,又是城乡电网比较发达的地区。全市35千伏安以上高压输变电线109条,1500余公里。配电线路遍及城区,既同人民群众的生活息息相关,又支撑着全市的经济发展。加之,我区人口密度大,电力线路的安全运行非常重要。
电力线路保护区清理整治是省、市政府今年着力抓的主要工作。省政府九个部门(省经委、省公安厅、省规划建设厅、省林业厅、省安全生产监督管理局、省广播电影电视局、省通信管理局、省电力公司、省地方电力局)联合发文,并针对全省的情况提出整治方案,市政府根据省上要求也相开会议做出部署。就我区而言,从全区清理情况看主要存在以下几个问题,必须引起高都重视。一是一杆多线情况十分普遍,造成重大安全隐患。10kv的电杆城市有501根,农村721根,共计1222根;380kv的电杆城市有225根,农村有4625根,共计4850根。任何一处线路发生断线,高压低压线路极易造成设备损坏和人身伤亡(伏龙乡已很突出)。二是违章建筑、非法堆土和施工放炮屡禁不止,隐患众多。全区一共清理出22处。任何一处都将造成重大伤亡责任事故(虽然电力部门采取了一些措施,但收效甚微)。三是电力线路保护区下面树、竹多,造成新的安全隐患。四是线路保护区内新迁房,形成新的隐患。五是以盗窃为目的的外力破坏电力设施的行为时有发生,造成企业、群众用电中断,影响非常恶劣。
二、明确任务,突出重点,千方百计采取有力措施,确保整治工作任务取得阶段性成果
要通过此次整治工作,确保消除电力线路保护区存在的重大安全隐患,确保全市经济的安全健康快速发展,确保全区人民生命财产安全。针对我区存在的突出问题,采取以下措施:
(一)强化宣传,增强全民的护电意识。一是加强“一法、一条例、一细则”(即:《中华人民共和国电力法》、《中华人民共和国电力设施保护条例》、《中华人民共和国电力设施保护条例》实施细则)的宣传力度。要宣传清楚电力线路保护区的范围和本次保护区清理整治工作情况,做到人人皆之、家喻户晓,形成良好舆论氛围。二是采取宣传车、广播电视、发传单、标语等多种形式广泛宣传。三是对典型案例进行公开曝光。
(二)明确目标,突出重点,务求实效。全区要在11月底全面完成清理整治任务。整治重点及方法:
1、对在电力杆塔上安装广播喇叭,架设通信线、广播线、有线电视或计算机网络线和其他电力线的问题。一是电业局、电管站、地方政府职能部门,市中区电业局书面通知违法方产权人、管理人,限期在11月20日前拆除,并有效传达,强调双方签字(履行法律手续)。二是违法方产权人、管理人拒绝拆除的,市中区电业局向区经委书面请示,由区经委汇同公安、安监部门和相关行业主管部门采取行政措施排除危险。三是请涉及同杆多线的单位,根据省、市、区要求,抓紧研究撤除、安装方案,区、乡要全力支持,确保一杆多线老大难问题得到圆满解决。
2、对在电杆、铁塔、变配电设施处未设立安全警示标志问题和电力线路及其带电设施与地面距离没有达到安全距离标准问题。一是未在电力杆塔和变电设施(含变电站、升压站、开关站、配电房)设立安全警示标志的,由区电业局按国家和省有关规定,落实专项资金,限期设立安全警示标志,确保电力设施符合规定的安全标准。二是由于电力线路和变电设施产权人的原因,致使电力线路及变电设施不符合国家法律、法规和电力行业标准所规定的安全标准的,限期(11月底前)进行整改,使其符合标准。
3、对在电力线路保护区内种植高大树种的问题。一是在已经形成的架空电力线路保护区内自然生长的危及电力设施安全的林木、竹子等高竿植物的,电业局、电管站应在查实后,向区经委和安监部门书面报告,并依照国家和省有关法律法规规定,对超过法定最小垂直距离和水平距离的部分进行砍伐或修枝。二是在已经形成的架空电力线路保护区内人为种植的树、竹等高秆植物的,由区电业局向有关违法当事人发出要求,限期清除整改的书面通知;如违法当事人拒绝的,由区经委会同公安、安监、林业部门依照《电力法》进行强制砍伐。
4、对架空电力线路保护区内修建的建筑物、构筑物,电力线路设施产权人(区电业局)应向区经委提出书面报告,同时根据不同情况分别采取以下措施:
(1)在架空线路建设之前已经建成的房屋、建筑物、构筑物,区电业局对建筑物、构筑物搬迁给予过经济补偿的,建筑物、构筑物所有人没有搬迁的应尽快搬迁。如果11月30前仍未完成搬迁的,由区电业局向区建设局提出拆除申请,依法。:
(2)在架空线路之前已经建成的建筑物、构筑物,区电业局没有与建筑物、构筑物所有人协商并给予经济补偿的,区电业局应当实地测量线路与建筑物、构筑物的距离是否符合安全距离标准,若不合标准,可采取二种处理方式:第一,由市区电业局采取增加杆塔高度,缩短档距等安全措施,以保证被跨越建筑物、构筑物的安全;同时与建筑物、构筑物产权所有人签订协议,要求符合安全要求。第二,区电业局与建筑物、构筑物所有人协商搬迁,并给予一次性补偿。
(3)在架空线路建成之后,在电力线路保护区修建的建筑物、构筑物并已经取得合法产权手续的,第一,由区电业局向区经委书面报告;第二,由区经委向区建设局书面提出撤消其违法行为的建议函;第三,由区经委、电业局、乡镇一起直接向建筑物、构筑物所有人有效送达限期整改的书面通知,并督促其整改。
(4)在架空线路建成之后,在电力线路保护区内修建的建筑物、构筑物或增加了建筑物或构筑物的高度致使其与线路达不到安全标准的,并没有取得合法手续的,第一,由区经委、安监局、建设局责令违法建筑予以;第二,由区经委、区安监局、区建设局、电业局、乡镇向建设物、构筑物所有人发出要求限期整改书面通知,并有效传达。
5、在杆塔、拉线上拴牲畜、悬挂物体、攀附农作物或在架空电力线路保护区内堆放谷物、草料、垃圾、矿渣、土石、易燃物、易爆物及其他影响安全供电的物品的。第一,由区电业局、乡镇向有关违法当事人和所在的乡村发出要求限期清理整改的书面通知,并有效送达;第二,违法当事人拒绝清理的,区电业局应当向区经委书面报告,由区经委会同公安、安监部门依法予以清理;第三,无法确认违法当事人的,由区电业局、电管所、乡镇、村社组织清理。
6、未经电力管理部门批准在电业线路保护区内施工、取土、取石等作业的,由区经委牵头,会同公安、建设部门、电业局、乡镇责令停止作业,恢复原状,赔偿损失,并按照规定予以行政处罚。
7、在废旧金属回收站(点)非法收售被盗电线及电力设施相关器材的,由区经委、电业局、公安分局、工商局、乡镇进行清理整治。第一,对款取得经营执照的废旧金属回收站(点),坚决予以取缔;第二,对持有经营执照的废旧金属回收站限期停业整改,并没收非法所得;第三,对盗窃破坏输变电力设施,设备严重违法行为,除追究违法单位或个人的行政责任外,构成犯罪的应追究刑事责任。
【关键词】架空电力线路;雷击分析;防控措施
1引言
为了更好的满足社会发展对电力的需求,我国电网建设逐渐完善,这对供电运行的稳定性及安全性提出了更加严格的要求。因架空电力线路建设位置的特殊性,所以经常会遭受雷击的损害,进而影响到电网的正常运行。基于此,要想确保电网运行的稳定性,必须做好架空电力线路雷击防控措施。
2雷电的形成及特征
雷电是在积雨云中的产生的一种大气放电现象,在积雨云的形成过程中,一些带有正电荷的云团和一些带有负电荷的云团会产生相互作用,从而产生大地静电感应,最终对地面建筑物表面产生异性电荷。同时,当这种电荷聚集到一定量时,云团与大地之间,或是不同电荷的云团之间的电场强度将会击穿空气,之后会进入到游离放电状态,这种现象被称为先导放电。云团对地面的先导放电现象,主要是以跳跃式的模式逐渐向地面延伸的,且当其抵达地面、地面建筑物、架空电力线时,就会产生从地面到云团的逆向主放电现象。一般情况下,在主放电过程中,会产生几十kA甚至几百kA的雷电流,然后会产生强烈的闪电与雷声,这就是人们所说的雷电。除此之外,夏季是雷电出现最为活跃的季节,到了冬季之后,雷电的次数也有所减少。如果以雷电地区分布情况来看,赤道附近雷电活动最为活跃,而极地最少,雷电也会随纬度的升高而相对减少。人们通常会以雷电日来评价某地区雷电活动的情况,以一年当中,该地区产生的耳朵能听到的雷鸣的多少确定当地的雷电活动,雷电日天数越多则说明该地区雷电活动越强,雷电日天数越少则说明该地区的雷电活动越弱。
3架空电力线路雷击造成跳闸原因分析
3.1架空电力线路受到雷电直击
对于架空电力线路中出现的大气过电压,主要包括感应雷过电压和直击雷过电压两种,其中,感应雷过电压是雷击附近的地面,因电磁感应所引起的感应过电压。而直击雷过电压则是雷电直接雷击线路所引起的直击雷过电压。同时,对于雷击线路故障性质,又可分为雷电绕击与反击闪络两种。根据架空电力线路运行情况来看,在电力系统遭受雷电袭击危害以直击雷过电压最为严重,且因架空电力线路的防雷措施各有不同,在有效防雷措施的选择上,必须要明确线路受到雷击产生跳闸的原因。
3.2架空电力线路受到雷电绕击
依据架空电力线路的现场实测、运行经验及模拟实验结果可知,架空电力线路遭受雷电的绕击率,与避雷线对边导线保护角、地面杆塔高度及高压输送电线所经过的地形、地质条件、地貌都存在一定的联系。一般情况下,山区架空电力线路遭受雷电绕击的概率是平地的三倍,这主要是因为山区在进行架空电力线路的架设时,会有大幅度的跨越与高差档距,这是线路耐雷电水平的薄弱环节。此外,当某一地区雷电活动较为强烈时,这一区段的线路通常会比其他线路更易遭受雷电袭击。
3.3架空电力线路受到雷电反击闪络
一般情况下,当雷电的电流在经过雷击杆、避雷线传到塔体和接地时,杆塔的电位会升高,然后就会在相导线上产生过电压。同时,当升高的塔体电位与相导线产生的过电压合成电流值超过高压输送电线的绝缘子闪络电压值(UJ>U50%)时,导线与接地杆塔之间就会发生反击闪络。
4雷击对架空线路的危害
4.1雷电热效应危害
雷电的过程较为短暂,一般只有0.01s,但其实质上却是CARBONWORLDLOWCARBONWORLD2015/12一组放电过程。在闪光出现的瞬间,雷电电流在极短的时间内达到最大峰值,并且连续出现脉冲式的峰值,并产生强大的电流。特别是直接雷,其释放的电流强度可以达到20~50kA,大型雷暴的放电电流峰值可以达到几十万安培。被雷电击中的物体会在瞬时产生巨大的热量,因为电流很大作用时间短,热能击中不可能发散,因此与雷电直接接触的导线、光缆等都会因为高温产生熔化,其通道的瞬间温度可以高达上万度,其对电力系统的各种设备都存在着巨大的威胁。
4.2过电压
过电压的危害可以分为2种:①直击雷过电压;②感应雷过电压。这是因为雷电会产生较强的电磁辐射,进而形成感应过电压。雷电直接雷击架空线路附近的地面或者建筑的时候,就会因为电磁感应和静电感应的作用在导线上形成高压,当高压超过绝缘装置的极限时就会导致闪络。一般情况下,直接雷雷击的位置不同,出现的后果也会有所不同,直接雷的过电压可以分为两种:①雷击线路上的杆塔或者架空线路的时候,雷电电流通过直击点的阻抗使得该点的电位出现急剧上升,当此点的电位与导线电位的差值到达绝缘极限的时候,就会在线路上出现闪络,这种情况就是所谓的反击;②雷电直击导线,而导线上出现很高的电压,当电压超过绝缘子的冲击放电电压的时候也会形成闪络。
5架空电力线路雷击防控措施
5.1防雷措施要点
对于遭受雷击的架空电力线路,必须及时采取相应的措施处理,并且还要确保其绝缘不会产生闪络问题。例如不断完善接地技术,同时还要尽量对线路绝缘进行详细的检查与优化,或是选用避雷器进行防雷处理。对于受到雷击而出现闪络问题的绝缘,应将其转变为相对稳定性的工频电弧,从而有效避免因线路短路而导致的跳闸故障。此外,对于部分处理不及时而导致跳闸故障的架空线路,可设置自动重合闸装置,或是采用双回路、环网供电的设计方式进行处理,从而不断提高线路运行的稳定性。
5.2主要防控措施
5.2.1提升线路绝缘水平
在进行架空电力线路建设之前,应当选择性能与质量都较高的绝缘。通过比较瓷横担线路与铁横担线路发现,瓷横担线路的抗雷击能力较高,就算遭受雷击,也只有较少的线路会发生闪络。但只要电力线路遭受雷击,线路必定会在瞬间产生较大的高压电流,然后就会产生相间闪络,最终产生工频电弧。铁横担导电性较强,所以极容易出现线路跳闸故障,但如果选用导电性较差的瓷横担,可有效降低闪络故障的发生。此外,为了提高架空电力线路的防雷能力,在进行线路的设计时,可以在铁横担混凝土电杆线路上,更改或是采用绝缘等级相对较高的绝缘瓷瓶。
5.2.2接地电阻的确定
在进行架空电力线路接地技术的选用时,应当以实际需求来确定,例如,对于土壤电阻率较小的地区的架空电力线路施工,可以选用自然接地方式建设,从而降低接地电阻值。对于土壤电阻值较大的环境,则可以选用外引接线或者放射性接地方式施工,降低接地电阻,提高线路防雷性能。
5.2.3架设避雷线
架设避雷线是架空电力线路防雷设计最为基础的方法,能够较好的避免雷电直击而导致的线路故障。通过避雷线的架设,能够通过对导线的耦合作用,对线路绝缘子进行降压处理。同时还能够利用避雷线的分流作用,将流经杆塔的雷电流控制在最小程度,降低杆塔顶电位与导线感应过电压。此外,如果架空电力线路的过电压过大,则避雷线的防雷能力所发挥的效果就会越高。架设避雷线线路施工方式不仅施工较为简便,其成本也具有较大的优势。对于220kV以及110kV电压等级架空线路,需要对所有架空线路设置避雷线,而对于35kV输电线路,则需要根据实际需求来进行避雷线的架设。通常情况下,雷击线路杆塔塔顶或附近避雷线时,雷电流绝大部分通过塔顶入地,还有一部分经过避雷线由相邻杆塔入地,基于此,应当在变电所进线段处架设1~2km避雷线,且还应做好杆塔的接地处理。为了充分发挥避雷线对导线的屏蔽作用,应当尽量降低绕击率,从而减小避雷线对导线的保护角,一般可以设计为20~30b。
5.2.4安装合理的线路避雷器
近几年来,通过全线架设避雷线也无法全部排除架空电力线路上产生的过电压,但通过避雷器的安装,当线路雷击过电压超出了避雷器的保护范围时,避雷器会给雷电流一个低阻抗通向大地的通路,从而限制电压的升高,确保线路以及设备的安全。现阶段,我国35kV和6kV配电线路的所有配电变压器都安装了ZNO避雷器,在部分35kV联络线的出口处还安装了相应的放电间隙。
5.2.5设置线路接地装置
通过设置线路接地装置,能够有效降低接地电阻。且在雷击避雷线时,能够将产生的巨大雷电流引入地下,并迅速的扩散。对于线路接地装置,主要有接地体与接地引下线两部分,其中,接地引下线是实现电力设备、接地体间有效连接的一种金属导体。接地引下线的主体主要为钢筋混凝土电杆内钢筋或是铁塔,并选用单独的接地引下线的一端连接接地体,并将另外一端连接钢筋或是铁塔主材。通过有效连接架空线路接地引下线与地网,能够为电力设备的稳定运行及操作人员的人身安全提供保障。
6结语
总而言之,在进行架空电力线路雷击防控施工时,必须根据当地的实际情况,采取切实有效的防雷措施。同时还要尽量选用质量有保障的电气设备和防雷设备。此外,还要严格遵守等电位原则,做好符合要求的共用接地网工作,并在综合考虑防雷与接地的情况下,制定合理的、有效的防雷方案,避免架空电力线路和设备遭受雷击的危害。
参考文献
[1]马超.10kV架空绝缘导线雷击断线分析及防范措施[J].中国科技纵横,2010(20):129~130.
[2]郑晖,廖华武,李既明,等.架空配电线路雷击分析与防治措施[J].广东电力,2013(26):89~92.
一、充分认识电力线路通道整治工作的紧迫性、必要性
随着经济社会的迅猛发展,我县电网密度不断提高,城乡覆盖范围不断扩大,电力通道不畅等问题也严重凸显。特别是“7.3”洪灾以来,一些受灾群众擅自在电力通道范围内建房、搭建临时建筑等行为愈演愈烈,还有一些持有山权的村民在电力通道范围内种树,阻止供电部门检查清理通道。这些违章行为极易引起输电线路短路引发森林火灾,给森林资源保护、可靠供电造成重大安全隐患。因此,电力线路通道专项整治工作十分迫切、也十分必要。
二、加强组织领导,形成工作合力
为加强电力线路通道专项整治工作的组织、领导和协调
三、明确整治重点
电力线路通道保护区内的违章建筑和树障。具体为南安镇17处、新城镇10处、青龙镇9处、浮江乡22处、池江镇13处、吉村镇4处、黄龙镇9处,共84处线下建房(详见附表1);吉华线、宝吉线、合池线、新合线4处山林通道;南安镇30处、浮江乡4处、吉村镇1处、黄龙镇24处、青龙镇8处、池江镇6处、新城镇4处、左拔镇1处,共78处电力线路下方种植树木(详见附表2)。
四、时间安排
从年7月15日至年12月30日
五、工作步骤
1、宣传发动阶段(年7月15日至7月20日)。在城镇宣传国家有关法律法规,各主要街道悬挂大幅宣传标语,制作宣传资料广告牌(车),通过广播电视作专题宣传等多种形式广造舆论,营造氛围。由县工信局牵头,县国土局、县城乡规划建设局、县林业局、县供电公司参与具体实施。相关单位对线下建房、林木等查实后,由县安委会给当地乡(镇)政府下发安全隐患整改通知书,提出整改要求。
2、督促整改阶段(年7月21日至7月31日)。由县工信局牵头,相关单位协同,针对每一处线下建房、林木具体情况,提出整改方案。对要求整改的对象,要不断跟踪,做好思想和司法解释工作,督促其按时按要求整改到位。
3、集中整治阶段(年8月1日至11月30日),依据《电力法》第六十九条,“在依法划定的电力设施保护区内修建建筑物、构筑物或者种植植物、堆放物品,危及电力设施安全的,由当地人民政府责令、砍伐或者清除。”由各部门配合,各乡镇人民政府负责对所辖区内供电线路障碍进行整治,切实解决供电线路通道的通畅问题,彻底消除安全隐患。
4、检查验收阶段(年12月1日至年12月30日)。由领导小组办公室牵头,对专项整治工作结果进行验收,对整治遗留问题进行梳理解决,形成总结材料。
六、各相关单位工作职责
1、各乡镇人民政府工作职责:全面负责本行政区域内电力线路专项整治工作,将专项整治工作纳入当前安全生产工作重要范围,积极配合县供电公司的线下隐患整治工作。各乡镇人民政府要做到分阶段、有计划、有重点,按照县电力线路通道专项工作领导小组的工作要求和县安委会下达的整改通知,指定专人按时、按质完成相关专项整治工作;要督查、督办本乡镇专项治理工作进度;要上报专项治理工作信息;要协调和处理因整治工作与当地村民、居民发生的矛盾和纠纷。
2、县工信局工作职责:负责牵头组织本次专项治理活动,做好综合指导、重要事项协调、计划进度安排等工作,发挥行业管理部门的作用,加强与有关部门的沟通与联系,负责及时掌握、牵头协调和解决整治过程中存在的问题,协调解决存在的困难,部署下一阶段工作。
3、县安监局工作职责:负责电力线路通道专项整治工作的监督、组织、协调工作,以县安委办名义向各有关乡镇人民政府发出整改指令,及时消除安全隐患,将整治结果和任务完成情况纳入相关单位的全年安全生产目标考核。
4、县国土局工作职责:负责检查线下违章建房户是否办理建房用地审批手续,并督促整改。
5、县城乡规划建设局工作职责:协助核查全县电力通道范围内达不到安全距离的新建房屋规划建设手续办理情况;协助各乡镇依法查处电力设施保护区内的违章建筑。
6、县林业局工作职责:协助用地单位办理电力线路所需征占用林地手续;对影响电力线路安全运行需要采伐林木的,依法及时向林权所有人办理采伐许可证。
7、县公路分局工作职责:按照有关规定批准对本辖区内涉及的树木矮化、砍伐,以达到电力设施的安全距离。
8、县公安局工作职责:积极配合整治行动,组织专门力量,严厉打击阻碍专项整治行动的违法行为,并依法从快、从严处理,保证专项整治工作的顺利进行。
9、县供电公司职责:负责加强电力法律法规和政策宣传,认真排查电力设施保护区内违章建筑、违章植树的违法行为,提出线下建房、林木砍伐的整改方案,配合政府部门做好整治活动的相关工作。
七、工作要求
1、各乡镇、各成员单位必须明确一名分管领导和工作人员负责此项工作,做到专人负责。
【关键词】35kv及以下 电力线路 设计 设备
Abstract: With the continuous development of 35kv and below power lines, and its application more widely, but the power lines is a very wide distribution, the connection distance is very far, therefore, selected line path program in the power line engineering design is a technical strong policy work, its line of technical and economic indicators, construction and operation and maintenance, etc. play a decisive role in the protection of power lines is very important, such as how to do the safety of lightning protection measures to prevent lightning strikes, and so on. In this paper, talk about the 35kv and below power lines, design and equipment.
Key words: 35kv and below power lines design equipment
中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:
一、线路路径的选择
线路路径的选择工作一般分为图上选线和野外选线两步。图上选线是先拟定出若干个路径方案,再进行资料收集和野外踏勘,进行技术经济分析比较,并取得有关单位的同意和签订协议书,确定一个路径的推荐方案。推荐方案报领导或上级(包括规划部门)审批后,进行野外选线,以确定线路的最终路径.进行线路终勘和杆塔定位等工作。图上选线通常是在比例为五千分之一,万分之一或更大比例的地形图上进行。图放在图板上,先将线路的起点标出,然后将一切转角点,用不同颜色的线连接起来,构成若干个路径的初步方案。按这些方案进行线路设计前期的资料收集,根据收集到的有关资料,舍去明显不合理的方案,对剩下的方案进行比较和计算,确定2~3个较优方案,待野外踏勘后决定取舍,最终确定线路最佳方案。
二、整体设计
首先,初步设计是整个线路工程设计的中期环节,对于整个工程而言都非常重要,初步设计要着重对不同的线路路径方案进行综合的技术最先进和经济发挥最大利益的对比,对比后选择最佳的路径方案作为工程实施确定方案,要用论证法充分论证导线、避雷线、绝缘配合及防雷设计确保安全,可靠,正确,对于严重的污染区。大风区和潮湿区、不良土质和洪水灾害严重地段远距离跨越设计等都需要做专项的考察并深层的研究,每个设计都必须保证安全可靠并且技术经济要合理配置,合理优化。
三、35kv及以下电力线路设计中的薄壁离心钢管混凝土电杆
薄壁离心钢管混凝土电杆与混凝土大弯矩电杆不同它是复合型结构杆塔,是钢管杆和离心混凝土杆之间的一种新型钢砼复合结构。这种电杆的外观与钢管电杆的外观相同,这样做可以使钢材的受拉性好使混凝土的受压性高,同时也防止了在单独使用时出现的很多弱点,加强了薄壁离心钢管混凝土电杆的工作性能,该电杆非常适合做承力杆使用,它的根部连接与混凝土大弯矩电杆一样都是法兰盘与地脚螺栓连接,也都采用现浇混凝土梯形基础。这种电杆的横担也是钢板焊接的弧形横担,利用杆体和螺栓相连接。这种新型电杆的造价相对较低,有强度高的特点,而且造型也非常美观,单基占地面积小,可以节约线路走廊等特点,安装方便,还可以减少工程的投资成本,提高了输电线路的整体质量,保障输电线路可以安全运行,该技术的应用受到了管理部门运行单位施工单位等各方面的好评。
四、防雷设计
实践证明把线路避雷器应用在雷电活动比较强烈而且频繁或土壤电阻率较高,降低接地电阻有困难的线路段,可以很大程度的提高线路的耐雷水平并且安装线路避雷器可以降低反击及绕击的效果都非常好。通常要考虑安装线路避雷器的地点为:供电的可靠性要求特别高而雷击跳闸率只增不减的、用—般的降阻措施不见效果的,雷击位置是随机分布的线路没有固定性,通过技术经济对比可以考虑全线路段安装避雷器。
1、绝缘子防雷
绝缘子可以并联放电间隙进行疏导型防雷,该方法技术是借鉴国外的运行成功的经验。该技术可应用在以提高重合成功率为主要目的的35kV电力线路防雷治理上,如果超过35kv达到110kV线路上也可以有选择的安装。安装防雷放电间隙,其实就是在绝缘子串两端并联一对金属电极有被叫做招弧角或者是引弧角,从而构成保护间隙,一般保护间隙的距离要小于绝缘子串的串长。在架空线路遭受雷击时,在绝缘子串上会形成很高的雷电过电压,又因为保护间隙的雷电冲击放电电压比绝缘子串的放电电压低,所以保护间隙会在第一时间放电。而连续不断的工频电弧在电动力和热应力作用下会经过由并联间隙所形成的放电通道,引至招弧角端部,然后再招弧角的端部燃烧以此来保护绝缘子幸免于被电弧灼烧。
2、架设避雷线
普遍的线路防雷装置是避雷线,避雷线不仅能降低绝缘子承受的电压值在雷电直击线路时还可以将雷电电流直接引入大地内。避雷线防止雷电直击导线,使作用到线路绝缘子串的过电压幅值降低,在雷击杆顶时,避雷线对雷电有分流作用,可以减少流过杆塔的雷电流,避雷线的保护范围呈带状,十分适合保护电力线路。
3、降低轩塔接地电阻
35kV输电线路分布比较广泛、地形也比较复杂,必须要做好输电线路杆塔接地电阻的检测工作,接地电阻的超标情况和接地装置的完好度情况。一般降低杆塔接地电阻的方法有:采取重埋接地网、增加接地面积等方式。还有采用爆破接地技术、多支引式接地技术、降阻剂、离子接地系统等方式。
1)爆破接地技术:爆破接地技术是近几年发展起来的一种降低接地装置接地电阻的—项新型技术,它的原理是通过爆破制裂,然后用压力机将低电阻率的材料强行压爆破裂隙内部,借此来改善大范围内土壤的导电性的目的,通俗的讲究是大面积土壤改性技术。
2)接地电阻降阻剂:在接地极的周围敷设降阻剂,便可以起到增大接地极外形的尺寸,从而降低与周围土地介质之间的接触电阻的作用,因此可以降低接地极的接地电阻,降阻剂只能用于小面积内的集中接地和小型的接地网时效果非常明显,如果面积与接地网都很大则降阻剂的效果就没那么显著。降阻剂是化学降阻剂是由几种物质配制而成的,它具有导电性能非常好的强电解质及水分,这些强电解质和水分被网状的胶体包围着,而网状胶体的空隙被部分水解的胶体填充着,让它不会随着地下水和雨水的关系流失掉,因此长期保持良好的导电作用,该技术已被广泛普及和推广。
3)多支外引式接地装置:这种方法必须接地装置周围有导电性能良好及不冻的河流湖泊,在设计和安装时一定要考虑到连接接地极干线自身的电阻所带来的影响,所以外引式接地极的长度不能超过100m。
结语
总之,在电力系统线路设计中,35kv及以下电力线路设计是一项技术性、政策性、实践性很强的工作。设计人员应在确保线路设计安全可靠的前提下,综合考虑线路工程的经济造价、施工条件及日后的运行维护等因素,慎重对待,选出最佳设计方案。
参考文献
【关键词】:RTK技术;电力线路;测绘
[ Abstract ]: The author according to the power working experience, provide a brief analysis of the RTK technology in power line mapping applications, for reference only.
[ Key words ]: RTK technology; power line; surveying and mapping
中图分类号:TM247文献标识码:A文章编号:
1、前言
改革开放特别是我国加入WTO以来,各种先进技术开始涌入进来,极大的促进了我国基础设施的建设和经济的发展。GPS称为全球卫星定位系统,在全球范围内实时进行定位、导航的系统,RTK定位技术是GPS定位技术的一次重大突破,这项技术的运用使得路径测量和实时动态放位测量成为了现实,利用RTK技术进行杆塔放位,可以省去依靠体力才能完成的串通直线及定线测量、桩间距离与高差测量等工序,而是直接对每基塔位进行实时动态的放样测量,实现了一步法放样定位,极大的提高了劳动生产率。本文以下内容根据多年的电力工作经验,简要分析了RTK技术在电力线路测绘中的应用,仅供参考之用。
2、RTK技术的概述
RTK是以载波相位观测量为依据的实时差分GPS测量,它能够实时地提供测站点在指定坐标系中的厘米级精度的三维定位。RTK测量系统通常由三部分组成,即GPS接收机及天线、数据链和GPS控制器及其随机实时数据处理软件。
RTK测量的程序是:将一台接收机设置在基准站一台或几台接收机放在移动站,同步采集相同卫星的信号将观测值、卫星跟踪状态和测站坐标信息一起传送给移动站移动站通过数据链接收来自基准站的数据利用GPS控制器内置的随机实时数据处理软件与本机采集的GPS观测数据组成差分观测值进行实时处理给出待测点的坐标、高程及实测精度将实测精度与预设精度指标进行比较若实测精度符合要求,手簿将提示测量人员记录该点的三维坐标及其精度。
根据作者多年的电力线路测绘实践经验,认为RTK技术在电力线路测绘过程中应满足如下技术要求:第一,GPS-RTK 流动站观测时可采用2 米对中杆对中、整平,每次观测历元数应≥10 个;GPS-RTK 流动站不宜在隐蔽地带、成片水域和强电磁波干扰源附近观测;GPS-RTK 流动站有效观测卫星数≥5 个,PDOP 值 ≤6。第二,GPS-RTK 基准站宜选择在等级控制点上, 也可以选择在测区中心区域临时固定点上;用电台进行数据传输时, 基准站宜选择在测区相对较高的位置;用移动通信进行数据传输时,基准站必须选择在测区有移动通信接收信号的位置;选择需用作转换参数参考点的建筑物上的控制点,宜选择埋设在地基不易沉降的稳定建筑物上。
3、RTK技术在电力线路测绘中的应用
根据作者多年的电力线路测绘经验,认为RTK技术在电力线路测绘中的具体运用主要有如下几个方面:第一,杆塔定位测量,是根据线路设计人员在线路平断面图上设计线路杆塔位置测设到已经选定的线路中心线上,并钉立杆塔位中心桩作为标志的工作。用RTK测设杆塔位的方法与定线测量类似,一般在相邻两耐张杆塔之间架设基准站,用移动站分别测出直线段两端点的坐标(如果已经有坐标则可直接调用)。在获取转点的坐标信息后,将两端点的坐标信息设置为直线的两点,然后以该直线作为参考线、设计图,在电子手簿中输入测设的杆塔位置与端点之间的间隔后,即会生成包含各杆塔位桩点坐标的折线文件。根据折线文件中杆塔位桩的坐标以及RTK实时导航指示,可测设出各杆塔位桩,并标定之。第二,定线测量,就是精确测定线路中心线的起点、转角点和终点间各线段(即在两点之间写出一系列的直线桩)的工作。由于采用GPS定线不需要点与点之间通视,而且RTK能实时动态显示当前的位置,所以施测过程中非常容易控制线路的走向以及其他构筑物的几何关系。第三,测出沿线路中心线及两边线方向或线路垂直方向的地形起伏特征变化点的高度和距离,称为断面测量。纵断面测量是沿线路中心线施测各点地形变化状态,沿线路中心的垂直方向施测各点地形变化状态,称为横断面测量。输电线路的断面测量中,主要测定地物、地貌特征点的里程和高程,对高程精度要求不很高,而且主要测定各特征点与输电线路导线间的相对距离,因此,可以用RTK快速测定断面。断面测量不需要另外设置基准站,因为其一般与定线测量同时进行。RTK进行断面测量时,有两种测量方式:有可直接利用数据采集功能,采集特征点的坐标,然后在内业数据处理中,输出断面图;可以利用RTK数据处理软件中断面测量功能模块进行断面测量。在进行断面测量时,一般在文件设置中调入断面所依附的线路和纵断面设计文件及断面所依附的线路文件,在纵断面文件名中调入设计的断面文件,文件名设置完毕后进入断面测量界面。断面测量界面的状态显示与线路放样显示方式相同。第四,输电线路施工中,首先要进行塔位复测,如果遇到线路中心桩丢失的情况,还需要通过测量来恢复,应用RTK技术,将使这方面的工作高效、快速。第五,校验转角塔的转角偏差,只需用移动站测定转角塔前后两基塔的桩位,用手簿中的软件即可计算出实际转角角度,与图纸相比即可校验转角偏差。值得说明的是:目前在购买RTK产品时,一般附带了专门针对输电线路测量而开发的软件包,使用这些专门的测量模块,将会使RTK测量的操作更加方便。第六,在直线段内快速校验或定位各直线塔桩位,如果某个直线段两头转角塔的桩位已确定,只要用移动站得到两头转角塔桩位的位置,就可在电子手簿中新建一条线。然后移动站到段内任一直线塔桩位,就可直观得出与已确定桩位的距离和该桩位偏离直线的偏差。测得的这个距离即可与图纸比较以校验桩位是否正确。反过来,从图纸上查到的距离输入手簿中,也可方便地在这条线上定出待定的桩位点。
4、利用RTK技术在电力线路测绘中应注意的问题
根据作者多年的电力线路测绘工作,认为利用RTK技术在电力线路测绘中应注意以下几个方面的问题:第一,基准站应选择在地势开阔和地面植被稀少、交通方便、靠近放样的网点或转角桩上,基准站应以静态或快速静态作业模式测定高程和坐标。第二,基准站发射天线安装时,尽量避开其他无线电干扰源的干扰(如高压线、通信、电视转播塔、对讲机的发射使用)和强反射源的干扰。流动站在精确采集数据和放样数据时,应停止对讲机的使用。第三,进行RTK测量,同步观测卫星数不少于5颗,显示的坐标和高程精度指标应在±30mm范围内,放样塔位桩坐标值宜事先被输入接收机控制器中并认真校对。当放样显示的坐标值与输入值差值在±15mm以内时,即可确定塔位桩,并应记录实测数据、桩号和仪器高。第四,实时动态RTK测量时选用的椭球基本参数(主要几何和物理常数)必须与同一工程各个阶段保持一致。
4、结尾
RTK技术在电力线路测绘中属于一种新技术,作为一名技术人员,应该在实践中不断学习,并注重借鉴国内外先进的经验,不断提高自身的专业素养和综合素质,为RTK技术在电力线路测绘中应用做出应有的贡献。
【参考文献】
[1] 《GPS测量技术》翟翊等,中国建筑工业出版社