超高压输电线路状态检修的应用研究

【摘要】为了提高与保障超高压输电线路供电的稳定性，需要对其进行状态检修。本文就检修的流程及检修系统的构建与现代计算机技术应用到状态检修中做了简要的探究。

【关键词】超高压输电线路状态检修

中图分类号：O643.4 文献标识码：A 文章编号：

电力系统的可靠性在很大程度上取决于电力设施的可靠性。输电线路状态检修，应基于电力系统的系统性能指标和供电可靠性，对输电线路进行状态分类，进而实现对相关元件的状态分类、部件缺陷或故障的诊断和分析，实现输电线路的可靠性评估和检修决策。

一、状态检修的必要性

传统的输电线路检修执行的是单纯以时间为基础的周期性检修制度。这种在设备较少，科技水平较低，对供电可靠率要求不是特别高的时代背景下出现的产物，不仅缺乏科学性，且具有很大的盲目性。已与供电企业的发展要求不相适应。

计划检修日与实际工作量的矛盾突出。由于线路长，分布区域广，任务重，生产领导安排工作顾此失彼，检修人员疲于应付，工作质量不高，违章现象不断，安全局面不稳。且计划检修日的执行以至供电可靠率长期在低水平下徘徊。

设备不能及时检修，硬拼设备，故障率居高不下，设备健康水平下降。线路一般一年安排一次停电检修，而缺陷或异常运行状态的出现时间，不是人的意识所能左右的。分析所有的线路故障，除极少数因天灾人祸不可避免外，大多数只要措施到位，都是可以避免的。即使天灾人祸，如果预见能力较强，采取一定的措施后也并非一定会发生。大量人力、物力和财力的浪费，导致维护费用不断攀高。维护单位无力顾及技术创新与管理进步，无力加大科技产品的研究与应用的投入。

要解决线路运行维护高支出、低效能的问题，打破传统检修模式，实现现代化、科学化的管理方法，加大运行维护的科技含量，提高对设备状态的预测、预见能力，积极探索和开展变“线”检修为“点”检修的状态检修模式。

二、超高压输电线路状态检修流程

1、输电线路状态检修流程

输电线路状态检修是在对输电线路各种状态单元通过完善、先进的监测系统及其他途径获得各种状态信息后，进行状态诊断，依靠各种可靠性评估方法确定检修决策。具体流程图见图1。

图1 输电线路状态检修流程图

2、线路检修过程控制程序

制定科学的线路检修过程控制程序，形成具有自身管理特色的状态检修管理模式，结合企业生产实际和自身管理特点，按照状态检修对企业管理过程控制程序的要求，对原线路检修过程控制程序进行调整和优化。形成以计划检修、状态检修、事故检修、改进检修相结合的线路检修管理模式。线路检修过程控制程序主要经过以下三个子程序形成闭环管理。

（1）对线路进行综合诊断分析，编制检修建议书。线路诊断组根据线路巡检、状态监测、技术监督等工作情况对线路进行综合诊断分析，根据分析结果和季度检修评估结论，编制上报年度线路检修建议书，明确线路定期养护工作计划、线路检修建议及相关检修费用估算等事项。

（2）严格执行线路季度检修计划。线路检修部门根据线路检修管理标准、质量验收管理标准，组织开展检修工作，并接受生产技术部相关专业的全过程监督检查，确保线路得到及时、到位的检修和养护。

（3）进行季度线路检修评估。定期召开专业会，对照年度检修计划，对修前与修后线路运行性能参数的变化及状态，维护建议的执行情况、效果以及费用等进行评估。根据评估结果，总结经验，查找差距，为制定新的线路检修策略提供有价值的参考，实现状态检修的闭环管理。

三、超高压输电线路设备状态检修管理系统构建

设备状态检修管理系统是根据设备状态及安全风险，决定何时开展设备检修、如何开展设备检修。其主要功能是，获取并处理输变电设备相关基础资料、设备的实时/历史数据等反映设备健康状态的特征参数，评估设备当前健康状况，并通过综合优化检修策略模型分析，提出检修决策建议，并将决策建议传送到安全生产管理系统，指导状态检修工作的具体实施。

1、系统的功能

输变电设备状态检修就是根据设备状态及安全风险，决定何时开展设备检修、如何开展设备检修。设备状态检修管理系统可以实现以下功能:

(1)设备状态评估规则库管理，实现对设备状态量的定义及状态量与其他业务模块信息的关联；

(2)设备状态打分评估。以规则库状态量为基础，参照状态量扣分原则，实现自动和手动对设备进行打分评估；

(3)检修策略管理。根据设备打分结果，参照标准检修策略，自动给出建议的检修策略。在此基础上，结合设备实际状态、相关设备的检修计划进行人工交互，制定初步检修计划，提交到综合生产计划管理模块；

(4)家族缺陷管理。通过与状态量进行关联，为设备自动打分提供基础信息。

2、系统边界和外部业务关联

设备状态检修管理系统的主要功能为:获取并处理输变电设备相关基础资料、设备实时/历史数据等反映设备健康状态的特征参数；评估设备当前健康状况，并通过综合优化检修策略模型分析；提出检修决策建议，并将决策建议传送到安全生产管理系统，指导状态检修工作具体实施。在本系统中，实行以设备状态评估为基础的状态检修。既把设备按照功能相对独立的原则分为几个部位(单元)，然后通过计算设备部位对应状态量的扣分值，实现对设备部位的状态评价，最后得到设备的整体评估结果。在此基础上，制定出设备的检修计划。

3、状态检修管理系统平台

与本系统相关的模块主要包括缺陷管理、运行管理、台账管理、修试管理以及综合生产计划管理模块。其中前面4个模块作为设备状态检修的基础信息来源,为设备状态量提供基础信息;最后一个综合生产计划管理模块是本系统的输出,本系统的最终输出结果将提交到综合生产计划中去。示意框图如图2所示。

图2 设备状态检修系统运作平台

四、计算机系统在状态检修中的应用

输电线路的状态检修不同于变压器、开关等设备的状态检修，线路的状态数据包括多个方面，多数状态数据可以通过带电作业检测到，能够提供一些真实的线路状态。在线监测系统能够提供一些实时在线状态数据，现在一些线路上已开始使用，随着线路状态检修工作的深入和发展将来会得到推广应用。

输电线路状态信息库的建立是进行状态检修的基础，所有采集的线路状态信息必须要进入信息库进行管理，输电线路状态信息库包含的内容是非常复杂和详细的。通过运行人员利用PDA(掌上电脑)将现场巡视结果录入输电线路生产管理系统，结合输电线路地理信息平台(GIS)数据，可以完善输电线路的状态信息管理，使系统能够正确反映线路的状态，以便设备状态检修管理系统进行检修决策。电力公司采用的“移动巡检作业”模式，结合电脑和PDA，将场内支持与场外作业同步串联起来，达到信息化作业的要求。目前，已成为线路员工日常工作中不可缺少的工具和得力助手。

移动作业巡检系统和PMS系统相配合，组成了输电线路状态检修流程中的输电线路信息收集系统，为接下来的线路状态评价和制定检修计划等工作提供了强大的信息基础保障。CBM系统的开发与运用，使输电线路状态检修的状态评价和检修策略制定实现计算机自动化。在实际运用中，电力公司利用PMS系统和CBM系统，对其所管辖的220 kV及以上输电线路进行了全面的状态评价，从系统评价结果中得到以下信息：500 kV线路30条，其中正常状态30条，注意状态0条；220 kV线路230条，其中正常状态193条，注意状态39条，异常状态0条。正常状态占83.9%，注意状态占16%，异常状态占0%，严重状态占0 %。系统不仅列出状态评价结果，还根据相关检修导则，给出相应的检修策略建议。

结束语

随着生产管理系统缺陷库和设备状态检修管理系统的不断完善，输电线路的状态检修工作将会更加人性化。通过对计算机系统在状态检修工作中的进一步应用和推广，将对整个输变电设备的状态检修工作具有重大的示范指导意义。

参考文献

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[3] 张真良，骆志刚，王健. 输电线路绝缘件状态分析和检修策略研究[J]. 中国科技信息. 2011(10)

[作者简介]：宋灵乐，34岁，男，毕业于东北电力大学输电线路工程专业，现任辽宁省送变电工程公司运维检修分公司送电专责，从事输电线路施工、运行维护检修工作。