1 Übersicht über die Stromübertragungs- und -verteilungsleitungen
1.1 Hauptmerkmale der Stromübertragungs- und -verteilungsleitungen
Hohe Wartungsschwierigkeit: Dies ist hauptsächlich auf den weiten Bereich zurückzuführen, den die Stromübertragungs- und -verteilungsleitungen abdecken, das rauhe Gelände in den Verlegungsgebieten und den Einfluss saisonaler Klimaveränderungen, was zu schwierigen Wartungsarbeiten führt.
Hohe Anforderungen an den Betriebsschutz: Der zuverlässige Betrieb von Stromübertragungs- und -verteilungsleitungen steht in engem Zusammenhang mit der Entwicklung von Industrie und Landwirtschaft. Um den Bedürfnissen aller gesellschaftlichen Bereiche gerecht zu werden, stellen Netzbetreiber strengere Anforderungen an den Betriebsschutz, was ihre charakteristisch hohe Betriebssicherheit bestimmt.
Hervorstechende Sicherheitsrisiken: Ähnlich führt die weite Abdeckung der Leitungen zu potenziellen Gefahren durch unterschiedliche Umweltbeeinflussungen, was zu hervorstechenden Sicherheitsrisiken führt.
1.2 Häufige Fehlerarten bei Stromübertragungs- und -verteilungsleitungen
Fehler durch äußere Kräfte: Im Allgemeinen sind äußere Kräfte die häufigste und wichtigste Ursache für Störungen. Daten zeigen, dass Schäden an Stromübertragungs- und -verteilungsleitungen durch äußere Kräfte etwa die Hälfte aller Schadensfaktoren ausmachen.
Menschbedingte Fehler: In den meisten Fällen werden menschbedingte Fehler durch Betriebsfehler verursacht, was ebenfalls ein wichtiger Faktor für Schäden an Stromübertragungs- und -verteilungsleitungen ist.
Gerätebedingte Fehler: Einige Geräte können nach einer bestimmten Nutzungsdauer aufgrund von Qualitäts- oder Leistungsproblemen ausfallen oder beschädigt werden.
2 Hauptprobleme, die den sicheren Betrieb von Stromübertragungs- und -verteilungsleitungen beeinflussen
2.1 Externe Schadensfaktoren
Laut relevanten Statistiken nehmen Schäden an Stromübertragungs- und -verteilungsleitungen im Stromnetz durch externe Schäden jährlich zu, was sich hauptsächlich in den folgenden Aspekten zeigt:
Bergbau-Sprengvorgänge in Gebirgsregionen schädigen Isolatoren oder zerschneiden sogar die Leitungen.
Flammen und dicker Rauch von Freiluftfeuern in ländlichen Gebieten schädigen die Isolierungsschicht der Leitungen und verursachen Ausfälle.
2.2 Unzumutbare Netzstruktur
Mit der stetigen Ausdehnung des Verteilnetzausbaus und dem zunehmenden Lasten der Verteilnetzleitungen können die Leitungen nicht zeitnah und effektiv angepasst werden. Dies spiegelt sich im Allgemeinen in folgendem:
Die Querschnittsfläche der Leiter (insbesondere die Querschnittsfläche der Leiter am Anfang einiger Leitungen) ist zu klein, was dazu führt, dass selbst bei vorhandenem Strom kein Energieversorgung möglich ist, und sogar das Abschmelzen von Leiteranschlüssen.
Einige Nebenleitungen sind mit mehr als einem Dutzend Verteiltransformatoren verbunden, was zu einem großen Lastkapazität führt. Dies verursacht oft Überlastungen der Nebenleitungen während des Betriebs, was zu Stromausfällen und Blackouts führt.
Einige Leitungen sind zu lang, aber fehlen notwendige Nebenleitungen, was zu erhöhten Leitungsverlusten und reduzierter Spannung am Ende der Leitungen führt, was wiederum die Qualität der Versorgungsspannung beeinträchtigt.
2.3 Blitzschlagfaktoren
Gewitterwetter ist in den meisten Regionen Chinas weit verbreitet. Unter dem thermischen und mechanischen Einfluss von Blitzen sind Stromübertragungs- und -verteilungsleitungen anfällig für Durchschläge, die schwerwiegende Schäden am System und den normalen Betrieb beeinträchtigen. Darüber hinaus wird die durch Blitze erzeugte Überspannung über die Stromübertragungs- und -verteilungsleitungen an die Versorgungsgeräte im Stromnetz weitergeleitet. Unter dem Einfluss der Überspannung wird die normale Dielektrizitätsstärke der Versorgungsgeräte beeinträchtigt, und elektronische Bauteile in empfindlichen Versorgungsgeräten im Stromnetz werden beschädigt, was die Sicherheit und Stabilität des Umspannwerksystems untergräbt.
2.4 Alterung von Stromübertragungs- und -verteilungsleitungen und Geräten
In China ist die Mehrzahl der Geräte im Übertragungs- und Verteilungsnetz veraltet, wodurch die Stromübertragungs- und -verteilungsleitungen und -geräte nicht wirksam den Anforderungen an den stabilen Betrieb des Stromnetzes entsprechen. Dies spiegelt sich hauptsächlich in folgendem:
Die Betriebsmechanismen der meisten Pfahlmontage-Schaltgeräte sind unzuverlässig, und die Betriebsmethoden sind relativ veraltet, sodass eine effektive Fernsteuerung nicht möglich ist.
Es gibt minderwertige isolierte Wanddurchführungen im Verteilnetz, die unter verschiedenen Überspannungen zusammenbrechen können, was zu dauerhaften Leitungsschäden führt.
Im Übertragungs- und Verteilungsnetz werden einige minderwertige Blitzableiter verwendet, die bei Überspannungen explodieren können und zu Verteilnetzstörungen führen.
3 Schwierigkeiten im Betrieb und der Wartung von Stromübertragungs- und -verteilungsleitungen
Als komplexes System hat das Stromnetz den Betrieb und die Wartung von Stromübertragungs- und -verteilungsleitungen mit der stetigen Entwicklung des Smart Grid-Baus komplexer gemacht. Dies liegt daran, dass die Stromübertragungs- und -verteilungsleitungen einen extrem weiten Bereich abdecken und die geografische Umgebung in verschiedenen Regionen variiert, was unterschiedliche Auswirkungen auf die Leitungsinstallation hat. In vielen Gebieten beeinflussen schwere klimatische Probleme (wie kalte Winter und heiße Sommer) den Betrieb von Stromübertragungs- und -verteilungsleitungen.
Es gibt auch Schwierigkeiten in der Planung, Verlegung und Wartung von Stromleitungen. Zum Beispiel können in vergleichsweise abgelegenen Gebieten Bäume in der Nähe von Stromübertragungs- und -verteilungsleitungen eine Bedrohung für die Leitungssicherheit darstellen; das kontinuierliche Wachstum der Bäume kann mit den errichteten Leitungen in Kontakt kommen und Stromsicherheitsstörungen auslösen. Bei steigender Temperatur nimmt der Durchhang der Leiter zu, was auch zu Störungen im Stromnetz führen kann.
Die zunehmend entwickelte Industrie und Landwirtschaft haben auch höhere Anforderungen an die Stromübertragung und -verteilung gestellt. Daher stellt die Gewährleistung der Stabilität und Zuverlässigkeit der Stromübertragung, die Erhöhung der Übertragungskapazität und die maximale Verbesserung der Betriebsqualität auch große Herausforderungen für aktuelle Stromarbeiter dar.
4 Gegenmaßnahmen für den Betrieb und die Wartung von Stromübertragungs- und -verteilungsleitungen
Verbesserung des Frühwarnsystems für Stromübertragungs- und -verteilungsleitungen: Aufgrund der topographischen und klimatischen Merkmale Chinas gibt es viele Schwierigkeiten bei der Wartung von Stromübertragungs- und -verteilungsleitungen. Daher ist es notwendig, ein Frühwarnsystem für Stromübertragungs- und -verteilungsleitungen basierend auf den tatsächlichen Bedingungen zu etablieren, um bestehende Probleme zu identifizieren und effektive Lösungen zu ergreifen.
Um die Schwierigkeiten im Betrieb und der Wartung von Stromübertragungs- und -verteilungsleitungen, die durch geografische oder klimatische Faktoren in China entstehen, modernste wissenschaftliche und technologische Mittel sollten angewendet werden, um ein entsprechendes Frühwarnsystem zu etablieren. Eine Echtzeitüberwachung der Bedingungen in den Gebieten, die an die Stromübertragungs- und -verteilungsleitungen angrenzen, sollte durchgeführt werden, um eine dynamische Verwaltung zu ermöglichen.
Darüber hinaus sollten lokale Klimainformationen kontinuierlich gesammelt und organisiert werden, um sicherzustellen, dass das Frühwarnsystem immer im Echtzeitüberwachungsmodus bleibt. Auf diese Weise kann bei Auftreten eines ungewöhnlichen Zustands in den Leitungen eine frühzeitige Warnung ausgegeben werden, was es den Verwaltungspersonal ermöglicht, nach Erhalt der Informationen relevante Maßnahmen zu ergreifen und den stabilen Betrieb des Stromsystems aufrechtzuerhalten.
4.1 Intensivierung der Patrouillenkontrollen entlang der Stromübertragungs- und -verteilungsleitungen
Um den sicheren Betrieb der Stromübertragungs- und -verteilungsleitungen zu gewährleisten, ist es notwendig, die Inspektion und Wartung der Leitungen zu intensivieren. Spezifische Inspektionspunkte umfassen:
Überprüfung, ob der Abstand zwischen Haushaltsanschlussleitungen und der Abstand zwischen den Leitungen und Gebäuden/Boden (für Kreuzungsabschnitte) innerhalb des vorgeschriebenen Bereichs liegen, und ob die Leitungen Alters- oder Korrosionserscheinungen aufweisen.
Überprüfung, ob die Tragkonstruktionen der Leitungen stabil sind und ob die Tragkonstruktionen Schäden oder Rost aufweisen.
Inspektion der Umgebung um die Leitungen. Zum Beispiel, wenn in der Nähe Sprengprojekte durchgeführt werden, überprüfen, ob die Sprengprojekte standardisierte Sprenganträge haben und ob die Sprengsicherheitsmaßnahmen angemessen sind.
4.2 Intensivierung der Brandvorbeugung für Leitungen
Um den sicheren Betrieb der Stromübertragungs- und -verteilungsleitungen zu gewährleisten, sollte in der Praxis die Brandvorbeugung verstärkt werden:
Durchführung einer umfassenden Reinigung und Untersuchung potenzieller Brandgefahrquellen in den Korridoren der Stromübertragungs- und -verteilungsleitungen, um die Wahrscheinlichkeit von Bränden zu reduzieren, und Intensivierung der Wartung und Verwaltung des Leitungsbetriebs.
Verbesserung der Kommunikation und Verwaltung von Leitungsdaten, um den Betriebsstatus der Stromübertragungs- und -verteilungsleitungen dynamisch und umfassend zu erfassen, und Verbesserung des Notfallplans zur Brandvorbeugung in Gebirgsregionen in der Praxis.
4.3 Intensivierung des Blitzschutzes für Stromübertragungs- und -verteilungsleitungen
Aufgrund der inhärenten Eigenschaften von Stromübertragungs- und -verteilungsleitungen ist es unmöglich, einen vollständigen Blitzschutz zu erreichen. Daher sollten zum Erhalt des sicheren Betriebs der Leitungen Blitzschutzmaßnahmen ergriffen werden:
Errichten entsprechender Kopplungs Erdkabel.
Reduzierung des Erdwiderstands der Turmfundamente, was eine effektive Methode zur Verbesserung des Blitzschutzes der Leitungen ist.
Verwendung von Bogenlöscherwickeln zur Prävention von Blitzschlägen.