2020架空输电线路运行状态评估技术导则

架空输电线路运行状态评估技术导则 架空输电线路运行状态评估技术导则 1 范围 本标准规定了交流架空输电线路运行单元划分、状态量描述、状态量变化和状态评估等。 本标准适用于 110（66）kV 及以上电压等级的交流架空输电线路（以下简称“线路”）运行状态的技术评估工作。35kV 架空线路以及直流架空输电线路可参照执行。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB 396 环形钢筋混凝土电杆 GB/T 1179 圆线同心绞架空导线 GB/T 2314 电力金具通用技术条件 GB 2694 输电线路铁塔制造技术条件 GB/T 3428 钢芯铝绞线用镀锌钢丝 GB 4623 形预应力混凝土电杆 GB 50017 结构设计规范 GB 50233 1lO～500 kV 架空送电线路施工及验收规范GB 50545 110～750 kV 架空送输电线路设计技术规程 DL/T 100.1 标称电压高于 1000V 交流架空线路用绝缘子使用导则DL／T 409 电业安全工作规程(电力线路部分) DL/T 626 劣化盘形悬式绝缘子检测规程DL/T664 带电设备红外检诊断应用规范DT/T741 架空输电线路运行规程 DL/T 832 光纤复合架空地线 DL/T 837 输变电设施可靠性评价规程 DL/T 864 标称电压高于 1000V 交流架空线路用复合绝缘子使用导则 DL／T 887 杆塔工频接地电阻测量 DL／T 966 送电线路带电作业技术导则 DL／T 5130 架空送电线路钢管杆设计技术规定DL/75219 送电线路基础设计技术规定 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 输电线路的运行状态 系指整条输电线路在自然环境中全天候耐受正常电力负荷和允许最高输送电力负荷的全工况运 行状态。分为正常状态、注意状态、异常状态、严重状态四种状态类型。 3.2 正常状态 表示线路各状态量处于稳定且在规程规定的警示值、注意值（以下简称标准限值）以内, 可以正常运行。 3.3 注意状态 表示线路有部分状态量变化趋势朝接近标准限值方向发展，但未超过标准限值，仍可以继续运行， 应加强运行中的监视。 17 3.4 异常状态 表示线路已经有部分重要状态量接近或略微超过标准值，应监视运行，并适时安排检修。 3.5 严重状态 表示线路已经有部分严重超过标准值线路，需要尽快安排检修。 3.6 线路运行状态量 系指线路各元器件在全天候和全工况运行中呈现出的电气绝缘强度和机械力的变化量；当某一变 量达到状态稳定破坏或几种变量耦合达到状态稳定破坏的临界值时，线路安全运行的条件发生变化， 事故可能随时发生。 3.7 危急状态量 系指线路元器件损伤已严重破坏了线路的电气绝缘强度和结构机械强度，使线路安全裕度丧失殆尽，随时可能引发事故的运行状态，定性为Ⅳ级。 3.8 严重状态量 系指线路元器件损伤已严重影响了线路的电气绝缘强度和结构机械强度，使线路安全裕度严重丧失，缺陷短期发展可能引发事故的运行状态，定性为Ⅲ级。 3.9 注意状态量 系指线路元器件损伤已部分影响了线路的电气绝缘强度和结构机械强度，线路安全裕度已经降低， 缺陷中长期发展可能诱发事故的运行状态，定性为Ⅱ级。 3.10 一般状态量 系指线路元器件损伤对线路的电气绝缘强度和结构机械强度影响较小，但线路安全裕度开始呈现降 低趋势，缺陷长期发展可能诱发事故的运行状态，定性为Ⅰ级。 3.11 线路运行状态主要技术参数 线路运行状态主要技术参数是指以线路设计提供的电气类元器件、杆塔结构稳定性、载流导体安全 限距的相关数据为基准的技术参数。 3.12 气压 气压是指大气的压强，即单位面积上所承受的大气柱的重力。定义：温度为 273K（0°）时，纬度为 45°平均海平面为标准时，海平面的气压值为 1013.25hPa（百帕），即相当于 760mmHg(汞柱)的压强为一个标准大气压。 3.13 气温 气温是指离地面 1.5 m 高处的百叶箱内测量到的大气温度。气温的单位一般为℃，理论计算中则用绝对温度 K 表示。 3.14 湿度 湿度是为大气中水气含量和潮湿度的物理量。常用相对湿度来表示。相对湿度是空气中实际水蒸气 压力与饱和水蒸气压力之比。用百分数来表示。 3.15 风与风向 风是指大规模空气在水平方向的运动。风的运动规律可用风向和风速描述。风向是指风的来向，通 常可用 16 个或 8 个方位表示，以北风为 0°，8 个方位中相邻两方位的夹角为 45°，正北与风向的反方向的顺时针方向夹角称为风向角，如东南风的风向角为 135°。 3.16 风速 是指空气在单位时间内水平运动的距离。气象预报的风向和风速指的是距地面 10m 高处在一定时间 内观测到的平均风速。 3.17 橡胶硫化 是指改变橡胶的化学结构，通过高温造成有机过氧化物分解由自由基理交联而赋予橡胶弹性或使它 的弹性扩展到更宽温度范围的工艺过程。硫化可使橡胶的线性大分子通过化学交联而形成了网状结构的 弹性体。 3.18 玻璃的钢化 由石英砂、白云石、长石、石灰石和化工原料经高温溶成 760--780℃的玻璃件（成型的绝缘子）， 经快速冷却处理，其组分相间物理、化学反应完全均匀，使表面获得了均匀的分布压应力，显著提高了其抗拉强度。 3.19 线路全工况 是指输电线路在全天候的状态下，满足设计各项技术指标的极值后仍能安全输送线路允许的最大电 力负荷的运行状态。 3.20 线路全天候 是指正常天气与极端天气和恶劣环境三位一体的气象环境状态。表现为大雨、大风、雷暴、覆冰、 雾凇、雪淞、冻雨、高温、高湿、温差巨变、重度污秽、沙尘暴、洪涝、地质灾害等。 3.21 统一爬电比距 系指绝缘子爬电距离与其两端承担的最高运行电压(对于交流系统，为最高相电压)之比。（mm/kV） 3.22 爬电比距 系指绝缘子爬电距离与交流系统最高线电压之比（cm/kV）。 3.23 塔位段 包含铁塔自身小号侧防振锤外1 米位置至下一大号杆塔小号侧防振锤外1 米位置范围的基础、杆塔、 导地线、绝缘子、金具、接地装置、附属设施、通道环境。 4 线路单元划分及权重 4.1 线路单元划分 4.1.1 根据线路特点，将线路划分为基础、杆塔、导地线、绝缘子、金具、接地装置、附属设施和通道环境等 8 个线路单元。 4.1.2 电压等级相同的同塔双回或多回线路评价时，共同部分的基础、杆塔、地线应作为各回路线路的评价单元分别进行评估。混合线路的基础、杆塔、地线作为高电压等级线路的评估单元。同塔双回或 多回线路及混合线路的通道环境均作为危及回路线路的评价单元进行评估。 4.2 线路单元权重 4.2.1 各单元根据重要性赋以不同的单元权重，如表 1 所示，各单位根据各自管辖线路的特点，在权重范围内取值，但须保证 8 个单元权重之和为 1。 表 1 线路单元评估权重分配 序号 线路单元 单元权重(P) 1 基础 0.1≤P≤0.2 2 杆塔 0.1≤P≤0.2 3 导、地线 0.1≤P≤0.2 4 绝缘子 0.1≤P≤0.2 序号 线路单元 单元权重(P) 5 金具 0.1≤P≤0.2 6 接地装置 0.05≤P≤0.2 7 附属设施 0.05≤P≤0.2 8 通道环境 0.1≤P≤0.2 5 状态量分类及描述 5.1 状态量分类 状态量分为线路本体状态、附属设施状态、线路通道环境状态三大类。 5.1.1 线路本体运行状态 5.1.1.1 电气类元器件运行状态 包含绝缘子、导线交叉跨越限距、导线接续点、接地装置等的运行状态。 5.1.1.2 杆塔稳定性运行状态 包含杆塔基础、杆塔结构、导线机械荷载、地线机械荷载、金具等的稳定运行状态。 5.1.2 附属设施运行状态 包含线路型避雷器、防鸟装置、防污闪装置、防冰闪装置、防舞动装置、防风偏装置、防盗窃装置、 线路设施防撞击装置、线路标志和警示标志等的运行状态。 5.1.3 线路通道环境影响状态 5.1.3.1 自然界影响状态 自然界中环境温度、湿度、风速、风向、风温、覆冰、冻雨、雾凇、雪淞、大风、污秽物沉降、鸟害、雷击、洪水冲刷、河湖湿地、山区、不良地质引发的沉降、泥石流、滑坡、山火、沙尘暴、地震、 微地形、微环境对线路运行所构成的影响。 5.1.3.2 社会环境影响状态 电力设施保护区遭受侵蚀或破坏，即违章建筑、违章植树或种植高杆植物、违章线下施工、电力设施遭受盗窃或破坏、电力设施遭受意外撞击等对线路运行安全所构成的影响。 5.2 状态量描述 5.2.1 基础 5.2.1.1 基础裂纹 重力式阶梯基础裂缝状态描述为：裂缝走向（水平按 8 个方向；纵向按位置分）；裂隙宽度；裂缝深度；裂缝长度；裂纹条数。 灌注桩基础出现裂缝状态描述为：裂缝走向（水平按 8 个方向；纵向按位置分）；横裂纹与端部距离；裂隙宽度；裂缝深度；裂缝长度；裂纹条数。 5.2.1.2 基础掉块及内筋外露 钢筋混凝土基础破损掉块状态描述为：掉块位置及方向；掉块体积；内部钢筋外露根数； 5.2.1.3 基础表面碳化 钢筋混凝土基础破损表面碳化状态描述为：表面出现蜂窝、麻面位置及方向；损坏面积；损坏深度， 表面强度。 5.2.1.4 金属插入式基础损伤 金属插入式基础状态描述为：金属表面腐蚀位置及方向；腐蚀面积；腐蚀深度。 5.2.1.5 基础不均匀沉降 基础不均匀沉降状态描述为：基础沉降方向（顺线或横线方向）；沉降深度。 5.2.1.6 基础异常位移 基础位移状态描述为：基础位移方向（分 8 个方向；确认顺线方向或横线方向）。 5.2.1.7 基础封土缺失 基础封土缺失状态描述为：封土缺失位置及方向；缺失土量；基础周边环境描述。 5.2.1.8 基础防洪设施破损 基础防洪设施破损状态描述为：基础护坡立面坍塌位置及方向（顺线路方向、横线路方向），破损体积（单位 m3）。 5.2.1.9 混凝土电杆的拉线盘、底盘破损参照上述条款进行描述。 5.2.2 杆塔 5.2.2.1 杆塔倾斜 杆塔倾斜状态描述为:杆塔倾斜方向（8 个方向；确认顺线方向或横线方向倾斜）；倾斜距离；倾斜率（倾斜距离/杆塔顶端至地面的垂直高度χ100%）。 5.2.2.2 电杆（钢管杆）挠曲 电杆（钢管杆）顶部与杆根部垂直连线发生挠曲的状态描述为：一般分为顺线路挠曲和横线路挠曲。 最大挠曲点与杆顶部与杆根部垂直连线的水平距离为挠曲距离。挠曲度为挠曲距离/电杆地面高度χ 100%。 5.2.2.3 横担变形与锈蚀 状态描述为：横担两端出现的横线路方向上垂直于横担轴线的下垂或横担扭曲变形的数据； 锈蚀系指横担表面镀锌层氧化、脱落的面积百分比和最大腐蚀深度。 5.2.2.4 铁塔主材弯曲变形与锈蚀 状态描述为铁塔四侧立柱角钢和主受力交叉角钢弯曲变形程度，变形弯曲度为弯曲最大点垂直于原 件轴线的距离/原件长度χ100% 锈蚀系指四侧立柱角钢和主受力交叉角钢以及连接钢板表面镀锌层氧化、脱落的面积百分比和最大 腐蚀深度。 5.2.2.5 杆塔材料丢失 状态描述为杆塔角钢、连接钢板丢失和螺栓、螺母丢失。一般描述为丢失角钢或钢板块数，塔材制造钢印编号，长度；螺栓与螺母为规格型号、丢失数量。 5.2.2.6 电