梁河雷,趙建輝
(衡水供電公司,河北 衡水 053000)
衡水供電公司管轄的220 kV線路共計1 035 km,全部處于平原地區,近年來,在運行中垂直排列雙分裂導線子導線間多次發生粘結缺陷,使導線發生電暈和鞭擊現象,此缺陷如不及時消除,會對導線表面造成損傷。以前發現導線粘連缺陷,均采用停電處理方法,即將輸電線路停電后,采用在耐張桿塔進行調整導線弛度的方法,將2根子導線的間距加大。2011年4月,景奇線發生一起220 kV線路分裂導線的粘連缺陷,由于該線路為新投運線路,停電審批較為困難,通過現場勘查和方案論證后,決定采用帶電作業的方式處理該缺陷。
220 kV景奇線全長32.621 km,起點為220 kV景縣變電站,終點為220 kV奇莊變電站,是衡水電網連接滄州電網的重要線路,全線為單回路鐵塔架設,其中直線塔65基,耐張塔14 基,導線為2×LGJ-400/35垂直排列,子導線間不安裝間隔棒,左側地線為OPGW光纜,右側地線為GLB4-150鋁包鋼線,于2011年2月20日投運,1號為終端塔,2號為直線塔,呼稱高27 m,3號鐵塔為轉角耐張塔,轉角度數70.09°,呼稱高21 m,全高27.5 m,粘連的位置位于2號塔與3號塔之間中相導線,作業檔距為0.346 km,作業耐張段長度0.546 km。該檔距線路走向為東西方向。
220 kV景奇線2號至3號間邊相導線發生粘連的主要原因是施工安裝工藝造成的。線路投運時,其子導線的間距滿足400 mm,在線路投運后,在環境溫度和運行應力下,導線發生初伸長,2根導線的伸長系數有所差異,上子導線伸長較下子導線伸長多,造成子導線間距縮小[1]。由于當時為春灌時期,排灌負荷集中上升,而且氣溫上升較快,上午12時以后,在氣溫上升和負荷增大的綜合作用下,2根子導線的弛度又進一步發生變化,間距不斷縮小,在子導線間距小于電磁吸引力的最小距離時,2根導線相互吸引,發生導線粘連缺陷,粘連長度約為120 m。
按照施工設計要求,安裝后子導線的距離應為400~500 mm[2],經現場用儀器測量,上午8時,氣溫為18 ℃時,兩導線間的間距為200 mm,在13點時氣溫達到28 ℃時,導線發生互相吸引而粘連,核實后,確定該線路輸送容量為257 MW,在設計的負荷范圍之內。
由于此次導線粘連缺陷只有一處粘連,粘連位置距終端塔較近,而且只有一相導線發生粘連,具備帶電作業所需的安全距離,若采用帶電處理,可減少檢修人員的工作量和停電處理帶來的復雜操作。根據220 kV景奇線現場情況,制定帶電處理方案:采取等電位帶電和地電位配合的作業方法,由1號電工攀登到3號耐張桿塔的中相處,用操作桿將絕緣小繩掛在耐張線夾外側,防震錘與壓接管之間的位置,在導線防震錘與壓接管之間安裝跟頭繩索,將絕緣軟梯架安裝好(見圖1)。2號電工沿軟梯進入電場,將手扳葫蘆安裝在三連扳和導線之間,將導線受力轉移到手扳葫蘆上,通過調整連接金具長度,分別調整2根子導線的弛度,使子導線間距加大,消除導線的粘連。具體處理方案如下。

圖1 缺陷處理的操作位置示意
a. 所需工器具:防潮苫布1塊、絕緣傳遞繩2套、絕緣跟頭繩1套、絕緣軟梯30 m、軟梯架1個、屏蔽服1套、220 kV絕緣操作桿1根、3 t手扳葫蘆1個、導線卡線器2個、導線后備保護繩1條、人員防墜保護繩1套、全方位安全帶2套、10 t的U型掛環2個、絕緣檢測儀器1套、電子風速儀濕度儀1套、弛度觀測儀器1套。
b. 采取的主要安全措施:確認等電位作業人員、地電位作業人員和工具安全距離符合要求;起重用工具的金屬鏈條用繩索固定,防止傳遞中擺動;高空作業人員采用防墜落后備保護措施;拆開導線連接金具的螺絲前,先安裝好導線防脫落保護繩索,對起重工具做沖擊檢查,確無問題后才能脫離。
c. 作業過程:1號電工帶絕緣傳遞繩上塔,在3號塔中相導線小號側的線夾外側、防震錘內側安裝絕緣小繩;地面人員用利用絕緣小繩安裝跟頭滑車和絕緣軟梯裝置;等電位電工帶傳遞繩索沿絕緣軟梯進入電場;將絕緣傳遞繩掛在上導線上,地面人員將導線保護繩和手板葫蘆傳遞到導線位置;等電位電工將導線保護繩一端用卡線器與導線連接,一端與三連扳相連的施工孔連接;等電位電工將手板葫蘆一端用U型掛環連接在三聯板的孔上,一端用卡線器連接導線,收緊手板葫蘆,將導線的拉力轉移到手板葫蘆上,使導線連接金具不受力,將弧垂調整板掛點調整到最近位置,使上導線收緊;再將手扳葫蘆換到下導線,將弧垂調整板掛點調整到最大位置,使下導線放松;觀測人員用測量儀器觀察子導線間距是否大于500 mm,如不符合要求,可在下導線掛點處加裝連接金具延長,使下線弛度增大,同時觀測直線塔懸垂線夾的傾斜情況,如傾斜超過規定要求,應做好記錄,待停電檢修時進行調整。
通過帶電作業方法處理這起導線粘連缺陷,避免了設備停電的復雜操作,提高了供電可靠性。220 kV景奇線帶電處理導線粘連缺陷的成功,為以后帶電處理此類缺陷積累了經驗。為避免發生垂直排列雙分裂導線粘連,應加強線路施工驗收管理,保證輸電線路在投運前子導線間的距離滿足要求;對運行中的線路進行排查,對于大檔距中子導線距離小于500 mm的,利用檢修機會進行處理,增加子導線的線間距離;對于施工困難的大耐張段線路,可通過加裝相間間隔棒、更換大間距的懸垂線夾的措施,增加子導線線間距離;在線路設計時,考慮采用大截面導線或耐熱型導線。
參考文獻:
[1] 楊兆安,武利會.220 kV輸電線路垂直雙分裂導線粘連的原因分析[J].廣東電力,2005,18(12):72-74.
[2] 國家電網公司人力資源部.帶電作業基礎知識[M].北京:中國電力出版社,2010.