輸配電線路帶電作業(yè)技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐及研究進(jìn)展綜述

吳韻文

摘 要：如何有效提升我國(guó)輸配電線路帶電作業(yè)技術(shù)的水平已成為了電網(wǎng)工作者重點(diǎn)研究的課題之一。通過分析帶電作業(yè)技術(shù)的現(xiàn)實(shí)意義，闡述了帶電作業(yè)安全間距的標(biāo)準(zhǔn)及其發(fā)展趨勢(shì)，以期能為日后的相關(guān)工作提供一定的參考。

關(guān)鍵詞：輸配電線路；帶電作業(yè)；安全間距；高壓電工設(shè)備

中圖分類號(hào)：TM726 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.22.151

輸配電帶電作業(yè)技術(shù)與社會(huì)生產(chǎn)生活密切相關(guān)，它不僅是檢修和維護(hù)輸配電線路和電網(wǎng)設(shè)備的必要手段，還是國(guó)民經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步增長(zhǎng)的重要保障。由于我國(guó)輸配電線路帶電作業(yè)技術(shù)發(fā)展得比較晚，與某些國(guó)家相比還有一定的差距，所以，我國(guó)要不斷加大對(duì)帶電作業(yè)技術(shù)的研究和應(yīng)用力度。

1 帶電作業(yè)技術(shù)的意義

在電氣設(shè)備和電網(wǎng)線路長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行過程中，要定期測(cè)試、檢查和維修。帶電作業(yè)是在高壓電工設(shè)備上不停電進(jìn)行檢修、測(cè)試的一種作業(yè)方法，一般情況下，可以將其分為中間點(diǎn)位作業(yè)、等電位作業(yè)和間接作業(yè)3種。帶電作業(yè)是避免檢修停電，保證正常供電的有效措施。其主要工作內(nèi)容包括帶電測(cè)試、帶電檢查和帶電維修等，工作對(duì)象包括發(fā)電廠和變電所的電氣設(shè)備、架空輸電線路、配電線路、配電設(shè)備。

輸配電線路架設(shè)在電廠至各地區(qū)變電所和不同地區(qū)的變電所，它的核心作用是分配和輸送電能。因?yàn)檩斉潆娋€路具有輸送距離遠(yuǎn)、線路電壓高等特點(diǎn)，所以，在帶電作業(yè)時(shí)，必須要有嚴(yán)格的作業(yè)要求和規(guī)范，限制流經(jīng)人體的電流——不超過人體感知電流1 mA，人體體表電場(chǎng)強(qiáng)度不超過人體感知水平2.4 kV/cm，并且要保證對(duì)人體放電的空氣距離足夠大。這是輸配電線路帶電作業(yè)必須滿足的3個(gè)基本條件。

2 帶電作業(yè)安全間距的標(biāo)準(zhǔn)

在輸配電線路帶電作業(yè)中，其安全距離會(huì)直接影響帶電作業(yè)的安全性和穩(wěn)定性。由此可知，帶電作業(yè)的危險(xiǎn)性計(jì)算至關(guān)重要。當(dāng)空氣擊穿間隙和架設(shè)電壓與兩者的概率分布處于正常分布狀態(tài)時(shí)，其危險(xiǎn)性計(jì)算公式為：

R0= . （1）

在計(jì)算安全間距時(shí)，要考慮到多個(gè)因素的影響，比如空氣間隙的具體結(jié)構(gòu)和形狀等，這些因素都會(huì)影響帶電作業(yè)的安全性，是不容忽視的。在帶電作業(yè)的過程中，過電壓的數(shù)值會(huì)隨著輸配電線路的長(zhǎng)度、設(shè)備的運(yùn)行狀況、電路系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的變化而變化。因此，在計(jì)算時(shí)，必須以輸配電線路的實(shí)際情況和實(shí)際過電壓為基準(zhǔn)，而在確定間隙系數(shù)時(shí)，需要考慮間歇結(jié)構(gòu)的形狀是否為塔型和作業(yè)的具體位置。表1為我國(guó)幾條有代表性線路的安全間距數(shù)據(jù)。

表1 我國(guó)幾條有代表性線路的安全間距

線路名稱 電壓/kV 最小安全距離/m 最小間隙距離/m 適用海拔

銀—東線 660 4.5 4.6 1 000 m以下

云—廣線 800 5.3 5.5 1 000 m以下

晉—南—荊線 1 000 6.8 6.9 1 000 m以下

3 帶電作業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)

隨著帶電作業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展，帶電作業(yè)已經(jīng)不僅僅局限于常規(guī)項(xiàng)目中。特高壓線路、超高壓同塔多回線路等的發(fā)展給帶電作業(yè)技術(shù)及其安全性和可靠性提出了更高的要求。因此，帶電作業(yè)技術(shù)需要不斷拓寬自身的應(yīng)用領(lǐng)域，將帶電作業(yè)技術(shù)推到一個(gè)全新的發(fā)展階段。

3.1 帶電作業(yè)機(jī)械手的開發(fā)和應(yīng)用

為了實(shí)現(xiàn)輸配電線路帶電作業(yè)的安全化發(fā)展，相關(guān)部門一直在積極推進(jìn)輸配電線路帶電作業(yè)的機(jī)械化研究，而帶電作業(yè)機(jī)械手的開發(fā)和應(yīng)用也基本進(jìn)入了實(shí)用階段。采用機(jī)械手進(jìn)行帶電作業(yè)時(shí)，操作人員可以在控制臺(tái)遙控作業(yè)，機(jī)械手的前端會(huì)配備各種作業(yè)工具，讓機(jī)械手取代人工進(jìn)行自動(dòng)化帶電作業(yè)。由于作業(yè)塔上的電路設(shè)備十分復(fù)雜，大范圍推廣帶電作業(yè)機(jī)械手還有較大的困難，所以，相關(guān)技術(shù)研究還需進(jìn)一步加強(qiáng)。

3.2 帶電作業(yè)中直升飛機(jī)的應(yīng)用

將直升飛機(jī)應(yīng)用于帶電作業(yè)中的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在架線、巡線等方面。在山區(qū)或人口密集的區(qū)域架線時(shí)，可以利用直升飛機(jī)運(yùn)輸器材和延線，這樣能夠大大提高工作效率。利用直升飛機(jī)有利于線路的巡視和檢修，直升飛機(jī)一般在線路上空20～30 m的位置觀測(cè)，通過紅外線攝像儀等記錄儀器拍攝線路的情況，以方便工作人員觀察桿塔周圍的環(huán)境，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理線路故障點(diǎn)。利用直升機(jī)進(jìn)行帶電水沖洗線路，能將線路清洗得更徹底，速度和效率都能得到保障。

3.3 新型檢測(cè)儀器和安全防護(hù)用具的普及

輸配電線路帶電作業(yè)是一項(xiàng)技術(shù)含量極高的工作，不斷增加新型檢測(cè)儀器和安全防護(hù)工具能有效提升帶電作業(yè)的安全性。帶電檢測(cè)儀器和儀表應(yīng)充分利用現(xiàn)代科技技術(shù)，將電子、光纖等與帶電檢測(cè)與防護(hù)技術(shù)結(jié)合起來，使帶電檢測(cè)更為便利，獲得的檢測(cè)結(jié)果更加精準(zhǔn)。另外，采用新型絕緣材料制成的作業(yè)工具，不僅絕緣性能高，而且機(jī)械強(qiáng)度好，便于工作人員操作。交直流特高壓輸電線路的建設(shè)對(duì)屏蔽服、靜電防護(hù)服的各項(xiàng)技術(shù)性能有了新的要求。

4 結(jié)束語

輸配電線路帶電作業(yè)技術(shù)的發(fā)展對(duì)我國(guó)社會(huì)生產(chǎn)和生活有很大的影響，這也是國(guó)家和許多企業(yè)不斷予以資金支持的原因。我國(guó)輸配電線路帶電作業(yè)技術(shù)正處于發(fā)展階段，相信它會(huì)在研究者的努力下取得更好的成績(jī)。

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〔編輯：白潔〕