邱家峰 王志軍 國網昌吉供電公司
一般情況下,輸電線路帶電作業環境較為復雜,為確保作業的安全性與可靠性,需以相關絕緣工具作為輔助,但由于絕緣工具使用年限較長,其絕緣性能逐漸下降,無形中形成了對帶電作業的阻礙。在現代化帶電作業中,需確保絕緣工具性能的良好性,進而更好的為后續工作提供機械保障,降低吸濕性,達到抗老化目的。但經實際探究發現,目前國內絕大多數帶電作業未能及時更新絕緣工具,與此同時,相關電力部門在帶電作業工具方面受制于傳統理念,研發資金投入量較低,對帶電作業發展具有不利影響。
為有效防止和減少帶電作業中發生污穢閃絡現象,最為有效的手段就是沖洗絕緣設備,但若系統過電壓超出作業間隙的放電電壓,形成極其嚴重的污穢時,將引發嚴重的間隙放電,對現場作業人員安全產生嚴重威脅。通常,輸電線路同時開展帶電作業時,桿塔處安裝有固定的水槍或水管道,尤其是對于間隙較小的桿塔,盡管在帶電作業工作點進行保護間隙的安裝設置,也未能實現作業安全性的全面提升[1]。另外,相關作業人員沿絕緣子串進入等電位或開展絕緣子更換作業時,受多方面因素影響,如,檢測設備落后、保護間隙不足等,再加上電壓作用,一旦保護間隙沿絕緣子串放電,將對作業人員安全形成威脅。當線路上被電壓所充斥,且保護間隙與絕緣體配合不合理,將增加安全事故發生概率。
不同地區、單位帶電作業發展水平層次不盡相同,若要從根本上保證輸電線路帶電作業發展的綜合性、全面性,需各地區和單位之間相互交流、相互學習,但從實際來看,國內帶電作業在這一方面缺失嚴重。在110-220kV輸電線路帶電作業發展過程中,盡管該電壓等級應用范圍已得到全面拓展,但受傳統固定、保守、單一發展理念的限制,部分帶電作業信息溝通與信息交流平臺自身功能作用難以得到全面發揮,不但無法實現對不同地區帶電作業整體運行情況的綜合分析,且對其他單位優勢之處的借鑒學習與實現自身不足的有效彌補不利。
110-220kV輸電線路在開展相關帶電作業時,依托于光導纖維在操作者與機械手兩者之間實現對安全電氣的有效隔離,促使輸電線路作業朝著安全化、效率化、省力化方向發展。由操作人員在高空或地面對臺中遙控進行有效控制,機械手控制部分在計算機存儲移動程序的輔助之下,積極引入視覺輔助功能,如距離識別、形狀識別等一系列尖端技術,最終實現控制作業的自動化。與其他方式不同,遙控方式可在高電場下完成諸多重復性作業,在送電線路帶電作業中有著極為廣泛的應用。在機械手前端進行多種作業工具的裝配,以攝像機為依托,機械手可實現向操作者進行定位信息的反饋,進而實現輸電線路帶電作業的機械化,從根本上降低出點、墜落等不良事件的發生概率。
未來帶電作業發展過程中,帶電作業技術將逐漸趨于科技化、智能化、現代化,作業人員素質水平的提升,不但可拓寬帶電作業中科學技術的應用范圍,且有助于帶電作業整體工作效率的全面提升。對于帶電作業而言,安全始終是其開展的重要前提,若現場發生安全事故,容易對電網安全和作業人員生命安全產生直接威脅。因此,輸電線路帶電作業人員需不斷提升自身專業技能和綜合素養,而這一目標的實現,需相關電力系統進一步加大資金投入力度,定期或不定期的開展帶單作業人員相關培訓,促使帶電作業隊伍整體能力和水平的全面提升。
未來,110-220kV輸電線路帶電作業將逐步實現科技化、機械化以及現代化,為確保電力傳輸的安全與可靠,可以現代機器人代替傳統人工,進而完成帶電斷線、帶電更換跌落保險、帶電界限、帶電修復、帶電水沖洗等一系列輸電線路帶電作業。
以某電力公司電力機器人技術實驗室為代表所研發的一系列設備裝置,如,機器人攜帶視頻裝置、除冰裝置、紅外探測元件裝置等,可以與導地線近距離的接觸后開展相關帶電作業,如檢測或消缺工作,此類裝置在連接方式上較為穩定,可同時攜帶一定載荷的巡檢設備。但由于機器人在某些功能方面的缺失,如,登塔翻越金具和絕緣子,登上導線等成為機器人輸電線路巡檢工作開展過程中一大難題。對此,相關技術研究公司提出了“無人機+巡線機器人”電力巡檢兩棲無人機概念,為機器人和無人機兩種高技術產品結合提供了全新的思路。它采用八旋翼線上機器人的總體結構,在巡檢和上下線、跨越塔桿等障礙時采用飛行模式,線上作業時采用線上機器人模式。
綜上所述,在社會生產經營活動開展過程中電力系統從中起著基礎保障作用,相關部門需樹立正確的安全責任意識,不斷加大在基礎設施層面的投入力度,提高設備整體安全性能,組織相關工作人員定期開展學習,引導其熟練掌握現代專業技術和職業技能,并積極研發完善各種現代化技術,充分滿足現代電力發展對帶電作業的實際需求,最大限度的避免人為操作,在形成對帶電作業工作人員生命安全有效保障的同時,推動輸電線路帶電作業朝科學化、合理化方向發展。