超高压输电线路带电作业的探究

赵树喆

摘 要：超高压交流输电线路的带电作业对当今的电力系统而言是电力行业的一次完善和更新，为我国社会的建设输送着源源不断的能量。超高压输电线路带电作业技术也还有一定的进步空间。无人机、直升机带电作业和紧凑型、大跨越线路带电作业是今后发展的主要方向。结合实际问题对超高压输电线路带电作业进行了分析，并提出具体的完善措施和标准。

关键词：超高压输电线路；带电作业；安全距离；安全防护

中图分类号：TM75 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.05.113

相比于高压输电线路而言，超高压输电线路杆塔高、塔头尺寸大、导线分裂数多，绝缘子片数多、质量大；线路运行电压高，带电体周围的电场强度高；输电线路长，沿线地理、气候环境复杂。目前，由于超高压输电线路的输送容量大，因此，开展带电检修对保证线路安全运行有着更重要的意义。根据以上特点和实际问题，对工作的开展提出了一系列技术要求：相关工作人员对带电作业关键参数要熟谙于心，深入了解行业动态，实施合理的防护措施，严格按照导则安全作业，努力实现超高压带电作业的蓬勃发展。

1 安全距离与组合间隙

安全距离就是指在带电作业过程中，工作人员能够保持自身安全的范围值，即在系统最大过电压条件下，人体与带电体之间不发生放电，并有足够安全裕度的空气间隙长度。组合间隙是指作业人员处在中间电位时，其与接地体的距离与带电体的距离之和。

2 确定安全距离与组合间隙的方法

人身与带电体安全距离的确定是根据系统最大操作过电压和远方（5 km）落雷可能传到作业点的最高大气过电压，按绝缘配合惯用法计算和推荐的。比如500 kV人身与带电体的最小安全距离的确定方法，操作过电压幅值Ugc的计算公式为：

式（1）中：Ugc为操作过电压幅值，kV；Uph为系统最高运行相电压，kV；K1为过电压倍数，取2.18；K2为海拔修正系数，1 000 m及以下取0.91；σ为绝缘放电标准偏差，取6%.

500 kV安全距离为3.6 m，这是经仿真的模拟试验得来的。经式（1）的计算，500 kV安全距离必须满足U50的1 311 kV放电电压，再依据500 kV安全距离仿真的模拟试验曲线查得，其安全距离为3.4 m，因此，取3.6 m是安全的。

按照上述方法计算出各电压等级线路在系统内操作过电压和大气过电压情况下的危险距离，取其中最大的数再加上20%裕度距离，即得到人身与带电体的最小安全距离。

组合间隙是一种特殊的电极形式，根据试验发现，大部分组合间隙比同等距离、同种电极形式的单间隙的放电电压降低了20%左右。因此，在确定组合间隙的安全距离时，仍以单间隙的最小安全距离为基础。一般组合间隙的最小距离都比单间隙的人身对带电体最小安全距离增加20%左右。

3 带电作业人员的安全防护

3.1 防护工具

3.1.1 屏蔽服

屏蔽服是專门针对带电作业所制造的特殊安全防护用具，按作业线路电压等级的大小相对应地制造不同屏蔽效率的屏蔽服。屏蔽服是用天然或合成材料制成的，其内部完整地编织有导电纤维，用来防止工作人员受到电场的影响。由于其具有阻燃隔热抗静电的功能，现阶段被广泛应用。此外，帽子的保护盖舌和外伸边沿必须确保人体外露部位不产生不舒适感，并确保在最高使用电压的情况下，人体外露部分的表面场强不大于240 kV/m。

3.1.2 电位转移棒

为了防止脉冲电流的危害，需要添加电位转移棒这种新的安全防护设备，从而对带电作业进行双重防护保障。这不仅能使它靠近带电设备进行电位移动操作，同时，也能进入等电位状态进行有效工作。

3.2 防护方法

作业人员要有较高的职业素养与专业技能水平。当工作者在超高压状态下进行带电作业时，需要严格执行安全作业规范。对于静电感应的人体安全防护可采用下列措施：①防止作业人员受到静电感应，应穿屏蔽服，限制流过人体的电流。②吊起的金属物体应接地，保持等电位。塔上作业时，被绝缘的金属物体与塔体等电位，从而防止静电感应出现。

4 工器具研究

超高压输电线路所使用的带电作业工器具主要包括绝缘硬质工具、绝缘软质工具、金属工具、个人安全防护用具、检测仪表等。硬质绝缘工具主要包括绝缘操作杆、绝缘吊拉棒、绝缘托瓶架、绝缘滑车等，软质绝缘工具主要包括防潮绝缘绳、绝缘软梯、绝缘绳套等绳索类工具，金属工具主要包括闭式卡、大刀卡、四钩卡、丝杠紧线器、飞车等工器具，个人安全防护用具主要包括屏蔽服、导电鞋、屏蔽眼镜等，检测仪表主要有万用表、绝缘电阻检测仪、风速湿度计等。

5 带电作业的准则与方法

5.1 带电作业准则

我国先后颁布了《送电线路技术导则》《500 kV紧凑型输电线路带电作业技术导则》《同塔多回输电线路带电作业技术导则》等多项规程规范，对我国超高压交流输电线路带电作业的发展起到重要的指导意义。

5.2 带电作业的方法

超高压输电线路的带电作业方法主要有地电位作业、等电位作业、中间电位作业法等。由于线路具有塔头尺寸大、绝缘子串长等特点，使用绝缘操作杆对导线侧金具检修的功效特别低，所以，超高压输电线路以等电位作业方法为主。目前，直线塔进入等电位的作业方法主要有乘坐绝缘吊篮（吊梯）荡入法、沿绝缘平梯进入法、绝缘竖梯荡入法等。耐张塔进入等电位的方法主要沿耐张绝缘子串进入。±500 kV直流输电线路带电作业技术与500 kV交流输电线路带电作业技术相比，除了在带电作业粒子流防护方面，其他方面没有太大的区别，具有较高的通用性。

6 结束语

本文主要分析了超高压输电线路带电作业现状、如何长足发展、怎样安全防护，并提出了解决问题的方法。研究超高压输电线路带电作业，一方面是国家对超高压输电线路带电作业技术的重视程度逐渐提升，另一方面提升了电力企业以及人员的经济效益。因此，对于上述问题，应加大研究和创新力度，不断完善管理制度，提升作业人员的综合能力，尽可能地确保安全，减少事故的发生。

参考文献

[1]张书俊.超高压输电线路带电作业的发展方向研究[J].中国新技术新产品，2016（03）.

[2]刘新平，谢小松，侯晓明.超高压输电线路带电作业绳索化技术的研发和应用[J].华东电力，2009（07）.

[3]邵帅.超高压输电线路带电作业研究[J].中外企业家，2015（35）.

〔编辑：张思楠〕