摘要：高压输电线路、配电线路、变电站由于其本身的特性，决定其运行环境复杂，多数暴露在野外。电力系统来自外界因素的影响，是电力系统不稳定的主要原因，而异物也影响电力系统的一个重要的因素之一。本文首先描述异物对电力系统的稳定的影响，然后介绍传统的处理异物使用的方法，并且对相关方法进行分析，最后通过比较论述本文所提多功能自动异物操作杆在处理输电线路异物中具有一定的实用性和可行性。
关键词：异物；自动异物操作杆；电力系统；输电线路；多功能
引言
输电线路数量、配电线路长度、变电站投入都在不断，由于电气设备的高压危险性和其特殊性，电气设备的运行环境往往比较复杂。暴露在野外的运行环境，使得电气设备在运行中会受到周围环境因素的影响，破坏电力系统安全稳定运行。其中受到外界因素影响，导致电气设备不能安全运行的重要因素之一就是异物。电力线路和变电站多数暴露在旷野，由于城市建设和项目规划的问题， 输电线路通道内经常存在放风筝、垃圾处理站、大棚种植园等。这些外界的因素都会在大风或者其他恶劣天气情况，影响电气设备的安全运行。输电线路由于异物引起的跳闸次数越来越多，2016年某省110kV线路共有785处线路挂有异物。如何能够快速的处理高压输电线路的异物值得深入的研究[1]。
1 异物对电气设备的输电线路的危害
首先本文所说的异物指的是：漂浮物、塑料薄膜、孔明灯、风筝等能够在风里作用线漂浮在空中的物体。根据上述可知输电线路多数暴露在野外，运行环境复杂，由于高压输电线路电压等级高，基本都是裸露导线运行，因此输电线路杆塔的有一定的高度要求。正是因为这些因素，输电线路遭受异物侵害的可能性也不断增加。因为，经济发展输电线路不断增加，城市建设和经济的转变导致输电线路通道运行环境恶化严重。输电线路通道内的杂物漂浮物较多，在恶劣天气的影响下，极有可能导致异物落在输电线路杆塔或者导线上。2016年春节和元宵节期间，由于传统风俗习惯，人们喜欢放飞孔明灯作为一种许愿方式，但是孔明灯飞翔速度和方向受到风力的影响，落在输电杆塔或者导线的可能较大[2]。在2016年春节和元宵节期间共处理孔明灯异物35次，其中危机隐患高达20次，由此可见输电线路的遭受异物影响可能性极大，孔明灯等异物落在杆塔或者导线上，如果异物的较小，在天气晴朗的情况可能不会导致线路跳闸，但是如果异物较大或者在下雨或者天气潮湿的情况下，输电线路发生跳闸的可能性极高。由此可见输电线路的遭受异物侵害危险性极大，如何防止异物侵害和方便快捷的处理输电线路的异物值得深入研究。鉴于此，本文研制了多功能自动异物操作杆，下面将详细论述研制的可行性和实效性。
2 现有输电线路异物处理器的介绍和分析
2.1 操作杆处理异物的分析
目前处理变电站、配电线路、输电线路异物工器具多数都是挂钩式操作杆。此类异物操作杆不便于操作，而且操作杆的金属头过于单一，在实践中处理异物存在较大的困难和不方便之处。另外，这种操作杆人员在杆塔上时间较长，危险因素多、工作难度大，而且处理效率较慢。
2.2 利用飞机喷火处理异物
目前随着科技的进步和经济发展，许多省份开始利用飞机处理异物。但是目前这种方法适合特高压或者超高压输电线路上，飞机喷火处理异物，由于飞机的造价高，多数地市级单位没有进行使用，并且飞机处理异物难以应用于配电线路和变电站的异物的处理。并且喷火处理异物对于输电线路和电气设备存在一定的安全隐患。
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3 多功能自动异物操作杆
3.1 多功能自动异物操作杆介绍
多功能异物自动处理器主要是目的在于能够快速便捷的处理异物。改变传统操作杆的的接触头，根据现场的实践经验，研制多种操作杆接触头，主要包括：剪刀头、龙爪头、齿轮头等。在操作杆接触部位加入红外信号接收装置，红外信号接收头将光二极管和特殊指令集积体电路共同组合封装的产品，装置简化方便。红外遥控是一种无线、非接触控制技术，具有抗干扰能力强，信息传输可靠，功耗低，成本低，易实现等有点，被广泛应用家电、工业自动化、航空技术上。利用遥控器远距离遥控操作杆的接触头的伸张和收紧，勾住电气设备上异物。多功能异物自动操作杆，能够根据异物的不同情况，合理选择接触头，能够方便快捷的处理电气设备（输电线路、配电线路、变电站）的异物和鸟窝，减少操作时间、提高操作效率，减少异物给电气设备带来的危害，也能够缩短人员在杆塔处理异物的时间，尽可能的缩短操作的时间。
3.2 多功能自动异物操作杆技术方案
① 为了解决操作杆的远程遥控问题，在操作杆接触头内部安装红外接触头，利用发射器发出遥控信号，指令操作杆开始工作。这样可以减少人手动进行操作。发射信号端，当按下指令键或推动装置时，指令编电路产生所需要的指令信号，指令编码信号对载波进行调制，再驱动电路进行功率放大后由放射电路向外发射经调制的指令编码信号。接收端根据指令编码信号，还原编码指令，驱动电路将编码信号译码，最后由驱动电路完成操作任务[4]。
②对于操作杆的接触头进行改装，根据实践经验研制不同的操作杆接触头。不改变操作杆的本身，仅仅改变的操作杆端部的形状，接入红外接收仪器。利用红外接收仪器驱动接触头开始工作，操作杆开始自动处理异物。
3.3 多功能自动异物操作杆可行性分析
根据前面的介绍，目前存在输电线路异物的方法存在大量的局限性，因此本文提出了多功能自动异物操作杆。那么这种操作杆的实际性和经济性怎么样？多功能异物操作杆并没有改变传统操作杆的主杆部位，仅仅改变操作杆的接触头，在接触头加入红外控制器，可以远程操作控制接触头的开展和收缩。这种操作杆我们在实际线路使用的额时候，比较能能够方便的夹住异物，进而处理掉，快速的消除隐患。并且这种操作杆的研制成本较低，操作杆的接触头的重量较轻，比较结实采用的是铝合金材料，能够满足正常使用。另外，多功能自动异物操作杆不仅仅适合输电线路处理异物，还可以用在低压配电线路和变电站内处理一些漂浮物、风筝等异物。
操作人员更快的处理电气设备的异物。其主要具有以下特征：
①利用红外遥控仪器，能够自动的控制操作杆接触头的伸张和收缩，方便夹住异物。②根据现场实践经验，研制多种接触头，方便根据异物的形状，选择合适的操作头。③操作杆的接触头质量轻，采用螺旋方式与操作杆的连接，便于装卸。④接触头采用质量较轻的铝合金制成，能够减轻接触头重量，有利用操作人员的使用，另外操作头大小适用，方便操作。
总结
本文首先分析异物对输电线路的危害，进而对传统的输电线路异物的处理方法进行介绍和分析，之处其中存在的问题。根据现场实践经验研制多功能自动异物操作杆，分析多功能自动异物操作杆的研制技术方案和可行性。多功能自动异物操作杆能够快速便捷的处理输电线路杆塔和导线的异物，具有一定的实用性，并经过现场的实际操作能够满足使用的要求，研制成果能够提高处理异物的速度。
参考文献
[1]徐欣；倪卫良；严伟佳。输电线路异物带电处理工具[J] 《电世界》,2014,55(4):16-17
[2]江洪；浅谈.输电线路设施的维修与保护[J]；科技风；2011年08期。
[3]周辉；杨颖锐；杨生兰 . 输电线路异物清除装置研究[J]《科技创新与应用》 2016年07期 .
[4]刘彦新;红外探测点智能校正装置的研制[D];大连交通大学;2008年.
论文作者:陈家俊,徐云峰,李士强,张军,范志刚
论文发表刊物:《电力设备》2017年第18期
论文发表时间:2017/11/3
标签：异物论文; 操作论文; 线路论文; 多功能论文; 杆塔论文; 电气设备论文; 孔明灯论文; 《电力设备》2017年第18期论文;