摘要:我国经济的迅速发展带来了民生用电需求的迅猛增长,目前的输电线路和输电规模已经无法满足社会經济发展的需要、无法满足人民生活的需要。早在2008年,我国国家电网公司就根据我国的具体国情颁布并实施了《关于转变电网发展方式、加快电网建设的意见》,在该意见中进一步强调了我国将会在“十一五”期间:全面构建成特高压交流实验示范、特高压直流示范工程。同时,该意见中还初步形成了在“十二五”、“十三五”期间特高压电网的详细建设规划。由于高压线路是国家电网中的骨干网架,并且输送电能的距离较远,输送的电能容量较大,再加之电网的运行方式较为复杂一旦电网正式投入使用中,就很难对其进行停电检修。因此,这种单一的、被动的运行与维修手段是不可取的,这种方检修的方式是无法满足日益变化的用电需求的。我们研究高压线路带电作业方式将对保证高压线路的安全性、稳定性、持续性等具有重要的意义。
关键词:高压线路;带电作业;快速检修
1高压线路所具有的特点
1.1自身特征
线路结构中有较高的参数,其中绝缘子的片数比较多,串比较长,同时吨位也比较大;线路比较长,而在线路铺设的这一路上地理环境也是较为复杂的;对于安全运行具有的可靠性有着高要求,因为在输电线路中一直都是大容量进行输送,这也就显示出了其重要性,所以对于线路运行的稳定性和可靠性就必须要有所保证。
1.2气候及环境问题带来的影响
被雷击中的可能性大,容易发生绕击;因为高压杆塔的高度很高,线路较多,所以雷电击中线路的可能性很大,所以进行相关防雷的工作是非常有必要的。因为高压交流的輸电线路有比较高的外绝缘的水平,并且因为杆塔的高度是有的,所以比较容易发生绕击;防污问题比较严重;由于长串绝缘子的串长和人工污秽的工频耐受的电压是呈现出一种非线性的趋势,因此高压交流线路中绝缘子串长以及片数将增加,另一方面,大气环境污染使得线路中污秽的问题更严重,这就要求绝缘原件需要更加可靠才行;更高要求下的防风偏;高压电线杆塔的高度较高,所以线路风速高度的系数就很大,然而当输电线路利用防风偏进行放电的时候,往往很少可以重合成功,在很多地区也产生了很多跳闸现象,这也说明了区域的风带有很强劲的风力,如此一来,对于防风偏的要求也就变得更高了;存在着覆冰的情况;因为高压线路的杆塔是有一定的高度的,我们也都知道,高度越高空气中含有的液水也就更多,这就增加了在单位时间里输送给导线的冷却水滴,因此就带来了更严重的覆冰情况。所以针对覆冰这一问题,我们应该要加强重视,提出解决办法。
2高压线路的带电作业与快速检修分析
我国电力企业中,带电作业与快速检修技术已经经历了将近六十度年的发展和实际应用。同时,这些技术已经为高压输配电线路的带电检测、检修、改造、施工等提供了各不相同的方式方法。其中高压输电线路带电作业气关键技术参数如下:最小安全距离、最小组合间隙以及绝缘工具最小有效绝缘长度。输电线路电压一般较高,塔杆也较高,加上塔头的尺寸较大,导致导线的分裂数较多,除此之外,其走廊的海拔所覆盖的区域较广,这些因素都增大了输电线路带电作业关键技术参数的确定难度,在实际操作中,要确定关键技术参数,必须根据线路杆塔的实际结构、带电作业的具体位置以及系统参数等进行综合分析,并反复进行严格的试验,运用多种方法进行研究,主要包括:计算带电作业的实际线路的最大操作电压:对典型作业环境和特殊情况反复进行带电作业间隙放电试验;对危险率进行测算,并根据具体海拔确定参数。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆带电作业间隙根据系统的最大电压确定,而不是根据线路及系统的结构,这种方式能够充分保证操作可行性和安全性,使高压输电线路带电作业顺利实施,同时能够降低成本,实现经济效益最大化。
2.1等电位带电作业与和快速检修
在改种方式中,人体常是最直接接触高压线路的带电部分的。此时的人体是处于高压电场心中的,并且身体上会有电流通过。但一旦人体通过的电流超过人体所能承受的规定范围,就会危及到工作人员的生命安全。这就要求在进行等电位作业时,工作人员需要注意做好安全防护措施,在保证作业过程平稳可靠的时候一定要保证操作工艺的规范性。如:就职于高压电场的工作人员,需要准备穿着一套包括:衣裤、帽子、手套、鞋袜等在内的安全的、合格的屏蔽服装。同时还必须保证屏蔽服装不同部件之间电气连接是完好的。由于工作环境和条件的限制,目前在电力企业中采取等电位带电作业方式时主要是通过地面吊篮法、塔上软梯法、塔上吊篮法实现的。这三种方式各具优缺点,如:地面吊篮法主要就是通过手摇绞磨机将等电位的工作人员从地面直接升高吊至高压导线处进行带电作业。这种方法的最大优势就在于作业的方式比较单一,处于等电位的工作人员能够非常轻松地进入到作业环境中,而这种方式的最大缺点在于进入到等电位工作的工作人员头部是向上的,一不小心很容易出现向头部放点的问题。这也就是该种方式中的不安全因素之一。
2.2地电位作业技术
在地电位的作业技术过程中,相关工作人员需要对线路进行维修时,可以采用绝缘工具对输电线路以及带电设备进行维修。地电位作业技术特点是不占用设备的原始空间,人员可以直接在带电设备附近进行作业,因此,地电位作业技术被广泛应用在输电线路状态检修中。地电位操作人员始终保持在接地体电位范围内,电场强度不会出现过大,威胁工人的生命安全问题,可以在没有电场保护的情况下,进行线路和设备维护。但是对于330kV以上的输电线路作业时,由于其会产生强烈的静电感应现象,为了保证现场操作人员的人身安全,进行地电位作业时,有必要做电场相关保护工作。
2.3中间点位带电作业
改种方式主要是通过绝缘棒等工具进入到高压电场中的某一个区域中,但是并未直接接触到高压带电体的一种工作方式。这种方式是前面叙述的两种作业方式的中间情况。如前所述,在前两中作业中,对带电工作的工作人员的安全提出了较高的要求,并还制定了一些相关的规定,因此,采取中间电位作业的方式也必须严格遵照这些安全规定、和要求,一定要保证工作人员的生命安全、设备安全。随着国内外关于带电作业技术的不断提升与发展,工作人员的绝缘服和绝缘工具所包含的性能越来越强、越来越完善,工作人员使用的绝缘工具、防护工具也会越来越轻、越来越可靠,这在很大程度上不仅保障了工作人员的人身安全,更大大减轻了作业人员的劳动工作强度。
3结论
总之,为了解决带电作业、快速检修中存在的各种问题,未来高压线路带电作业的发展趋势必将通过直升飞机或者是机器人的形式来完成。随着我国高压输电线路工程建设的不断深入,带电作业技术将不断推陈出新,各种新的方式和技术将为我国电力企业的发展保驾护航。
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论文作者:郑义,高章林,刘洪吉
论文发表刊物:《电力设备》2017年第22期
论文发表时间:2017/12/7
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