摘要：现代社会经济的繁荣发展，促进了各行业的创新与进步，特别是随着生活水平的提升，人们对电能的需求量也越来越大，电网在人们的生活中占据越来越多的地位，电网在快速的发展中，不可避免会出现大量的线路改造、检修、故障等问题，带电作业对于工作人员具有较大的威胁性，一旦操作不当或是没有做好安全防护则会危及生命安全。所以在带电作业过程中需要做好安全防护工作，确保工作人员的人身安全，维护输电线路的安全性和稳定性，避免安全隐患的发生。鉴于此，本文是对特高压输电线路带电作业组合间隙的放电机理进行研究和分析，仅供参考。
关键词：特高压；输电线路；带电作业；安全防护
引言：带电作业已成为输配电线路检测、检修和改造的重要手段，作业人员进入等电位过程中组合间隙的放电特性一直是确定作业人员安全的关键依据。为确保带电作业的安全可靠，探讨了带电作业组合间隙的放电机理；在大量实验分析的基础上，结合输电线路真型塔组合间隙放电实验数据，通过电磁场仿真计算，分析了作业人员进入等电位过程中的电场和电位分布特性，以及作业组合间隙放电的特征；提出了适用于特高压输电线路带电作业组合间隙放电的Rizk修改模型。仿真和实验结果表明，组合间隙最低放电点的位置主要由作业人员对表面电场畸变和放电发展过程的影响决定。
一、超高压输电线路的特点
高压输电是用变压器将发电机输出的电能升压后经输电线路传输的一种形式，其在降低损耗方面的效果比较明显。近些年来超高压输电线路的应用范围逐渐扩大，给人们提供便利的同时也带来很多问题。由于塔杆自身比较高，塔头尺寸比较大，存在的分裂线路越来越多，绝缘子片的数量也不断提升，其吨位也随之增大。其次由于线路运行过程中电压比较高，带电周围的电场强度比较大。而超高压输电线路的输送容量比较大，停电检修对受端电网影响较大，因此超高压输电线路带电检修作业是输电线路检修工作的必然趋势。但由于超高压输电线路比较长，容易受到地理环境、气候环境以及其他因素的影响，这就要求相关工作人员积极对现有的应用方式进行了解，并根据实际情况确定合理保护措施。输电电网的系统示意图见图1。
图1输电电网的系统示意图
二、特高压输电线路带电作业对人员安全的影响因素分析
1、电场对带电工作人员安全的影响
工作人员在带电作业中构成了各种各样的电极结构，均匀电场中各电场强大小以及方向完全相同，不均匀的电场中，各场强大小以及方向不同，带电作业人员在电场中的工作状态主要体现在三个方面：①人体和带电体等电位，和接地体有着足够安全距离，人体处在最高场强区，操作过程中只允许人体接触导线电位相同部件；②在地面或者杆塔上通过绝缘工具接触带电体，此时人所处电场的强度会较低；③人体处在导线和杆塔间的绝缘装置上，操作只允许人接触和人体电位基本相同部件。
2、电流对带电工作人员安全的影响
在输电线路带电作业实践中，存在暂态或者稳态的电流，不同的电流对人体会造成不同的伤害，因此必须让处于等电位的人接触到导体。由于导体上的电荷变化比较大，通常存在不规则释放的情况，其影响程度和带电体通过人体的放电量有一定的联系。稳态电击的导体主要是由耦合电容形成通过接触该导体的人体入地工频电流，这种电击结果的评价直接用电流大小来衡量。因此必须在实践中做好防护措施，减少不良因素对其整体的伤害。
3、静电感应对带电工作人员安全的影响
静电感应也会对特高压输电线路作业人员造成生命安全事故发生，带电作业人员在电场中进行工作过程中，由于静电感应就会造成电击现象，通常有两种体现方式：①人体对地绝缘，由于人体电阻比较小，所以在强电场中人体可视为导体，当人体对地绝缘时由于静电感应使得人体处在某一电位，此时就会发生电击现象；②人体处在地电位，也就是对地绝缘金属物体在电场中因静电感应积累一定量电荷并使其处在某一电位，此时金属上的感应电荷通过人体对地放电就会发生电击现象。
三、特高压输电线路带电作业的安全防护策略探究
1、特高压输电线路作业强电场的安全防护
针对特高压输电线路带电作业问题要结合实际采取安全防护措施，由于特高压输电路线运行过程中的电压较高以及空间场强比较高，所以要能够对带电作业的环境加以详细分析，从而对其安全防护措施进行明确。针对强电场的安全防护方面，由于特高压输电线路带电作业的环境有着高强电场，在作业人员处在塔上不同位置和进入等电位中，体表电场强度和周围电场就会不断的发生变化，在作业人员登塔阶段在随着高度的增加和带电体的距离不断的缩小，体表的电场强度就会增加，和相导线等高位置处达到最大值；在接近带电体的时候头顶以及手尖电场强度比较高，而胸部电场强度相对较低，在等电位过程中的作业人员体表电场强度为最大值。所以在等电位作业过程中要穿戴带电作业专用屏蔽服，还要能够和周围带电体以及接地体距离保证和规程要求相满足；等电位电工进出强电场时要有后备保险带，从杆塔以及地面向等电位电工传递工具时要用干燥以及清洁的绝缘绳。
2、青藏高原特高压输电线路带电作业防护
和海拔比较低的地区特高压输电线路带电作业的过程相同，针对青藏高原这一地区的直流线路的带电作业，可以通过吊篮水平摆入这一方式进入等电位，在这一带电作业的过程当中，带电作业的相关人员要能够位于不相同的工作位置进行带电工作，可对图2进行分析。通过上图能够看到，在图中的位置1就是等电位的作业人员对上横担的安全距离，而在2这一位置的作业人员就是等电位作业人员对侧面的塔身的组合间隙，为塔身等电位作业人员对导线的距离与作业人员对侧面塔身的距离之和。处在青藏高原的高海拔地区，带电工作人员要能够在不同的位置保持不小于最小安全距离和最小的组合距离。随着海拔的升高安全距离差异逐渐的增大，在海拔达到了5300m的时候差异是最大的，根据安全距离的比值能够求得安全距离比插值法得到的要小0.4m，由于缺乏青藏高原的直流线路带电作业试验数据，在操作过电压倍数为1.7倍的时候，青藏高原直流线路的带电作业最小的安全距离就在三千、四千、五千、五千三的地区，与之对应的等电位作业人员对横担安全距离就是3.4m和3.9m以及4.5m、4.7m，可根据相关数据进行采取带电防护方案选择。
图2带电作业的不同位置示意图
结束语
总之，基于带电作业的特殊性，相关工作人员要对其引起重视，在工作中采用绝缘材料，并做好切身防护措施。电力企业的生产经营过程中，输电线路的带电作用具有普遍性，工作人员作业过程中具有较大的安全隐患，一旦防护工作不完善，则会导致带电作业过程中发生人身伤亡事故，所以电力企业需要加强安全防护工作，将安全作为各项工作的重中之重，确保工作人员的人身安全，为电力用户提供稳定、可靠的电能供应。
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论文作者:文高翔
论文发表刊物:《基层建设》2018年第12期
论文发表时间:2018/6/21
标签：作业论文; 电场论文; 线路论文; 电位论文; 组合论文; 人员论文; 特高压论文; 《基层建设》2018年第12期论文;