输配电线路带电作业技术

(整期优先)网络出版时间:2021-02-25
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输配电线路带电作业技术

冯金林 1 燕涛 1 张晓军 2

1东营方大电力工程有限责任公司河口区分公司,山东 东营 257000 ; 2东营方大电力工程有限责任公司广饶县分公司,山东 东营 257000

摘要:目前,我国的电力发展迅速,输电线路带电作业是电力生产中的一项重要手段,带电作业技术的发展充分适应了当前带电检修的需要,因此必须更加巩固、提高和发展带电作业技术,从而适应当前国民经济及市场经济的发展需要。在输电线路中,带电作业与传统停电检修作业相比,被检修设备不需要停电,可保障用电用户的连续供电,不影响电网的经济运行;保障对用电用户的不间断供电;加强了检修工程的计划性;节省部分作业时间;提高供电系统的安全性。最早进行带电作业的方式是采用干燥的木棒作为绝缘工具,采用地电位带电作业。经过科研人员的不断研究和专业团队的探索,又出现了更多种带电作业方式,绝缘设备也从最原始的木棒转变为绝缘性更高的环氧玻璃纤维材料。同时,随着绝缘材料在工业生产领域中的不断发展,环氧玻璃纤维材料也被制造成各类新型带电作业工具,被广泛应用于输电线路的带电作业中。但与停电作业相比,带电作业也存在一些自身难以克服的缺点,例如带电作业工具烦琐、项目少、危险性大等。为此,本文开展对输电线路带电作业方式及安全防护措施的研究。

关键词:输配电线路;带电作业;技术

引言

有效完成输配电线路的带电操作直接关系到电能供给质量,同社会稳定有着密切关联。由于技术水平的提升,为带电操作奠定了坚实的基础。带电操作存在较高的风险,实际操作时必须要以安全为核心,严格落实防护体系,确保技术人员的生命健康。借助先进的优化技术对电网进行改造,输配电线路的带电操作技术以传统的电网优化为基础,随其技术的进一步完善,确保电网体系的动态性能和随机指标满足预期要求。

1领域内技术应用现状

时至今日,科学技术不断发展的同时,电力检修技术也在不断更新与优化,国家电网与各区域电网公司联合,针对配电网进行深度的技术创新,这也是旁路带电作业技术保持更新发展可持续性的主要原因。随着旁路带电作业技术的逐渐成熟,其也从小范围的技术试验应用逐渐延伸到了电缆的实际更换环节中。当前应用旁路带电作业技术的主要检修项目包括以下几种:第一是柱上变压器的更换;第二是柱上负荷开关的更换;第三是架空导线的更换;第四是隔离开关的更换;第五是跨接引流线的更换;第六是跌落式熔断器的更换。想要完成旁路带电作业,一套完善的旁路工具的重要性毋庸置疑。常用的旁路工具包括检修电缆、负荷开关、人身防护工具(常用的包括具有绝缘性质的手套、靴子以及防护服等,还应配备符合质量要求的安全带以降低高空作业的安全风险)、针对于旁路的链接装置、变压器、针对于线缆的具有绝缘性质的工器具(常见的包括遮蔽罩、遮蔽毯等,其中遮蔽罩又可以分为导线与引流线,以上工器具均具有绝缘性质)以及施工前后线路状态的监测工具等。

2优化措施分析

2.1强电场安全防护

针对输电线路带电作业人员的安全防护措施,存在3种不同程度的防护方法,分别为500kV电压等级以下输电线路带电作业防护、750kV输电线路带电作业防护和1000kV输电线路带电作业防护。强电场安全防护主要依靠屏蔽服实现,对于强电场安全防护,等电位人员的屏蔽服穿戴要求为:500kV电压等级以下输电线路带电作业时所用屏蔽服应包括上衣、裤子、手套、袜子、鞋和帽子,以及各个部分相互之间连接的连接线和连接头,屏蔽服的屏蔽效率应大于35dB,且保证能够将外部98.5%的场强屏蔽,对于屏蔽服整体而言,最远端的电阻值应小于20Ω,在输电线路带电作业时,屏蔽服内部的体表场强应小于12.5kV/m,流经作业人员体内的电流应当小于45μA,作业人员人体表露部分的体表局部场强不应超过210kV/m。750kV输电线路带电作业时所用屏蔽服与500kV电压等级以下输电线路相同配置,但屏蔽服的屏蔽效率应大于55dB,并保证能够将外部98.5%的场强屏蔽。1000kV输电线路带电作业时所用屏蔽服应当采用帽子、上衣和裤子连体的形式,屏蔽服的屏蔽效率应大于75dB,并根据生产厂家的实际纺织能力,尽可能增加屏蔽服的屏蔽效率。同时,针对1000kV输电线路带电作业,应在屏蔽服面部位置加装金属网状屏蔽面罩,并保证面罩在不影响作业人员施工的前提条件下,网眼密度尽可能更大。并且,考虑到1000kV输电线路带电作业时电位转移的暂态冲击电流会更大,因此屏蔽服应具备更大的载流能力以及更高的阻燃性。

2.2提高作业的技术水平

输配电线路的带电操作对技术人员的专业水平要求较高,所以要进一步提升操作人员的业务能力。带电操作在处理线路运行问题时,对相关技术指标有着严格规定。操作人员在承接技术任务后,应当同专业人员一起完成问题的测定,并结合实际情况来制定出相应的解决方案,做好前期准备。操作人员应该针对线路中可能出现的问题进行反复练习,保证能够顺利达成目标。

2.3感应电压安全防护

在进行输电线路带电作业时,对铁塔上的作业人员的安全防护除了上述两点外,还需要对感应电压进行相应的安全防护,从而防止静电感应造成作业人员出现“麻电”现象,进而引发二次事故。当进行1000kV输电线路带电作业时,在电场环境中,作业人员的皮肤表面覆盖的电荷会对人体产生一定的刺激,当刺激程度不断升高时,作业人员会有一定的蠕动感和刺痛感,作业人员在高空作业可能会因受到刺激而出现二次事故。因此,根据实际输电线路带电作业的特点及相应的计算得出,当在500kV电压等级以下输电线路带电作业时,铁塔构架上的作业人员在不穿戴屏蔽服的情况下,感应到的最高电压可达数千伏,当作业人员处于控制悬浮电位时,在接触金属物体的瞬间会产生一定的静电放电。在输电线路带电作业过程中,随着电压等级的不断升高,这一问题会变得更加严重。为此,以1000kV输电线路带电作业为标准,对其感应电压应采取的安全防护措施为:作业人员应按照规定标准穿戴全套合格屏蔽服,且保证屏蔽服的各个连接点的接触良好;其次,铁塔上的等电位电工接触传递绳上的金属物体之前,应先将金属物体接地;地电位电工在接触地线之前,应通过便携接地线让地线在杆塔构件上良好接地。

2.4带电作业换接引流线技术

由于国内输配电线路带电操作的起步较晚,且整体发展尚未完善,导致实际开展输配电线路检修项目时,部分操作环节难以顺利完成。基于当前发展,需要引入先进的操作技术,将原有体系中不达标的材料进行替换,保证输配电线路的正常运行。引入先进的操作技术后,技术人员还需要将磨损老化程度较高的熔断设备进行更换。由于该项技术尚未大范围普及,因此需要进行大量的准备,在准备过程中也要投入庞大的人力物力资源。该项技术在实际施工中还存在一定的风险隐患,需要保证外部环境和技术要求相匹配。

结语

综上所述,旁路带电作业由于应用前景广泛且获得用户的一致好评,在保证安全操作的基础上提升了其应用可靠性。随着行业技术的革新发展,必然会出现更多新的研究成果与新的带电作业技术类型,为电力行业的持续发展奠定坚实的基础。

参考文献

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[2]刘雨晨.基于10kV旁路不停电作业技术在配网实践应用的研究[J].科技创新导报,2017,14(1):43,45.

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