趙文武，邢建功，聶 路，董懿鋒，雷 博，王忠偉，孫 連，許 東

(大連供電公司，遼寧 大連 116023)

隨著電網的快速發(fā)展，對供電可靠性的要求越來越高，利用帶電作業(yè)進行缺陷處理、安裝附屬設施等，可大大減少停電次數(shù)，提高供電可靠性和電力企業(yè)效益。改進工作方法和作業(yè)工具是保證帶電作業(yè)安全和提高作業(yè)效率的重要手段［1］。通過結合絕緣軟梯改進引進的航模直升機、研制活動地牛、改造車載絞磨等形成了1套完整的500 kV導線帶電作業(yè)新方法，減輕了勞動人員的作業(yè)強度，提高了現(xiàn)場的安全性、應用性。

1 現(xiàn)狀分析及存在問題

1.1 現(xiàn)狀分析

500 kV線路由于設計要求，往往塔型比較高、檔距比較大，無法運用拋繩法進行作業(yè)點等電位。若從橫擔處利用操作桿實現(xiàn)拋繩索，由于間隔棒的存在，無法沿導線將絕緣繩索拽至工作地點，目前，500 kV導線作業(yè)只能采用工作人員攜帶絕緣傳遞繩進入強電場后沿導線行走至工作地點的工作方法。500 kV等電位方式主要有耐張桿塔 (沿耐張絕緣子串進入強電場)、直線桿塔 (使用絕緣吊斗等工具進入強電場)，進入強電場后沿導線行進到作業(yè)位置［2］。

1.2 存在問題

a． 500 kV桿塔高、檔距大，工作人員到達工作位置時消耗的體力多，不利于安全工作。

b． 若由直線塔進入電場，需要準備的工具多、消耗時間長。

c． 沿四分裂導線行走對工作人員的技能、體力要求高。

2 解決方案

2.1 引進航模直升機

利用航模直升機在工作地點直接懸掛絕緣繩，通過繩索懸掛軟梯。作業(yè)人員通過攀爬軟梯在作業(yè)點直接等電位，免除了登塔、走線的全過程。

2.1.1 機型選擇

首先選擇的是X50航模直升機，見圖1。

圖1 X50航模直升機

經過現(xiàn)場試驗，此型號飛機靈敏度太高，操控非常困難，必須經過長時間訓練后方可應用于現(xiàn)場，且易因操控原因造成飛機墜落，對安全生產不利，因此放棄。

其次，選擇最新生產的六旋翼飛行器，見圖2。

圖2 六螺翼飛行器

此款飛行器是最新推出的專門應用于航拍的無人遙控飛行器，具有操控簡單、飛行平穩(wěn)、可懸停、根據需要安裝各種附件等優(yōu)點。通過安裝圖像拍攝傳輸裝置，能使地面人員近距離觀察輸電設備。經過現(xiàn)場試驗，可滿足現(xiàn)場工作需要。

2.1.2 絕緣繩自動脫離裝置的研制

根據工作需要，模型飛機需攜帶繩索飛過導線并在另側放下。為解決自動脫離問題，制作了1個自動裝置安裝在飛機支架上，通過連接電路和遙控器控制。飛機攜帶有重錘的繩索飛行至指定位置，通過遙控器脫離，成功解決了遙控器攜帶繩索脫離難的難題。

2.1.3 安全距離驗算

六旋翼飛行器高度為560 mm，旋翼最大直徑為1 170 mm。按照設計要求最小垂直線間距見表1?？紤]到施工偏差，架空線路技術監(jiān)督規(guī)定的各電壓等級弧垂允許偏差見表2，規(guī)定的電位作業(yè)中最小組合間隙見表3。

表1 最小垂直線間距離［3］

表2 各電壓等級弧垂允許偏差［4］

表3 等電位作業(yè)中最小組合間隙［5］

按設計最小距離算，當飛行器穿越500 kV線檔時最小保留空氣間隙為10－10×3% －1.17=8.53 m＞4 m，得出結論:當飛行器穿越500 kV線檔時完全滿足安全距離要求。

同理可算出飛行器穿越其它電壓等級線檔時最小空氣間隙:660 kV為0.825 m、110 kV為2.033 m、200 kV為3.195 m、330 kV為6.105 m，均滿足安規(guī)要求，因此飛行器不但適用于500 kV線路，也適用于66 kV及以上電壓等級。

2.1.4 培訓及試驗

首先由專業(yè)人士進行了進出220 kV、500 kV電場的飛行試驗，證實了所選購機型在強電場中操控可靠，購買了模型飛機操控訓練軟件，在電腦上用遙控器進行模擬飛行。經過1個月的培訓，2名職工通過了最高級別8級的考試，確定為模型飛機操控員。在各種現(xiàn)場進行了多次試飛工作，總結了大量的工作經驗，并編制了模型飛機的操作指導書［6］。

2.2 自動攀爬裝置

為了節(jié)省作業(yè)人員的體力，在爬軟梯時使用車載絞磨和活動地牛配合，減輕工作人員攀爬軟梯的體力消耗。

2.2.1 活動地牛的研制

活動地牛材質為鐵質，由1個底座 (15 kg)和8塊配重板 (每塊20 kg)組成，總重量175 kg，可應用于任何沒有固定點的工作場所，拆卸運輸方便、使用安全可靠，與車載絞磨配合使用效果非常好，見圖3。

圖3 活動地牛

2.2.2 車載絞磨的改造車載絞磨安裝在帶電作業(yè)車的尾部，利用車載電源為動力，額定起重重量為500 kg，在車輛能到達的現(xiàn)場通過車載絞磨傳遞，減輕了工作人員的勞動強度，見圖4。

圖4 車載絞磨

2.3 絕緣軟梯改進

使用改進的軟梯控制組合間隙距離，保證工作人員的安全。新研制的絕緣軟梯使用有色的絕緣材料每2 m標記1種鮮艷的顏色，雖然使用方法不變，但在作業(yè)過程中能明顯目測出作業(yè)人員的對地距離和進入電場時的組合間隙，特別是導線垂直排列作業(yè)點在中線、上線或相間作業(yè)時，需要對各種安全距離進行監(jiān)測，通過使用改進的絕緣軟體，工作人員可隨時觀察各種安全距離，確保了工作安全［7］，見圖 5。

圖5 改進的絕緣軟梯

3 結束語

500 kV導線帶電作業(yè)新方法的應用，可使帶電作業(yè)人員在幾乎不消耗體力的情況下迅速到達作業(yè)點開展導線上帶電作業(yè)，解決了以往通過登塔走線或坐飛車的不便，減少了作業(yè)人員的體能消耗，提高了作業(yè)人員的工作效率，減少了作業(yè)時間，提高了供電可靠性和加強了電網安全穩(wěn)定運行的能力，具有很好的推廣價值。

［1］ 孫俊伍，楊丞棠，肖 紳，等．再創(chuàng)帶電作業(yè)輝煌 ［J］．東北電力技術，1999，70(8):70－73．

［2］ 王偉斌，王城鋼．東北電網500 kV輸電線路帶電作業(yè)現(xiàn)狀［J］．東北電力技術，2006，38(11):38－40．

［3］ 劉增良，楊澤江．輸配電線路設計［M］．北京:中國水利水電出版社．2004．

［4］ 國家電網公司．110(66)kV～500 kV架空輸電線路管理規(guī)范［M］．北京:中國電力出版社，2011．

［5］ 國家電網公司．電力安全工作規(guī)程 (線路部分)［M］．北京:中國電力出版社，2009．

［6］ 大疆科技有限公司．WooKong Multi-Rotor V2.4用戶手冊［M］．深圳:大疆科技有限公司，2011．

［7］ 陳昌言，閻善璽．送電線路施工技術［M］．北京:中國電力出版社，2011．