謝龍光

廣東省輸變電工程公司

帶電更換500kV線路V串絕緣子推廣

謝龍光

廣東省輸變電工程公司

謝龍光，男，漢，出生年月：1988.6，廣東揭陽，助理工程師，研究方向：輸電線路運(yùn)行，所屬行業(yè)：電力行業(yè)。

文章分析了帶電更換500kV線路V串絕緣子的難題，并介紹了廣東省輸變電工程公司采用絕緣擺梯法進(jìn)入電場，等電位、地電位兩種作業(yè)方式協(xié)調(diào)配合，利用絕緣工器具首次成功帶電更換500kV線路破損V串絕緣子的經(jīng)驗(yàn)。實(shí)踐證明，該施工方法與工器具安全可靠，操作簡便，施工效率高，經(jīng)濟(jì)效益與社會效益好。

隨著我國電力需求的急速增長，電網(wǎng)也在高速擴(kuò)張。隨著電網(wǎng)結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜，對電網(wǎng)可靠性要求越來越高，線路停電也越來越困難。為適應(yīng)這個趨勢，帶電作業(yè)也逐漸成為了線路檢修中一種重要手段。通過實(shí)施帶電作業(yè)，可在保證電網(wǎng)不間斷供電的同時及時消除線路設(shè)備的缺陷和隱患，提高設(shè)備可用率，保障系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定運(yùn)行。

1　課題的提出

2012年4月23日晚，廣東省輸變電工程公司接到江門供電局的緊急電話，地處江門臺山市銅鼓鎮(zhèn)的500kV鼓峰甲、乙線N12塔的合成絕緣子溫度嚴(yán)重超標(biāo)，隨時會發(fā)生掉串的可能。

2　難點(diǎn)分析

由于該線路運(yùn)行負(fù)荷較重，線路無法停電，為確保輸電線路安全運(yùn)行，需對該塔位的破損的發(fā)熱絕緣子進(jìn)行帶電更換。同時，當(dāng)使用工器具轉(zhuǎn)移導(dǎo)線荷載后，絕緣子串會因自重發(fā)生彎曲，上下碗頭處會產(chǎn)生較大作用力，使得拆除碗頭的難度增大，通過不斷討論、總結(jié)和完善，我們成功解決了此類帶電作業(yè)問題。

3　施工原理

絕緣擺梯法

500kV電壓等級的線路，在進(jìn)行帶電作業(yè)時要確保組合間隙不小于4m。經(jīng)研究，本次施工采用擺梯法進(jìn)入電場的方法。進(jìn)入電場時，等電位作業(yè)人員坐在絕緣擺梯上，桿塔上作業(yè)人員操縱絕緣滑車組將等電位作業(yè)人員送至導(dǎo)線上進(jìn)行等電位作業(yè)。

等電位作業(yè)電工進(jìn)入電場后，與塔上的地電位作業(yè)人員配合，安裝特制工器具轉(zhuǎn)移導(dǎo)線荷載，再與地面作業(yè)人員配合，采用“整串順牽落地法”更換絕緣子串。

受力系統(tǒng)

以此次作業(yè)為例，根據(jù)上述條件，計(jì)算得出

4根導(dǎo)線荷載：T4=4T1=67840（N）

單根絲桿垂直提線受力：T總=T4=67840（N）

當(dāng)導(dǎo)線荷載過大，考慮到塔材受力，參考采用雙絲桿提線系統(tǒng)，在橫擔(dān)兩端分別設(shè)置邊卡，并由一連接絲桿連接兩邊卡，使兩邊卡及絲桿形成同一受力系統(tǒng)，使塔材受力更為平穩(wěn)。

4　施工工藝操作要點(diǎn)

邊卡的作用是連接絕緣工器具與鐵塔橫擔(dān)，絲桿的作用是收緊并提升導(dǎo)線，絕緣承力桿的作用是保證橫擔(dān)端與導(dǎo)線端的絕緣，并承受導(dǎo)線的力。該套工器具的連接順序由橫單側(cè)至導(dǎo)線側(cè)依次為：鐵塔橫擔(dān)→邊卡→絲桿→絕緣承力桿→四線提線鉤→導(dǎo)線。

等電位作業(yè)人員登塔，采用絕緣擺梯法進(jìn)入強(qiáng)電場。進(jìn)入電場時，等電位作業(yè)人員坐在絕緣擺梯上，地面配合人員通過絕緣無極傳遞繩及絕緣滑車組將絕緣擺梯緩慢降下，同時，位于橫擔(dān)的地電位人員通過絕緣滑車及收緊拴在絕緣擺梯的絕緣無極傳遞繩來控制絕緣擺梯的下降方向，以確保絕緣擺梯準(zhǔn)確地下降到導(dǎo)線上。

進(jìn)入過程中，等電位電工的組合間隙必須滿足4m以上。當(dāng)絕緣擺梯降至距離導(dǎo)線約1m時，等電位作業(yè)人員用手迅速抓住導(dǎo)線，快速與導(dǎo)線等電位，然后脫離絕緣擺梯，并進(jìn)入相分裂導(dǎo)線中。轉(zhuǎn)移電位時，身體裸露部位對帶電體應(yīng)保持不小于0.4m的距離，進(jìn)入過程中不得失去后備保護(hù)繩的保護(hù)。等電位作業(yè)人員進(jìn)入電場后，塔上的地電位作業(yè)人員將四線提線鉤用絕緣無極傳遞繩吊放給等電位作業(yè)人員，等電位作業(yè)人員將提線鉤與絕緣承力桿相連接，橫擔(dān)上的地電位人員再通過調(diào)整絕緣承力桿將四線提線鉤與四根子導(dǎo)線相連。

橫擔(dān)上的地電位人員用絕緣無極穿提升將原絕緣子串上端綁扎好，再在橫擔(dān)上收緊絲桿，通過絲桿和絕緣承力桿及提線鉤將導(dǎo)線提升，把導(dǎo)線的荷載轉(zhuǎn)移到絕緣承力桿上。

等電位作業(yè)人員將絕緣子串從橫擔(dān)導(dǎo)線掛點(diǎn)上拆除，由地面電工利用組二滑車組拉起絕緣子串，再由等電位電工將原絕緣子串中的雙腳碗頭從聯(lián)板中拆除，地面作業(yè)人員通過絕緣滑車及絕緣無極傳遞繩將舊絕緣子串放下，將新的絕緣子串吊上橫擔(dān)。

地電位人員將新的絕緣子串安裝到橫擔(dān)掛點(diǎn)上，安裝完成后，等電位人員再將絕緣子串安裝在導(dǎo)線端的金具上。橫擔(dān)上的地電位人員放松絲桿，直至新的絕緣子串完全受力。等電位電工拆除工具傳遞下塔。

等電位電工檢查導(dǎo)線側(cè)設(shè)備恢復(fù)狀況完好。經(jīng)負(fù)責(zé)人同意后，檢查導(dǎo)線上是否導(dǎo)線上還有遺留物，檢查完好后通過絕緣擺梯法退出強(qiáng)電場。

5　應(yīng)用實(shí)例

帶電更換500kV鼓峰甲乙線N12塔V串絕緣子

2012年4月23日晚，廣東省輸變電工程公司接到江門供電局的緊急電話，地處江門臺山市銅鼓鎮(zhèn)的500kV鼓峰甲、乙線N12塔的合成絕緣子溫度嚴(yán)重超標(biāo)，隨時會發(fā)生掉串的可能，由于該線路運(yùn)行負(fù)荷較重，線路無法停電，為確保輸電線路安全運(yùn)行，需對該塔位的發(fā)熱絕緣子進(jìn)行帶電更換。

500kV鼓峰甲、乙線為雙回路共塔架設(shè)，N12為直線塔，塔型為SZA473-34/35/39，位于海拔高度276m的山峰上，大號側(cè)檔距為194m，小號側(cè)檔距為647m，垂直檔距為1174m，水平檔距為421m，屬于大背檔的塔位。導(dǎo)線型號4×JL/LB20A-400/35，絕緣子型號為FXBW4/500/240-A，單相4聯(lián)V型串組合，合成絕緣子串的長度為4450mm，計(jì)算垂直荷載約為68000N。

其中500kV鼓峰乙線N12塔中相的4根合成絕緣子發(fā)熱程度最嚴(yán)重。經(jīng)與江門供電局結(jié)合現(xiàn)場情況研究后，決定帶電更換缺陷最嚴(yán)重的500kV鼓峰乙線N12塔中相合成絕緣子。該塔上、中、下相橫擔(dān)長均為10600mm，中相導(dǎo)線至鐵塔橫擔(dān)的最小距離為4447mm，經(jīng)過驗(yàn)算，等電位作業(yè)人員進(jìn)出強(qiáng)電場時的組合間隙大于4.0m，滿足帶電作業(yè)要求。

在經(jīng)過現(xiàn)場勘察核算后，決定采取絕緣擺梯法進(jìn)入強(qiáng)電場，利用邊卡、絲桿、絕緣承力桿、四線提線鉤、絕緣無極傳遞繩等一系列帶電作業(yè)工器具，在線路正常運(yùn)行的情況下，成功地帶電更換了500kV鼓峰乙線N12塔中相的4根合成絕緣子，消除了該線路的安全隱患，保證了輸電線路的安全運(yùn)行，也保證了線路的供電負(fù)荷，保障了主電網(wǎng)的安全穩(wěn)定，贏得了業(yè)主的一致好評。

6　結(jié)語

本文所提出帶電更換500kV線路V串絕緣子技術(shù)的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，均滿足相關(guān)規(guī)程規(guī)范的要求。該研究技術(shù)成果簡便，安全，適用性強(qiáng)。應(yīng)用作業(yè)工具相對較少，降低了勞動強(qiáng)度，提高了施工效率，同時，由于其帶電作業(yè)的特性，使得這項(xiàng)技術(shù)成果具有良好的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益，具有較強(qiáng)的推廣應(yīng)用價值。

10.3969/j.issn.1001-8972.2015.06.046