祝昆

（廣東省輸變電工程有限公司，廣東 廣州 510160）

隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，大容量、長距離的輸電線路數(shù)量不斷增加，常規(guī)帶電作業(yè)方法進(jìn)行線路檢修作業(yè)不但滿足不了現(xiàn)代線路檢修需求，這種方法還會(huì)耗費(fèi)大量時(shí)間及浪費(fèi)大量人力資源，這給線路的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來諸多困難。由此可見，輸電線路的正常運(yùn)行維護(hù)、維修及帶電作業(yè)都需要先進(jìn)的技術(shù)作為支撐，為了滿足輸電線路安全運(yùn)行，作為世界上最先進(jìn)的帶電檢修技術(shù)——直升機(jī)帶電作業(yè)，已被廣泛應(yīng)用于輸電線路檢修作業(yè)中。為開展直升機(jī)帶電作業(yè)技術(shù)的研究，提升輸電線路現(xiàn)代化水平奠定了良好的基礎(chǔ)。

1 直升機(jī)帶電作業(yè)的背景及意義

從2015年起，廣東電網(wǎng)公司機(jī)巡作業(yè)中心已在全省范圍內(nèi)全面開展直升機(jī)巡線業(yè)務(wù)，截至2017年4月共完成線路巡視30061公里，累計(jì)發(fā)現(xiàn)缺陷51509項(xiàng)，為電網(wǎng)設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供堅(jiān)實(shí)的保障。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，直升機(jī)巡視發(fā)現(xiàn)缺陷主要集中在桿塔上部、導(dǎo)地線連接部位，大部分缺陷表象為螺栓、銷釘?shù)娜笔?，引流板發(fā)熱。按照機(jī)巡發(fā)現(xiàn)缺陷的分布特點(diǎn)，帶電消缺處理具有較大可操作性。但由于電網(wǎng)負(fù)荷及系統(tǒng)運(yùn)行方式的需求，很多線路不能及時(shí)停電進(jìn)行消缺，另外大部分高壓輸電線路均處于大山上，所處地形復(fù)雜，交通運(yùn)輸困難，自然環(huán)境惡劣，加上電力線及桿塔長期暴露在外，很難采取常規(guī)的方式進(jìn)行帶電消缺，故通過直升機(jī)帶電作業(yè)人員進(jìn)入等電位的方法進(jìn)行帶電作業(yè)將會(huì)很好地解決以上問題。

2 輸電線路直升機(jī)帶電作業(yè)關(guān)鍵技術(shù)

直升機(jī)巡視可以快速對(duì)單條線路完成巡視檢查，檢查發(fā)現(xiàn)的缺陷呈現(xiàn)集中、類似缺陷重復(fù)出現(xiàn)的特點(diǎn)。采用傳統(tǒng)人工帶電作業(yè)在面對(duì)多點(diǎn)檢修時(shí)，易將大量的時(shí)間消耗在將作業(yè)人員送達(dá)現(xiàn)場(chǎng)和工位的過程中，使用直升機(jī)帶電作業(yè)方法可避免此類問題。另外，由于避免了檢修人員上下鐵塔的體力消耗，降低了高空墜落風(fēng)險(xiǎn)。而體力充沛的檢修人員作業(yè)效率高，檢修時(shí)間的減少，則暴露在強(qiáng)電場(chǎng)的時(shí)間大幅縮短，引發(fā)事故的可能性也更小，為有效解決批量發(fā)現(xiàn)的新缺陷與停電檢修計(jì)劃、勞動(dòng)力不足及線路長期帶病運(yùn)行的問題，通過對(duì)國外先進(jìn)帶電技術(shù)研究，形成符合我省實(shí)際情況的直升機(jī)帶電檢修方法——懸吊多人作業(yè)方法。

（1）絕緣吊繩設(shè)計(jì)為一端掌形接頭、另一端鋼環(huán)，通過環(huán)——掌鏈接有效解決吊繩長度問題，可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)塔型快捷組裝適合作業(yè)長度的絕緣吊繩；同時(shí)，掌形接頭可以同時(shí)懸掛幾條分支，達(dá)到同時(shí)攜帶多名作業(yè)人員進(jìn)入電場(chǎng)的目的；由于吊繩采用多段鏈接，懸吊過程中繩索旋轉(zhuǎn)時(shí)通過連接點(diǎn)的傳送可以消耗旋轉(zhuǎn)能量，減緩繩索的旋轉(zhuǎn)效應(yīng)。圖1為絕緣吊繩連接頭。

圖1 絕緣吊繩連接頭

（2）絕緣吊繩是由12股迪尼瑪纖維編織成的并有雙層氣密外套。因?yàn)樗遣煌杆?、灰塵和其他污染物，它非常適合于惡劣的環(huán)境。其雙層擠出護(hù)套可以有效防止繩索的磨損和損壞，并可以作為繩索可靠性的檢驗(yàn)指標(biāo)，繩索的護(hù)套還可使整條繩索形成一個(gè)整體，消除繩索內(nèi)部應(yīng)力達(dá)到防止繩索旋轉(zhuǎn)效果。這種繩子是用于帶電環(huán)境工作的最佳選擇。圖2為絕緣吊繩。

（3）絕緣索吊作業(yè)對(duì)機(jī)型、塔形結(jié)構(gòu)、海拔、人員、器械的局限性較小。500kV輸電線路經(jīng)校核采用該方法時(shí)，架空地線與上導(dǎo)線之間及相間的最小組合間隙滿足要求，能對(duì)多回路、緊湊型線路和常規(guī)線路上任意相進(jìn)行作業(yè)。

（4）直升機(jī)采用絕緣索吊將作業(yè)人員、工器具送入強(qiáng)電場(chǎng)后即可離開，還可以將其它作業(yè)人員送入其它作業(yè)地點(diǎn)，故可以同時(shí)開展多點(diǎn)作業(yè)，工作效率大大提高。

（5）由于直升機(jī)采用絕緣索吊將作業(yè)人員、工器具送入強(qiáng)電場(chǎng)，本身不直接進(jìn)入電場(chǎng)，飛機(jī)遭受電擊和造成相間短路的風(fēng)險(xiǎn)較小，作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)明顯降低。

圖2 絕緣吊繩

2.1 帶電作業(yè)工作準(zhǔn)備

（1）技術(shù)資料準(zhǔn)備。根據(jù)任務(wù)要求，收集所需架空輸電線路的地理位置分布圖，熟悉線路走向，地形地貌、以及機(jī)場(chǎng)等重要設(shè)施情況。收集所需巡檢架空輸電線路的桿塔明細(xì)表和經(jīng)緯度坐標(biāo)，熟悉線路電壓等級(jí)、交叉跨越及塔型。收集線路當(dāng)月運(yùn)行參數(shù)和缺陷記錄、飛行黑點(diǎn)、禁飛區(qū)及線路經(jīng)過的易發(fā)生投訴的區(qū)域等資料，了解線路運(yùn)行單位需求，熟悉線路的運(yùn)行狀態(tài)。查詢巡檢線路所在地區(qū)的天氣情況，提前做好飛行準(zhǔn)備。

（2）飛行準(zhǔn)備會(huì)。召集機(jī)組全體人員，召開飛行準(zhǔn)備會(huì)。會(huì)議需明確直升機(jī)任務(wù)、計(jì)劃及安全注意事項(xiàng)，并進(jìn)行安全和技術(shù)交底。

（3）作業(yè)申請(qǐng)。提前一周向線路運(yùn)行管轄單位提出申請(qǐng)。將直升機(jī)作業(yè)計(jì)劃及桿塔明細(xì)表、塔位坐標(biāo)等資料報(bào)送至通航公司，由航務(wù)負(fù)責(zé)飛行航線及臨時(shí)起降點(diǎn)空域許可的申報(bào)協(xié)調(diào)。

（4）直接工作準(zhǔn)備。①檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)氣候是否符合開工條件，遇雷、雨、霧、雪不得進(jìn)行帶電作業(yè)，風(fēng)力大于8m/s、濕度大于80%，能見度小于3km不得開展帶電作業(yè)。②工器具整齊擺放在防潮苫布上，進(jìn)行全面外觀檢查（不漏檢）；用干燥、清潔的毛巾對(duì)平質(zhì)絕緣工具進(jìn)行表面清潔，并用兆歐表對(duì)絕緣工具進(jìn)行絕緣電阻檢測(cè)，確認(rèn)絕緣電阻≥700MΩ，等電位電工應(yīng)穿戴全套合格的屏蔽服且各部分之間連接良好，工作負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)檢查，整套屏蔽服最遠(yuǎn)端電阻不大于20Ω。作業(yè)人員不得裸手持絕緣工具。等電位電工核對(duì)設(shè)備雙重命名是否與工作票上的設(shè)備雙重命名相符合，然后檢查絕緣安全帶外觀是否完好、進(jìn)行沖擊試驗(yàn)后向工作負(fù)責(zé)人匯報(bào)清楚。

2.2 直升機(jī)帶電作業(yè)優(yōu)勢(shì)

直升機(jī)作業(yè)是常規(guī)作業(yè)的補(bǔ)充手段，可以有效的提高作業(yè)時(shí)效和質(zhì)量。如線路巡視時(shí)，直升機(jī)可以發(fā)現(xiàn)鐵塔上部塔頭位置的設(shè)備缺陷，人工巡線可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)、塔材方面的問題。由此可見，這兩者之間并不矛盾。在進(jìn)行電力搶修作業(yè)時(shí)，采用直升機(jī)運(yùn)載工作人員和輕型機(jī)具，能更快的處理故障和缺陷。同時(shí)，直升機(jī)帶電水沖洗可以解決線路不中斷運(yùn)行提高線路抗污能力的效果，同時(shí)，對(duì)于交通不便、地形、地質(zhì)復(fù)雜等作業(yè)困難問題都能有效解決。

3 直升機(jī)帶電作業(yè)檢修

直升機(jī)吊索法檢修作業(yè)是利用直升機(jī)通過絕緣繩將人和物拉升到高壓電塔或?qū)Ь€上，工作完成后再把人和工作機(jī)具接下來的一種工作方式。直升機(jī)通過吊索系統(tǒng)將檢修人員運(yùn)送到線路作業(yè)點(diǎn)進(jìn)行檢修作業(yè)，具體作業(yè)流程如圖3所示。

圖3 吊索法檢修作業(yè)流程圖

4 直升機(jī)帶電檢修作業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益

常規(guī)帶電檢修作業(yè)和直升機(jī)帶電檢修作業(yè)相對(duì)比，雖然在費(fèi)用方面高于常規(guī)帶電檢修作業(yè)，但其快速高效的帶電作業(yè)效率，大大提高了輸線電路的安全可靠性。直升機(jī)帶電檢修作業(yè)和常規(guī)帶電檢修作業(yè)的項(xiàng)目技術(shù)經(jīng)濟(jì)相比較，特別是在一些地形復(fù)雜、交通困難及自然環(huán)境惡劣的條件下，常規(guī)人工檢修作業(yè)無法完成，或完成費(fèi)用過高的情況，采用直升機(jī)帶電檢修作業(yè)，只要天氣等條件符合要求都可以進(jìn)行檢修作業(yè)，這與常規(guī)的檢修作業(yè)方式相對(duì)比，具有一定的優(yōu)勢(shì)和經(jīng)濟(jì)效益。

5 結(jié)語

直升機(jī)帶電檢修作業(yè)是電網(wǎng)運(yùn)行檢修技術(shù)的發(fā)展方向，項(xiàng)目的成功研究和具體應(yīng)用，不但提升了電網(wǎng)運(yùn)行的檢修技術(shù)水平，同時(shí)大大提高了工作效率，減小勞動(dòng)強(qiáng)度，降低成本投入。與一些人工操作必須停電、人工難以完成或完成成本代價(jià)過高的項(xiàng)目相比較，直升機(jī)作業(yè)具有明顯優(yōu)勢(shì)。由此可見，直升機(jī)帶電作業(yè)為輸電線路的穩(wěn)定運(yùn)行提供了一種全新的、有效的保障措施，提高了電網(wǎng)運(yùn)行的安全可靠性。

參考文獻(xiàn)：

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