输电线路高空巡检中高效检修工具研究

(整期优先)网络出版时间:2021-10-21
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输电线路高空巡检中高效检修工具研究

王立峰

宜能实业有限公司 214200 江苏省宜兴市

摘要:输电线路在检修过程当中涉及到高空作业,因为检修本身存在风险且高空作业难度加大,因此给线路工人增加了检修难度。面对当下社会对于高压输电线路质量饿的不断提高,针对于高压输电线路的发展需要提出新的巡检技术,并且使巡检技术在高压输电线路巡检当中有效应用。对此,本文将首先分析目前输电线路巡检过程中存在的问题,以及输电线路巡检当中应用的装置和技术,为我国高压输电线路高空巡检工作提供参考和帮助。

关键词:高压输电线路;线路检修;高空作业

输电线路的巡检工作是为了减低电力设施的故障率,定期巡检任务是为了及时发展线路弊端和故障,以及巡检当中可以及时发现输电线路当中的隐患,在线路巡检当中边检查边维修,且尽量保证输电线路的正常工作。记录巡检中的经验及问题可以为今后的检修提供有效依据,且有效预防输电线路事故的发生,防止输电安全问题的进一步扩大。由于目前输电线路高空巡检当中应用的检查工具存在局限性,巡检人员不能对线路运作情况有全方位的了解,经常无法发现部分线路位置存在缺陷,从而导致巡检的发现错误率下降,汇报巡检的结果经常是无问题或问题发现不全面,这对于后期的维修工作以及线路运行极为不利。因为高空线路排布较多,巡检人员不可能对每一天线路都顾及的到,经常观察不到上层线路的具体状况,无法发现线路当中的故障点,线路故障长时间暴露在外,在使用过程当中容易造成二次破坏影响输电工作。

  1. 输电线路安全巡检普遍问题分析

  1. 巡检效率低下:输电线路巡检对于巡检人员来说是非常辛苦和危险的。然而,为了满足社会和人民的用电需求,国家电力工程规模的不断扩大,输电线路数量增加长度增加。传统的输电线路排布位置不好,或排布方式不够先进,导致输电线路在长时间使用之后经常出现故障,传统线路对于检修的频率要求非常高。某些使用年限较长的线路在检修过后任然容易出现故障,后期需要多次数的维修来解决,因此证明传统的检修方式已经无法满足输电线路的检修要求了,无法提升输电线路巡检的工作质量,造成国家整个电力系统的维护成本直线上升。且在巡检人员高空作业过程当中存在较大安全隐患。

  2. 电力人员巡检难度大:本文主要讨论的是输电线路高空巡检问题,国内大部分的高空输电线路的巡检依然靠人工的方式完成,人工进行高空线路巡检存在以下几个难点。第一,高空巡检任务不可能每次进行登塔巡检,电力人员接受不了高次数的登塔作业,作业量繁重且危险性大。第二,高空输电线路的常用地点往往在山区和野外当中,电力单位没有足够的人手去野外进行巡检,且每一次巡检耗费的人力成本和经济成本巨大,不利于电力巡检的长期进行。第三,高空线路巡检不可能面面俱到,光靠肉眼观看的方式无法及时发现线路中的故障,高空巡检经常检查不出问题,导致巡检任务流于形式。

  1. 输电线路安全巡检装置研究

  1. 输电线路带电补装开口销工具:输电线路带电补装开口销工具当中有补销器和绝缘操作杆,通过补销器和绝缘操作杆的相连接实现远程作业,可以远程带点完成缺失开口销的补装操作。通过补销器的姿态调节操作杆进行转动,使得前端开口销的位置与电路元件上的孔洞相匹配,保证前端开口销能够插入空洞当中,维修工人在使用补装开口销进行电路维修时,受到线路空间距离和塔杆形式的限制,在维修进行时通常采用停电作业或等电位作业的方式。其中停电作业在经济方面效果不理想,长时间的停电作业会影响输电线路附近区域的正常用电,对人民的产生活动和社会运转造成影响。等电位作业在安全性方面效果有待提高,电压一旦发生较大的波动就有可能对维修人员造成伤害。针对现有输电线路巡检技术存在的弊端,必须研发一种能适应高空作业且适用性强的检修方法,能够实现在不影响输电的情况下进行检修。

  2. 带电补装开口销工具主要优势分析:能够实现带电补装的开口销工具的出现,真正解决了因为塔杆形式和距离原因造成的补装开口销困难,经过多次的地面试验和高空作业表明。此工具可以在额定110kv或220kv的供电电脑下进行不断电施工,工作人员通过补装开口销工具就不必亲自接触强电场区域,避免了强电场可能造成的人员伤害。带电补装开口销工作不但设计结构简单,使用起来方面,能够对整个线路维修过程起到省时省力的效果,显著提高了高压输电线路的维修效率。同时补装开口销工具制造原理简单,在电力维修行业有着较为广阔的发展前景,广泛运用之后将是电力行业的福音,带动电力行业发展的同时促进社会经济效益提升。此装置具有较强的保护能力,给予电力维修人员一个安全的施工环境,有效避免了因为线路漏电导致的人员伤亡。

  3. 新型导线异物清除装置:输电线路当中的定期巡检工作时保证稳定供电的必要手段,其中对于高空架空导线的巡检难度较大,目前国内许多地区还在使用人工巡检的方法。人工巡检难以到达某些高空位置,巡检工作危险性大,且架空导线通常分布在野外地区,在巡检过程当中存在很大的困难,常规的巡检任务无法完成。因此,需要新型的导线异物清除装置来应对室外复杂的环境。新型导线异物清楚装置包括工作箱体和信号发射器,工作箱体上设有不同的信号发生器以及控制器,可以通过信号的发射与接受远程受控于维修人员,箱体之上还配有运动摄像头,可以将检修的画面传输至控制终端。优势在于装置的越障能力较强,能够自主工作清楚导线上的异物,是巡检工作可以在自动化的方式下进行。通过运动摄像头传输的画面,电力维修人员可以清楚的观察到导线之上的情况,通过远程遥控对异物进行清楚,且此装置的通行性较好,不会受到障碍的影响。

  4. 导线滑车装置:高压输电线路的内部线其实是由两个子导线组成的,一是为了导线安装时方便施工,而是导线的共同工作可以负担更大电流的传输。为了保证子导线之间工作的安全和独立,在子导线的间隔之间都会安装间隔棒,防止因为子导线不正常接触造成损坏。如果线路坏点存在于间隔棒附近,传统的滑车很难到达损坏处进行检修。随着电力铁塔的高度不断增加,传统抛绳的朝天滑车作业难度加大且很难成功,于是导线滑车的出现解决了高空作业问题。通过工作人员在朝天滑车悬挂到线路之上,然后通过电机与传统元件实现滑车的运行。工作人员通过操控元件来操作导线滑车的运动,直到滑车到达线路缺陷处进行维修。

结论:本文论述了高空线路检修存在的危险性和弊端,首先讲述了目前国内高空线路巡检的不足之处。然后根据输电线路高空巡检的困境,提出了几种目前应用广泛的线路检修装置和工具,比如带电补装开口销工作,顺利解决了因为人员进入电场而可能造成损害的问题,以及导线清除装置,更是利用自动化巡检的方式代替了人工,具有超强的地形适应能力和越障能力。以上几个装置的应用都提高了高空输电线路的检修效率,保证了维修人员的生命安全。