220kV输电线路垂直吊篮等电位作业方法分析

220kV输电线路垂直吊篮等电位作业方法分析

唐超

国网内蒙古东部电力有限公司赤峰供电公司 内蒙古 赤峰 024000

摘要：随着科技的不断创新和发展，电力系统的应用技术也越来越多。输电线路是电力系统的重要组成部分之一，负责完成输送和分配电能的任务，直接影响整个供电系统的正常运行。输电线路出现故障时，技术人员一般会结合实际情况选择带电作业或停电作业的方式。相比停电作业，带电作业的安全风险系数更高，而且在实际作业中存在较多无法预估的问题。本文对220kV输电线路不同塔型垂直吊篮法进入电场的路径及方法进行了分析，最后通过现场实际应用，验证了220kV输电线路部分杆塔通过垂直吊篮法进入电场进行等电位作业的可行性。

关键词：220kV；输电线路；垂直吊篮；等电位

引言

近年来，新建220kV输电线路因地形地貌等因素，设计的塔头尺寸及窗口间隙较传统杆塔显著增大，采用吊篮法进入电场在部分杆塔理论上同样适用。本文根据220kV输电线路杆塔结构特点，分析了220kV典型杆塔的窗口间隙，并根据线路实际运行情况，对垂直吊篮法实现等电位的路径和方法进行了分析研究，对220kV输电线路吊篮法进入电场的可行性进行了理论分析与实践验证，为220kV输电线路带电作业实现等电位提供了新方法及安全保障。

1输电线路带电作业安全的影响因素

1.1安全距离

安全距离是保证带电作业安全的首要因素，其中最小安全距离是带电作业的关键参数。在整个带电作业过程中，带电作业人员要始终保持最小安全距离。结合输电线路带电作业不同作业场景，分电压等级、分作业阶段进行分析。当作业人员在杆塔上时，为地电位阶段。这一阶段需判定作业人员与周围带电体之间距离是否符合安全距离要求；在进入电场过程中，为中间电位阶段，这一阶段需判断组合间隙是否满足要求；进入电场后，为等电位阶段，这一阶段需判断与周围带电体和接地体的距离。

1.2环境因素

输电线路分布广，经过地区的气象、地理环境复杂，带电作业安全受到海拔、湿度、风速、微气象等多种环境条件的影响。带电作业应在良好天气条件下进行，如遇雷电（听见雷声、看见闪电）、雪、雹、雨、雾等，禁止进行带电作业。风力大于5级，或湿度大于80%时，不宜进行带电作业。在海拔1000m以上（750kV为海拔2000m以上）进行带电作业，应根据作业区不同海拔，修正各类空气与固体绝缘的安全距离和长度、绝缘子片数等，并编制带电作业现场安全规程，经批准后执行。

1.3工具设备

输电线路带电作业使用的工具设备主要包括个人安全防护用品、绝缘工器具、金属工器具等。在输电线路带电作业中，对于所使用的工器具，主要考虑绝缘操作杆、绝缘承力工具和绝缘绳索的有效绝缘长度。不同电压等级的带电作业，有效绝缘长度要求不一致，并且要依据海拔进行长度校正。

1.4人员素质

输电线路带电作业因为其危险因素较多，对人员素质的要求也较高。参加带电作业的人员应经过专门培训，并经考试合格取得资格、单位批准后，方能参加相应的作业。同时，带电作业人员必须身体健康，无妨碍作业的生理和心理障碍，并应掌握相关的技术及技能，具备较强的安全意识。

2220kV输电线路实现等电位作业方法分析

2.1绝缘梯法

绝缘梯主要有直立式绝缘竖梯、绝缘平梯及绝缘软梯。（1）绝缘竖梯在使用前，应在地面进行组装竖立，利用绝缘绳作为拉线以保证绝缘梯的充分平衡，等电位作业人员需从地面沿竖梯向上攀爬直至进入电场作业。该方法仅适用于塔身较低杆塔，一般在220kV及以上输电线路应用较少。（2）绝缘平梯在头部设置导线挂钩或绝缘吊拉绳，使用前将尾端固定在杆塔的合适位置，将头部挂在导线、架空地线上或使用绝缘吊拉绳悬吊控制，绝缘平梯安装挂接完成后，等电位作业人员坐在绝缘平梯上缓慢移动进入电场，该方法省时、省力，适用于直线塔，在耐张塔上应用较少。（3）绝缘软梯主要由绝缘管制材料及绝缘绳索组成，使用时先在横担侧将绝缘软梯头部悬挂在导线上，在地面侧将绝缘软梯绷紧后，等电位作业人员沿软梯从地面攀爬进入电场，绝缘软梯运输方便、操作灵巧、安全可靠，但攀爬过程需消耗作业人员大量体力，目前广泛应用于220kV输电线路带电作业[10-12]。

2.2绝缘斗臂车法

绝缘斗臂车等电位作业法主要应用在35kV及以下输配电线路，而在更高等级输电线路上应用较少。使用此方法时，等电位作业人员乘坐在工作斗内，斗臂车驾驶员通过调节绝缘臂将工作斗与等电位作业人员从地电位转移进入等电位。绝缘斗臂车车体较大，使用前支腿需可靠牢固支撑，不适用于沟壑丘陵地区及塔身结构存在问题的杆塔。

2.3“跨二短三”法

按规程要求，“跨二短三”法一般适用于220kV及以上电压等级输电线路的耐张绝缘子串。作业时等电位作业人员身体与绝缘子串保持垂直状态，脚踩其中一串绝缘子，手扶另一串绝缘子，手脚并用同时挪动，进入电场过程中手脚在绝缘子串上的位置必须保持平行同步，短接的绝缘子不能超过3片。由于220kV输电线路耐张串绝缘子一般为16片，绝缘距离约2.56m，扣除人体进入电场时的身体宽度0.5m及组合间隙2.06m后，不能为作业人员预留0.5m的安全裕度，因此“跨二短三”法等电位操作对于大多数220kV绝缘子串并不适用。

2.4吊篮法

吊篮由绝缘材质制成，一般通过两根绝缘吊拉绳与一个绝缘滑车组来控制起吊，绝缘吊篮及绝缘吊拉绳均采用绝缘材料制成，绝缘吊篮呈簸箕形状，进入电场过程中等电位作业人员盘坐或蹲在吊篮中，绝缘吊拉绳通过绝缘滑车固定在绝缘子串挂点横担附近，绝缘吊拉绳的长度须经过正确测量计算，以确保作业人员进入等电位位置后头部不超过导线侧第一片绝缘子。该作业方式一般采用从横担侧进入电场，进入电场人员移动轨迹上的多个组合间隙均须满足规程要求，一般适用于330kV及以上的直线塔等电位作业。

3220kV垂直吊篮法进入电场路径分析

3.1悬挂点在横担侧

使用吊篮时将悬挂点悬挂在横担上，作业人员在乘坐吊篮垂直进入电场的过程中，其组合间隙由人体与边相带电体以及人体与塔身两部分间隙组成。作业人员可通过此方法进入电场，此种悬挂方式进入电场适用于对耐张塔引流线侧的检修以及防风偏改造。

3.2悬挂点在导线侧

地电位作业人员携带传递绳登塔，地面作业人员将绝缘操作杆传至地电位作业人员，地电位作业人员利用绝缘操作杆将绝缘滑车挂至导线侧。等电位作业人员在乘坐吊篮垂直进入电场的过程中，其组合间隙由人体与边相带电体及人体与塔身两部分间隙组成。作业人员在垂直进入电场的过程中，与塔身始终保持大于3m的安全距离，组合间隙满足大于最小组合间隙（2.1m）的要求。

结束语

输电线路带电作业是保证电网安全经济运行的一项重要技术措施，是提高供电可靠性必不可少的一项技术手段。影响输电线路运行的因素非常多，技术人员在进行带电作业的过程中，选择应用合适的技术和设备，更好地保障自己的人身安全，从而更有效地提高带电作业的效率和质量。相关单位要不断提高技术人员的技术水平，增强其安全意识，通过定期的培训、学习等方式提高相关工作人员的综合素质，确保我国电力系统的正常运转。

参考文献

[1]韦梦.220kV典型塔型带电作业人员电场仿真分析研究[D].长沙：长沙理工大学，2017.

[2]罗国档.220kV窄基塔带电作业方法及工具的改进研究[D].福州：福州大学，2017.

[3]国家电网公司.电力安全工作规程线路部分：Q/GDW1799.2—2013［S］.北京：中国电力出版社，2014.