带电作业关键技术的应用与发展趋势

(整期优先)网络出版时间:2021-12-13
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带电作业关键技术的应用与发展趋势

张振 张欢

国网山东省电力公司梁山县供电公司 山东省济宁市 272600

摘要:伴随着我国城市化建设的高速发展,使得社会经济建设的步伐逐步加快,与此同时,随着我国电力事业的不断发展,电网已经在城市和乡村全面铺开。人民的用电需求与日俱增,需要进行带电作业的范围不断扩大,需要进行城市带电作业的频率也不断提高。目前,在人们生活生产水平不断提高下,传统的配电系统已满足不了人们生的需求,只有使用更高标准的箱式变压器、环网柜和配电电缆,才能保障道路改造、线路迁移和供电设施迁动顺利进行,因此,需要大力发展和应用带电作业关键技术。

关键词:带电作业;关键技术;技术应用;发展趋势

引言

随着我国城市化与工业化建设的不断深入,人们对于电力的需求越来越大,远距离输电工程越来越多。且随着超高压与特高压交直流输电工程的不断建设,输电工程建设对带电作业关键技术的要求也逐渐提升。为了保证输电工程的建设质量,需要重视对带电作业关键技术的研究,并深入分析其发展趋势,以保证电力系统运行的稳定性,为社会经济快速发展提供保障。

1带电作业关键技术参数

输电线路带电作业的关键技术参数包括最小安全间距、绝缘工具最小有效绝缘长度,以及最小组合间隙等内容,其中最小安全间距的设定由带点作业的危险系数决定,需要进行电压水平的概率计算,以及间隙实验结果的概率计算,同时还要校正海拔,保证带电作业的危险率<10-5。除了概率计算以外,还要考虑其他方面的因素,包括实际带电作业位置、路线杆塔结构、线路走廊海拔高度,以及系统参数等,以确保输电线路带点作业关键技术参数的准确性,在获取数据时,需要使用合适的方法进行试验,以保证试验结果的准确性。由于带电作业过程中输电线路与塔头尺寸过于紧凑,相间与相地的距离比较小,导致工作人员作业过程中进出受限,不利于高效地开展工作。工作人员在带电作业过程中需要选择最优的电位路径,要结合具体情况选择最佳的作业间隙,同时,还需要将相导线之间的间隙放电特性考虑在内,通过反复试验计算出最小安全距离,保证工作人员在安全范围内工作,保障其生命安全。除此之外,还需要加长保护间隙,以保证部分紧凑型输电线路带电作业间隙不足的安全作业。在设计保护间隙时,要遵守设计原则,根据具体线路要求进行设计,并通过加装保护间隙的绝缘配合实验,科学合理的设定保护间隙的数值,使保护间隙安全作业方式能够满足带电作业的基本要求。

2带电作业关键技术的应用

2.1绝缘手套作业法

虽然书中命名为“绝缘手套法”,但该方法并不局限于绝缘手套这一个安全工具,而是需要电气操作人员和地面工作人员互相配合,通过绝缘斗臂车、绝缘平台或其他绝缘承载工具与大地绝缘的特点保障作业人员安全,再由佩戴好安全器材的作业人员接近带电体,通过绝缘手套开展带电设备的检查与维护工作。相较于其他带电作业方法,这种作业方法操作灵活,对作业环境条件的需求较低,无需在旁边搭载备用移动电源,适用于作业现场空间狭小且配电设备密集度过高的情况。绝缘工具互相配合,可对作业人员形成全方位保护,将作业人员与带电体有效地隔离开,保护作业人员和带电设备均不会受到电击的威胁,以便于维护与检查工作的顺利进行。

2.2移动电源作业法

这一方法类似于旁路电缆作业法,均是在优先保障电网顺利运行的情况下进行作业。由于移动电源车搭载电量和电网的容量差距较大,一般只用于临时性供电,因此如果配电网在运行过程中因电力设备供电不稳定而使设备出现功能障碍等问题时,电力企业应及时将移动电源车开至问题电缆所在地,先通过暂时提供电能,确保周边用户正常用电不受影响。作业人员在确定无法使用其他方法时,通常才会选用移动电源车带电技术。如果选用此方法,作业人员必须依据作业指导,严格按照要求对电缆线路进行分离工作,并在确定接入移动电源车的电缆线为非检查对象的前提下,才能确保电缆线的正常运行。同时,在电缆线接入移动电源车前,作业人员必须反复检查并确定待检查线路处于安全的工作环境,为操作人员检查和维护工作的开展做好充分准备。

2.3旁路作业法

主要通过旁路电缆、开关等设备,提供旁路供电线路,保障临时供电。带电作业过程中,将旁路线路替换停电线路来保障线路供电,让电力工作人员更好地完成相关检修和更换工作,作业完成后,电力工作人员再将旁路线路拆除,继续保持正常供电。通常情况下,旁路线路由电缆中间接头、移动电缆和计算机终端设备组成。这种作业方法优点在于具有较高灵活性,操作相对简单,在密集的居民区得到很好应用。

2.4机器人作业法

该方法是直接用机器人代替人来完成工作,利用机器人最大限度地保证了人员的安全,避免了人员因带电作业而产生的安全问题,是未来电网运行管理的一个重要方向。但值得注意的是,目前这种方法应用还很少,原因有以下2点:①这种方法对机器人的相关技术要求很高,而且在一些比较复杂、精密的工作中,机器人不能完全代替专业人员操作。②采用该方法时,机器人生产、维护费用较高,结合我国电网运行管理的实际情况,认为用机器人进行配网带电的大规模作业不现实,这是目前我国电网运行管理的现状。

3带电作业关键技术发展趋势

3.1带电作业工具

带电作业工具的研究主要包括以下4个方面:(1)高强度柔性绝缘材料。带电作业过程中,为了提高机械强度,并加强带电作业工具的绝缘性能,需要加强对高强度柔性绝缘材料的研究,研制出软质柔性的绝缘吊拉工器具,以提升带电作业工具的性能质量。(2)硬质绝缘材料。为保障工作人员的人身安全、增强带电作业环境的绝缘性能,要加强对新型软、硬质绝缘材料的研究,提升运行设备的安全性,以推动带电作业关键技术的研究发展,提升带电作业的工作质量。(3)机械化装置。为提升带电作业的工作效率,保证其工作开展的有效性,并减少带电作业的劳动强度,需加强带电作业机械化装置的研究,并保证各种带电装置的轻型化,以提升其便捷性。(4)检测设备。要加强检测设备的研制。带电作业过程中,若带电作业设备存在问题,很可能会造成安全事故,因此,要加强检测装置的研制,使其机械化与智能化,保证带电作业安全进行。

3.2带电作业设备清洗

要重视带电作业中的清洗工作。变电设备带电清洗时若出现操作问题,很可能会危及作业人员的生命安全,因此,要加强对变电设备带电清洗作业的研究,综合分析变电设备的积污特点,以便更为高效的开展带电清洗工作。此外,还要加强对高绝缘性能清洗材料的研究,以保证带电作业人员的安全。为了提升变电设备的带电清洗效率,要深入研究智能化的带电清洗装置,在节省人力的同时,进一步提升带电作业的稳定性。同时,为了保证作业人员能更高效、安全地开展工作,要加强对安全技术操作规范的研究,让带电作业人员按照相关操作规范操作,优化变电设备带电清洗技术。

结语

随着社会经济的不断发展,人们生活水平不断提高,如何保障人们的生活用电和企业的加工用电是当前的重大难题。为了不让企业生产和人类生活受到影响,我国各地电力公司积极发展和应用带电作业技术。总的来说,这项技术的最终目的是在不停电的情况下,完成相关电力作业,以保障供电的可靠性和稳定性,提升人民用电的满意度和良好的用电体验,从而进一步建设和完善各城市的营商环境,服务于经济发展。

参考文献

[1]黄伟强.带电作业关键技术研究进展与趋势[J].通讯世界,2016(10):163-164.

[2]杜朋洋.带电作业关键技术研究进展及其发展趋势[J].企业技术开发,2015,34(35):13-14.