高海拔地區(qū)±800 k V直流輸電線路帶電作業(yè)分析

唐明星

（中國(guó)南方電網(wǎng)超高壓輸電公司昆明局，云南 昆明 650217）

0 引言

輸電線路開展帶電作業(yè)方式具備諸多優(yōu)勢(shì)，有效的作業(yè)方式不僅可減少輸電損失，而且還能為電網(wǎng)安全運(yùn)行和維護(hù)提供安全保障。因此，加強(qiáng)對(duì)特高壓直流電網(wǎng)的相關(guān)探究已成為國(guó)內(nèi)電網(wǎng)建設(shè)的一個(gè)重要課題。中國(guó)南方電網(wǎng)超高壓輸電公司所轄楚穗、普僑兩條±800 k V直流輸電線路，送電端都是在云南，云南地處高原，海拔較高，為保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定、提高供電可靠性，就要求我們對(duì)高海拔地區(qū)±800 k V直流輸電線路帶電作業(yè)進(jìn)行相關(guān)方面的技術(shù)研究，以確保實(shí)際作業(yè)過程中的安全性。

1 帶電作業(yè)安全距離和組合間隙

帶電作業(yè)安全距離即帶電作業(yè)中的最小間隙，而最小組合間隙指的是當(dāng)人體處于50%操作沖擊放電電壓時(shí)，對(duì)接地體和帶電體兩個(gè)物體所保持的距離相加得到的總距離。±800 k V特高壓直流輸電線路帶電作業(yè)中，帶電作業(yè)安全距離包括很多種情況，不同電位作業(yè)需要考慮不同的安全距離。

圖1為典型的作業(yè)位置示意圖，圖2為耐張串安全距離及組合間隙位置示意圖。對(duì)位置1、2、3、4處模擬桿和導(dǎo)線施以不同的距離，然后再進(jìn)行操作沖擊放電試驗(yàn)，計(jì)算相應(yīng)50%操作沖擊放電電壓，即可得到如圖3所示的沖擊電壓特性曲線，進(jìn)而計(jì)算出如表1所示的帶電作業(yè)的最小安全距離（危險(xiǎn)率＜10－5）。

圖3 不同位置間隙放電特性

表1 不同工況下帶電作業(yè)的最小安全距離

考慮到±800 k V特高壓直流從地面進(jìn)入等電位會(huì)相對(duì)困難，因此，在實(shí)際操作過程中可以借助吊籃、吊椅等工具的協(xié)助從塔身的側(cè)面進(jìn)入等電位。研究表明，作業(yè)人員人體離開高壓導(dǎo)線的某一個(gè)位置時(shí)，這個(gè)位置處的組合間隙可達(dá)到最低放電電壓。

該試驗(yàn)是通過控制變量的方法來實(shí)現(xiàn)的，如控制圖1中的位置5處S2為固定值0.4 m，保持圖2中的位置6處模擬人距均壓環(huán)絕緣子片數(shù)為固定值2片，測(cè)定不同的S1（即不同的間隙距離S）進(jìn)行試驗(yàn)，然后計(jì)算50%操作沖擊放電電壓，即可得到如圖4所示的不同作業(yè)位置組合間隙放電特性，進(jìn)而得到如表2所示的不同作業(yè)位置的最小組合間隙。

圖4 不同位置組合間隙放電特性

表2 不同工況下的最小安全組合距離

2 帶電作業(yè)安全防護(hù)

基于超／特高壓輸電線路運(yùn)行電壓高、空間場(chǎng)強(qiáng)高等特點(diǎn)分析可知，為了保證±800 k V特高壓直流線路帶電作業(yè)的安全性，必須考慮影響安全操作的主要因素，結(jié)合具體的帶電作業(yè)環(huán)境，分析制定出帶電作業(yè)的安全防護(hù)措施。

通過具體試驗(yàn)分析得到±800 k V特高壓直流線路帶電作業(yè)時(shí)應(yīng)采取以下安全防護(hù)措施：第一，地電位作業(yè)情況下，當(dāng)體表場(chǎng)強(qiáng)小于感知水平時(shí)作業(yè)無需防護(hù)；第二，當(dāng)?shù)入娢粫r(shí)的體表電場(chǎng)超過了感知水平或是進(jìn)入過程中電場(chǎng)強(qiáng)度超過感知水平時(shí)，應(yīng)保證工作人員手臂等身體部位處于吊籃以內(nèi)，同時(shí)利用特高壓直流線路屏蔽服對(duì)作業(yè)人員進(jìn)行保護(hù)；第三，當(dāng)流經(jīng)地電位人員的離子流大于電流限值時(shí)，必須配備用于±800 k V特高壓直流線路的屏蔽服來攔截離子流，從而達(dá)到防護(hù)的目的。

3 結(jié)語

云南地區(qū)±800 k V特高壓直流輸電線路帶電作業(yè)的最小安全距離如下：等電位對(duì)其上方橫擔(dān)是7.1 m，極導(dǎo)線電位作業(yè)人員對(duì)側(cè)面塔身地電位人員是5.3 m，等電位對(duì)側(cè)面塔身是5.8 m，耐張串則是5.6 m。塔上吊籃法和跨二短三法的最小組合間隙分別是5.9 m和5.8 m。屏蔽服非電位轉(zhuǎn)移產(chǎn)生的脈沖電流對(duì)±800 k V特高壓直流線路作業(yè)人員具有很好的保護(hù)作用，能夠有效地?cái)r截離子流，從而避免工作人員受到人體傷害。

帶電作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的安全推進(jìn)表明了特高壓輸電線路上帶電作業(yè)的可行性，我國(guó)相關(guān)的帶電作業(yè)技術(shù)安全規(guī)范也將不斷完善，從而有利于更快地推進(jìn)國(guó)內(nèi)電網(wǎng)的建設(shè)。

［1］萬帥，陳家宏，譚進(jìn)，等.±500 k V直流輸電線路用復(fù)合外套帶串聯(lián)間隙金屬氧化物避雷器的研制［J］.高電壓技術(shù)，2012，38（10）.

［2］高淑萍，索南加樂，宋國(guó)兵，等.利用單端電流的高壓直流輸電線路全線速動(dòng)保護(hù)［J］.中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2012，32（7）.

［3］張文亮，于永清，李光范，等.特高壓直流技術(shù)研究［J］.中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2007，27（22）.