地電位斷接引流及輔助作業(yè)方法的研究

劉建飛 景永良 陶科 劉亞榮 祁保留

DOI：10.19392/j.cnki.16717341.201722128

摘要：高壓輸電線路是電力系統(tǒng)的紐帶，而鐵塔則是輸電線路上重要的連接“點(diǎn)”，輸電線路則是通過絕緣子掛在鐵塔上，在耐張塔、轉(zhuǎn)角塔以及終端塔上，依靠引流線來連接，跨越耐張絕緣子串兩側(cè)的導(dǎo)線，如果充分利用好引流線的靈活性，開展地電位帶電斷接引流線，可以在電網(wǎng)改造中縮小停電范圍，從而提高供電可靠性。國網(wǎng)天水供電公司將該課題作為2017年的科技項(xiàng)目，取得了良好的效果，并且申請了實(shí)用新型專利。

關(guān)鍵詞：帶電作業(yè)；斷接引流

一、地電位斷接引流技術(shù)發(fā)展歷史簡要回顧

建國以來，我們國家在前蘇聯(lián)的援助下，興建了很多發(fā)電廠、變電站等電力設(shè)施，電力系統(tǒng)的調(diào)度、施工、檢修、試驗(yàn)方法也沿用前蘇聯(lián)的工藝。

隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，供電緊張局面多次出現(xiàn)，經(jīng)過幾代人的探索，國網(wǎng)公司提出了特高壓輸電理念，并已開始興建，目前電壓等級已經(jīng)達(dá)到了1100kV。

高壓特備停電將波及很大的區(qū)域，影響工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活用電。為此，建國初期以遼寧鞍山電業(yè)局（即現(xiàn)在的國網(wǎng)鞍山供電公司和國網(wǎng)遼陽供電公司）為代表的電力人，開始致力于帶電作業(yè)的創(chuàng)新研究，研制出了我國第一批帶電作業(yè)工器具，標(biāo)志著我國帶電作業(yè)的開始。

之后，電業(yè)人開始了帶電作業(yè)和帶電作業(yè)工具的進(jìn)一步探索研究，直到現(xiàn)在從未停止過。

二、國內(nèi)外研究情況

帶電作業(yè)衍生為等電位作業(yè)和地電位作業(yè)兩種，其中以地電位作業(yè)為優(yōu)先采用，無法實(shí)現(xiàn)地電位作業(yè)才進(jìn)行等電位作業(yè)。所以帶電作業(yè)工具就分成了等電位作業(yè)專用工具和地電位作業(yè)專用工具，兩類工具有明顯的區(qū)別，即等電位作業(yè)工具不需要考慮絕緣，地電位作業(yè)工具須嚴(yán)格按照規(guī)程的絕緣要求進(jìn)行設(shè)計(jì)加工。

國外對帶電作業(yè)工具的研發(fā)一致停留在上世紀(jì)8090年代水平，國外研究機(jī)構(gòu)對地電位斷接引流的研究基本還是在等電位作業(yè)方法上，他們利用直升機(jī)直接將作業(yè)人員帶入電場進(jìn)行作業(yè)，但是尚未見到相關(guān)地電位作業(yè)的報(bào)道和介紹。

國內(nèi)研究機(jī)構(gòu)很少研究帶電作業(yè)，因?yàn)樗麄內(nèi)狈ΜF(xiàn)場實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，沒有感性認(rèn)識，所以很難有理性的改進(jìn)和研究。國內(nèi)的研究工作基本來自于生產(chǎn)一線員工，他們依靠工作累積與科學(xué)設(shè)計(jì)相結(jié)合，搞出了眾多的專用工具，但是技術(shù)水平不高。

三、技術(shù)需求分析

國內(nèi)，有個別企業(yè)（如意向合作單位）開始著手該項(xiàng)目的研究工作，這些企業(yè)的技術(shù)人員多為在電網(wǎng)從事過理論研究的專家和生產(chǎn)實(shí)踐的一線高級技師等技術(shù)人員。

2011年國網(wǎng)遼寧省電力有限公司遼陽供電公司開展了地電位線路斷接引作業(yè)的探索，取得了成功，從此地電位線路斷接引成為了該類作業(yè)的首選方法。

但是他們的作業(yè)需要至少3個人來完成，比較復(fù)雜?，F(xiàn)場帶電斷接引流的過程中，總結(jié)出多人作業(yè)配合效果差，體力消耗大，勞動效率低，使用的工具笨重，遇到螺栓生銹的時候，無法順利完成作業(yè)。

事實(shí)上，應(yīng)用地電位工具為絕緣工具的理論，充分利用塔頭的有限空間，可實(shí)現(xiàn)單人作業(yè)。

四、技術(shù)突破

根據(jù)上述需求的技術(shù)分析，國網(wǎng)天水供電公司將地電位斷接引流作業(yè)及輔助作業(yè)方法的研究作為2017年的科技項(xiàng)目，經(jīng)過研究開發(fā)、試驗(yàn)和現(xiàn)場試用，取得了良好的效果，已申請了國家實(shí)用新型專利。

初步的思路是將作業(yè)人員減少到一人，取消輔助人員，代之以專用工具。

該專用工具包括絕緣套筒扳手、輔助工具、引流固定工具和快速安裝卡具。

絕緣套筒扳手由三部分組成：自適應(yīng)套筒扳手筒頭、FR4棒和可附加力臂的棘輪扳手。自適應(yīng)套筒扳手筒頭可滿足各種規(guī)格的螺栓要求，不再需要更換套筒，這樣組合可以提高工作效率。

輔助工具為L形，豎直部分采用FR4棒，上端帶有快速安裝固定卡具，水平部分為金屬件，金屬件向上面安裝有自適應(yīng)套筒扳手套筒頭。

引流固定工具也為L形，豎直部分采用FR4棒，上端帶有快速安裝固定卡具，水平部分為金屬件，中間開叉。

快速安裝卡具采用四連桿機(jī)構(gòu)，呈四邊形狀，固定在輔助工具和引流固定工具的上端，操作四連桿機(jī)構(gòu)，過死點(diǎn)后，即可牢固的固定在塔頭上，如圖1。

使用時，利用L形輔助工具將連板下面的螺栓固定，再將輔助工具固定在塔頭，保證引流板及螺栓牢固，使用絕緣桿加長的自適應(yīng)套筒扳手，可以滿足任何大小螺栓都用主工具來操作螺母。塔頭工作人員可使用該工具順利的將引流線夾卡在引流固定工具的開叉處，然后固定工具通過快速卡具固定在塔頭，可確保引流線的牢固固定，如圖2。

該成套工具的設(shè)計(jì)，即實(shí)用又好用，自適應(yīng)套筒扳手、輔助工具、引流固定工具和快速安裝卡具是單人完成地電位斷接引流作業(yè)的主要因素，使用該工具還能縮短作業(yè)時間。

五、結(jié)論

本文通過上述單人地電位斷接引流及輔助作業(yè)方法的研究分析，可得出如下結(jié)論：

（1）創(chuàng)新要貫穿生產(chǎn)過程，工作思路要不斷拓展，作業(yè)方法要不斷更新，挑戰(zhàn)不可能。

（2）作業(yè)工器具應(yīng)不斷改進(jìn)升級。