220kV/110kV同塔四回輸電線路檢修方式及安全防護(hù)措施研究

安衛(wèi)中　平林濤

摘 要：電路安全問(wèn)題一直都是我國(guó)人民普遍關(guān)注的問(wèn)題之一，針對(duì)不同電路有著不同的檢修方式和安全防護(hù)措施。現(xiàn)階段，同塔四回輸電線路因其具有經(jīng)濟(jì)性和高效性被全國(guó)普遍使用，本文就對(duì)220kV/110kV同塔四回輸電線路檢修方式及安全防護(hù)措施作出簡(jiǎn)單的研究。

關(guān)鍵詞：同塔四回輸電線路；檢修方式；安全防護(hù)

引言

220kV/110kV同塔四回輸電線路檢修方式可以通過(guò)是否有電而分為兩種，一種是停電的檢修方式，一種是帶電的檢修方式，這是因?yàn)樵诓糠值貐^(qū)同塔四回輸電線路不能采取全停的檢修方式，所以只能帶電，而工作人員在帶電檢修當(dāng)中所要做的安全防護(hù)措施更多，需要考慮的因素也要更多。

1同塔四回輸電線路

我國(guó)最早建設(shè)同塔多回輸電線路是在1980年，現(xiàn)在110kV及以上的同塔多回輸電線路已經(jīng)很普遍。同塔四回的輸電線路相比于單一輸電線路要更為復(fù)雜。具體表現(xiàn)為它的桿塔更高，造型上更為多樣化，橫擔(dān)間的距離更小，所以在檢修上也更為復(fù)雜，在安全防護(hù)措施的選擇上需要考慮的因素也更多，我國(guó)分析檢修方式多是利用ATP-EMTP軟件進(jìn)行計(jì)算工作人員在用不同檢修方式進(jìn)行檢修的情況下，電流經(jīng)過(guò)身體的大小，進(jìn)而確定需要的檢修方式及其安全措施。

2停電檢修方式及安全防護(hù)措施

2.1不停運(yùn)線路對(duì)停運(yùn)線路的影響

根據(jù)同塔四回輸電線路所在的桿塔類型，我們可以把負(fù)荷、電源和輸電線路的模型相互連接，然后利用ATP-EMTP軟件建立輸電系統(tǒng)進(jìn)行模擬。假設(shè)同塔四回輸電線路中的三回線路正常運(yùn)行，而一回線路兩端接地檢修可以得出如圖1（a）所示數(shù)據(jù)。

根據(jù)此圖可以看出，隨著長(zhǎng)度逐漸從0km到50km，兩端接地時(shí)感應(yīng)電流也在逐漸增大，以220kV的線路為例，當(dāng)長(zhǎng)度達(dá)到50km時(shí)，它的線路兩端接地時(shí)的感應(yīng)電流在80A左右，那么這時(shí)工作人員就需要自身一定的安全防護(hù)措施了。

而具體的檢修方式選擇，還要根據(jù)具體情況來(lái)定，如圖中這種情況，因?yàn)?20kV的電流經(jīng)過(guò)最大，所以根據(jù)它的檢修方式可以制定出其它三條比它電流下的電路檢修方式。

2.2電流經(jīng)過(guò)人體的大小

我們現(xiàn)在假設(shè)220kV的刀閘關(guān)閉，設(shè)定接地線間距分別為1km、2km、3km、4km、5km和6km，設(shè)定檢修方式1為檢修人員兩側(cè)的桿塔上掛臨時(shí)接地線，設(shè)定將檢修方式2為在檢修人員所處位置掛保安線。可以模擬出臨時(shí)接地線的間距與流經(jīng)人體的電流之間規(guī)律。如圖2（b）所示。

由圖2（b）可以知道，在這幾段距離中，檢修人員兩側(cè)的桿塔掛臨時(shí)接地線時(shí)流經(jīng)人體的電流均要高于為檢修人員所處位置掛保安線。人體的感知電流為1mA，而掛臨時(shí)線時(shí)流經(jīng)人體的電流最小時(shí)將近7mA，而在置掛保安線的線路中，最高也每到0.5mA，所以前者危險(xiǎn)系數(shù)大，1不適合完成各種電路檢修工作，而后者相對(duì)安全，檢修人員在工作時(shí)不必格外加大安全防護(hù)措施便能完成在電路上的各種檢修工作。

3帶電檢修方式及安全防護(hù)措施

因?yàn)橐恍┩幕剌旊娋€路很重要，所以有時(shí)不能采取停電維修的方式，只能帶電維修，這時(shí)，我們要對(duì)它的電場(chǎng)分布規(guī)律和它的危險(xiǎn)率進(jìn)行分析。

3.1電場(chǎng)分布規(guī)律

電場(chǎng)分布規(guī)律指的測(cè)量對(duì)于作業(yè)人員使用的檢修方式和安全防護(hù)措施是很重要的一點(diǎn)。電場(chǎng)分布規(guī)律的測(cè)試首先要求我們對(duì)于電場(chǎng)測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行選擇，決定電場(chǎng)測(cè)量怎樣選擇的因素有四回輸電線路所在的桿塔類型，內(nèi)部構(gòu)造，和空間電場(chǎng)的位置。具體做法為測(cè)量人員在桿塔上與導(dǎo)線登高的上中下位置的導(dǎo)線與相絕緣子串掛點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量。通過(guò)測(cè)量得出的數(shù)據(jù)進(jìn)行ATP-EMTP的模擬，計(jì)算出電場(chǎng)分布的結(jié)果。圖2是國(guó)內(nèi)某四回輸電線路的測(cè)量圖。

由圖2可以看出，當(dāng)檢修人員在導(dǎo)線上作業(yè)的時(shí)候，體表場(chǎng)強(qiáng)測(cè)量值最大的數(shù)值均出現(xiàn)在腳部，所以腳部的安全防護(hù)措施一定要做好。而檢修人員的手指部也形成了比較強(qiáng)的電場(chǎng)，頭部和橫擔(dān)的端部場(chǎng)強(qiáng)也很大。都需要必要的安全防護(hù)措施。

3.2帶電作業(yè)危險(xiǎn)率

帶電作業(yè)危險(xiǎn)率是決定安全防護(hù)措施的關(guān)鍵依據(jù)，官方認(rèn)為，只有危險(xiǎn)率不到1×10-5才能保證其處于安全范圍。假設(shè)這是一個(gè)耐張塔，那么工作人員的主要檢修位置將如圖3中所示。

根據(jù)圖可以看出，第一個(gè)檢修人員在均壓環(huán)，作業(yè)間距為S，S=3700mm。而第二個(gè)檢修人員在橫擔(dān)，考慮到導(dǎo)線和頭部的間隙距離可以模擬計(jì)算出：S1=6200-3000-1200=2000mm，S2=3700-500=3200mm。那么危險(xiǎn)率就會(huì)像表1中一樣，由此能夠推算出檢修人員在這兩個(gè)地方的危險(xiǎn)率是否符合要求。

通過(guò)表格可以看出，這兩個(gè)檢修人員在均壓環(huán)和橫擔(dān)上進(jìn)行檢測(cè)的位置的危險(xiǎn)率全都不到1×10-5，也就意味著都可以進(jìn)行安全的帶電作業(yè)。

3.3屏蔽服

在檢修同塔四回輸電線路的過(guò)程當(dāng)中，常見(jiàn)的防護(hù)措施中，屏蔽服是很重要的一種，它能夠?qū)ぷ魅藛T的整個(gè)身體做出保護(hù)。屏蔽服的主要制作材料是纖維材料與導(dǎo)體材料，這種材料所制作而成的屏蔽服可以有效避免電流對(duì)人體的損害，它的構(gòu)成主要有鞋子、手套、襪子、褲子、上衣和帽子以及相互連接的構(gòu)件組成的，這樣做到十分的密閉性與保護(hù)功能。它的原理是讓檢修人員身體外部形成屏蔽面，這樣就有了有效的隔離。

而屏蔽效率又是衡量屏蔽服好壞的重要標(biāo)準(zhǔn)。具體的計(jì)算為假設(shè)E0為屏蔽前的場(chǎng)強(qiáng)，kV/m，而Ei是屏蔽后屏蔽服的場(chǎng)強(qiáng)，kV/m。屏蔽前后接收極電壓比值分貝值公式為：

國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)是檢修人員在工作時(shí)穿上屏蔽服之后屏蔽服內(nèi)的表場(chǎng)強(qiáng)要小于15kV/m，而露在外面的部位場(chǎng)強(qiáng)要小于240kV/m。通過(guò)計(jì)算可以得出在對(duì)應(yīng)的220kV/110kV同塔四回輸電線路中檢修所需要穿的屏蔽服的屏蔽效率應(yīng)該達(dá)到多少。

因?yàn)檫@種重要性和要求，所以屏蔽服在生產(chǎn)時(shí)一定要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的程序，并且對(duì)屏蔽服的性能作出測(cè)試；而檢修人員在穿戴屏蔽服時(shí)也應(yīng)該按照順序，逐步穿戴，并且作出檢查，特別是那些部分之間連接的構(gòu)件，以保證身體不會(huì)直接接觸電力線路，使得屏蔽服的作用充分發(fā)揮。

3.4靜電防護(hù)服

這是另外的一種起到保護(hù)作用的檢修服裝，主要是針對(duì)對(duì)檢修人員有傷害的靜電。電荷在處于靜止?fàn)顟B(tài)下會(huì)釋放出可形成一定強(qiáng)度的電磁場(chǎng)，對(duì)人體有很大的傷害。這是一種持續(xù)性的傷害，它會(huì)讓工作人員的身體受到輻射，并導(dǎo)致身體健康情況逐漸惡化，讓工作人員出現(xiàn)情緒上變得焦躁，會(huì)出現(xiàn)頭疼的狀況。靜電防護(hù)服的主要材料是用一種特別的面料制成，這種面料可以有效的防止靜電，它能夠讓聚集在一起的靜電快速地分離，從而讓人體很少受到傷害。這種靜電防護(hù)服使用情況比較普遍，但對(duì)于220kV/110kV同塔四回輸電線路的檢修來(lái)說(shuō)，還要根據(jù)電流數(shù)以及危害率的程度而定是否采用。

3.5其他的安全防護(hù)措施

除了屏蔽服和靜電防護(hù)服之外，還有很多的措施可以進(jìn)行保護(hù)作用，比如在等電位的操作時(shí)，可以用脈沖電流進(jìn)行一定的防護(hù)，這是針對(duì)檢修人員的身體與帶電體之間的電位差會(huì)引發(fā)危險(xiǎn)的情況，脈沖電流保護(hù)了身體和帶電體之間的距離。而當(dāng)一些類似于遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)正常電壓的220kV/110kV同塔四回輸電線路的檢修工作中，需要一些特別的措施來(lái)保證人工作位置的安全距離進(jìn)行加大。這些都是針對(duì)具體情況而作出的具體防護(hù)措施的選擇，除了檢修，要保證電路的正常運(yùn)行還要注意平時(shí)的維護(hù)，進(jìn)行周期性的檢修和針對(duì)容易發(fā)生故障的位置的多次檢修。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，220kV/110kV同塔四回輸電線路的檢修方式要根據(jù)是否帶電檢修來(lái)進(jìn)行選擇，而它的防護(hù)措施也有多種，這一切都要在具體的檢修過(guò)程中進(jìn)行分析和選擇，利用如ATP-EMTP這樣的軟件進(jìn)行測(cè)試可以有效計(jì)算出種種數(shù)據(jù)，幫助檢修人員作出準(zhǔn)確的判斷。

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