输电线路带电拆除异物方法改进和工具研制
2015-04-14夏正青唐夏明闫仁宝
陆 丹,夏正青,唐夏明,陈 宇,胡 仁,闫仁宝
(国网浙江省电力公司嘉兴供电公司,浙江 嘉兴 314000)
输电线路带电拆除异物方法改进和工具研制
陆 丹,夏正青,唐夏明,陈 宇,胡 仁,闫仁宝
(国网浙江省电力公司嘉兴供电公司,浙江 嘉兴 314000)
为了保证输电线路安全稳定运行,带电拆除异物工作就具有十分重要的意义。传统带电拆除架空线路上的异物,是直接用绝缘操作杆或在导线上使用绝缘绳将异物从带电导线上逐步剥离。但现有输电线路带电拆除异物的工具受杆塔结构、导线交跨、作业场地等因素限制而大大降低了带电拆除异物的效率,且对导线的伤害比较大,易使导线表面破损。改进的拆除异物工具以架空地线为异物拆除工器具滑动通道、通过滑车和绝缘绳来调节异物拆除工具与异物的位置、并可以360°向任意方向旋转,可不受间隔棒、杆塔类型、场地等因素制约拆除异物。经现场应用表明,改进的作业方法和新工具能有效提高带电拆除异物作业的安全性和效率。
输电线路;带电;异物拆除;工具
随着国民经济的快速发展,电力负荷需求不断增长,高压输电线路的长度以及密度也随之增加。近几年线路上的异物缠绕的现象呈上升的趋势,缠绕的异物主要有风筝、气球、塑料袋等,甚至还发生农作物塑料大棚的薄膜被风卷起飘挂在输电线路上的状况。
导线或地线上的悬挂异物,会减小导线对地、导线与地线的安全距离以及两相之间的相间距离,引发对地短路或者相间短路,导致线路跳闸或永久故障,在大雾或者小雨天尤为常见。输电线路上的异物威胁线路的安全可靠的运行,及时拆除异物对防止电网事故具有十分重要的意义。
1 输电线路上异物的排除
为保证输电线路安全稳定运行、供电可靠及减少设备的非计划停电次数,拆除异物时一般在带电状态下进行,即带电拆除异物。目前带电拆除异物方法是:以导线为通道,用滑轮将异物拆除工具送至导线异物处,再顺线路方向水平移动将异物拆除。对这种传统带电异物拆除法的工作效率进行分析,找出影响效率的主要原因见表1。
通过表1分析可以得出,影响传统带电异物拆除的主要原因有:
(1)异物拆除工具只能通过单根导线而不能通过相分裂导线间隔棒,无法解决高压线路分裂导线上的异物处理问题。
(2)操作难度大,耗时长、效率低,在作业现场交跨复杂场合下水平移动拆除异物更显得十分困难。
针对传统带电拆除异物方法存在的不足,提出了改进的新作业方法,即对传统绝缘操作杆进行改进,研制以架空地线为异物拆除工具滑动通道、通过滑车和绝缘绳来调节工具与异物的位置、并可以360°旋转的新型异物拆除工具,如图1所示。该工具两端有抓钩,能将异物钩住、抓紧后再逐步剥离。
表1 影响带电异物拆除的因素
图1 新带电拆除异物工具结构
实例验证了新作业方法和新工具的有效性,不仅减少了作业时间,提高了作业效率,也提高了安全性。
2 新型带电拆除异物的作业方法
2.1 新型带电拆除异物工具
针对传统的异物拆除工具所存在的缺点而研制的新型异物拆除工具,主要由绝缘包/垫、绝缘绳、异物处理器、双头滑车等部分组成,见图2所示。
异物拆除的作业见图3,拆除异物工具在高空作业中可借助于偏心转矩来灵活控制位置。以无间隔棒的地线作为通道,由牵引装置将拆除工具送至异物正上方,利用绝缘绳索控制拆除工具作业,从垂直方向上下移动,利用双头辐射刺形状抓钩处理异物。
图2 新带电拆除异物工具实物
图3 异物拆除的作业
2.2 带电拆除分裂导线异物的作业过程
依据异物拆除工具设计方案,对带电异物拆除进行了试用和检验。
(1)在模拟的500 kV四分裂的输电线档距中间上缠绕异物(如塑料袋),为了证明新型带电拆除异物工具的有效性和高效性,缠绕塑料袋位置距离两侧杆塔要有若干个间隔棒,并要绑扎紧固,不能被风吹走。
(2)准备好安全工器具以及新带电拆除异物工具,由作业人员携带绝缘绳、双头滑车登塔,如图4所示。
(3)塔上作业人员将系有新型带电异物拆除工具的绝缘绳连接在双头滑车,并利用绝缘操作杆将双头滑车挂于架空地线防震锤外,见图5。
(4)地面人员利用绝缘绳滑动双头滑车至异物上方,将新型带电拆除异物工具传递至导线异物处。通过绝缘绳来调节异物与拆除工具间的距离,用工具的抓钩钩住异物进行360°旋转并上下移动,将异物从导线上取下来,如图6所示。
图4 人员携带工具登塔
图5 双头滑车挂于架空地线防震锤外
图6 拆除异物过程
3 新型与传统异物拆除工具效率对比
3.1 传统异物拆除工具效率
用传统异物拆除工具对不同地形的110 kV线路带电异物拆除工作次数统计6次,相应的作业时间如图7所示。
由图7显示可知,在同一电压等级下输电线路带电异物拆除时间受作业现场条件限制影响较大。其中,多线路复杂交跨现场条件作业时间最长达到100 min。
对传统异物拆除工具在分裂导线上的应用效果也进行了分析,选取了220 kV电压等级以上分裂导线输电线路的带电异物拆除工作进行统计,共8次,如表2所示。
图7 不同地形条件作业时间
表2 分裂导线输电线路带电异物拆除工作时间
由表2可知,在220 kV级以上电压等级输电线路分裂导线上带电拆除异物所需时间比较长,平均约为82.5 min。可见传统拆除异物方法耗时长、人力物力消耗大、效率低。
3.2 新型异物拆除工具效率
2014年第4季度,开始使用新型带电异物拆除工器具消除线路上的异物,对不同电压等级线路带电异物拆除所用时间进行了统计,如表3所示。
表3 2014第4季度带电异物拆除工作时间
由表3可知,新型带电异物拆除工具消除异物的平均时间大大缩减,仅为传统异物拆除时间的50%~60%。
4 结论
(1)采用新型异物拆除工具和操作方法后,将原必须停电消缺的工作变为带电作业,提高了供电可靠性,减少了设备非计划停电次数。新型带电异物拆除工具以架空地线为滑动通道,不受导线间隔棒限制,不需要在间隔棒处经常倒换。
(2)对于作业现场交跨复杂的环境,使用新型异物拆除工具可避免来回水平过交跨物的频繁作业,大大减少因安全距离不够而引发的事故。
(3)传统的带电异物拆除工具只能水平或者上下移动,而新型带电异物拆除工具可以任意方向旋转、更加灵活,拆除异物效果更好。
(4)新型带电异物拆除工具与导线无接触,避免导线因摩擦受损伤。
(5)新型带电异物拆除工具可以减少作业时间,提高工作效率近50%。
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(本文编辑:杨 勇)
An Improved Method and the Tool Development for Live-working Demolish of Unidentified Objects on Transmission Lines
LU Dan,XIA Zhengqing,TANG Xiaming,CHEN Yu,HU Ren,YAN Renbao
(Stade Grid Jiaxing Power Supply Company,Jiaxing Zhejiang 314000,China)
s:To ensure operation stability and safety of transmission lines,live-working demolish of unidentified objects is meaningful.The traditional method is to demolish the unidentified objects from hot lines with an insulated operating lever or an insulating rope.However,the existing tools for unidentified objects demolish are limited by tower structures,wire crossover and the work place,which not only greatly reduce the demolish efficiency but do great harm to wires by surface damaging.In the improved method of unidentified object demolish,the overhead grounding wire is taken as slide passageway of the demolish tool;by pulley and insulating rope,the locations of demolish tool and the unidentified objects are changed;in addition,the tool can rotate in 360 degrees to any directions without being limited by spacing rods,tower types and field.The field application shows that the efficiency and the security can be greatly improved with the proposed new method and the new operating tool.
transmission line;live-working;unidentified object demolish;tools and instruments
TM755
B
1007-1881(2015)11-0024-04
2015-09-17
陆 丹(1981),男,助理工程师,高级技师,从事输电线路带电检修工作。