山城地形配网带电作业方法研究

王伟　刘飞　李成龙

摘要：文章针对城市10kV配网带电作业在线路环境复杂多变的山城地形下开展受限的问题，尝试根据典型山城配电线路情况，依据现有带电作业技术、装备，研究出适应山区线路特点的带电作业工具和差异化带电作业方案。

关键词：配电网；带电作业；山城地形；配电线路；电力系统 文献标识码：A

中图分类号：TM72 文章编号：1009-2374（2016）21-0129-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.21.063

配网带电作业在中国已经历了近60年的发展，国家电网公司作为负责任的国家企业，从支持经济发展，服务民生的社会责任角色出发，将不断提高供电可靠性作为电力服务中最重要的追求。因此作为减少停电重要途径的配电带电作业在配网日常运行、维护中，将占据越来越重要的位置。国网公司《10kV架空配电线路带电作业管理规范》中收录配电带电作业项目4类共33项，针对每个项目制定了标准化作业指导书，配置了典型的绝缘工器具、绝缘设施，以指导、规范带电作业的开展。十堰市位于湖北省西北部，属于典型的山城，城市呈带状，主城区内多点缀秦巴余脉，城市10kV架空线路也多受地形限制，通道狭窄，随主要道路依山就势，线路起伏、蜿蜒回折较多。十堰供电公司配网所使用带电作业工器具多来自统一招标，某些通用的设备在十堰这类山城会无用武之地，如绝缘斗臂车常无法进入山地作业位置、传统作业平台笨重携带不便等，这些情况限制了带电作业的开展。

1 山城地形开展带电作业中遇到的困难

（1）十堰城区位于山上的架空线站70%以上，处于山地等斗臂车无法到达的地方的线路相对较多；（2）由于地势限制，架空线路多蜿蜒曲折，部分线路转折较大，用通用绝缘平台工作时，不能到达工作点位置；（3）架空线绝缘率较低，主要由于山区架空线路档距不规则，一般偏长多用钢芯铝绞线。受制于通道，线路共杆交叉相对复杂。在这类线路上进行接火等工作，用绝缘平台的中间电位作业法安全上存在漏洞，使常规工具猴头线夹或绕线器、羊角抱箍无法使用。

2015年十堰配网共接到各类带电作业申请1200次，因受困于现场工作环境，实际开展956次。

这些先天的线路情况，造成配电带电作业工作环境复杂、多变，影响了山区带电作业的开展。因此，以十堰为例，有针对性地研究出适应山区线路特点的带电作业工具和作业方案，有利于配电带电作业覆盖更广泛的地区，从而促进配电带电作业进一步发展。

2 山区配电带电作业几种方法的改进

2.1 利用绝缘软梯为承载工具的作业方法研究

绝缘软梯由绝缘绳、绝缘管组成，具有运输方便、使用轻巧、可根据作业现场调节长短等特点，在高压输电线路带电作业中被广泛应用。

对十堰10kV配电架空线路多沿山就势，十堰配网研究借鉴了输电线路常用的绝缘软梯进入带电作业位置进行带电作业的方法。

绝缘软梯的带电作业流程：用弧垂绳带上跟头绳→用跟头绳带上软梯架及软梯→穿绝缘服作业人员登软梯进入电场→作业人员进入软梯架扣好保险→沿导线滑动到作业点→完成后沿导线返回到出发点→按照相反的流程拆除绝缘工具。

配网线路主要区别在于线路档距要小得多，线路情况也复杂得多，装设软梯在电气安全距离上应更加注意。只有采用合理的方法挂接，确保软梯安全稳固。绝缘工器具必须达到一定的绝缘标准才能够应用于带电作业中，才能够保证安全。绝缘软梯使用要求：由于配电线路型号较多，承载拉力能力不同。通过计算论证，在10kV线路中一般选择截面积在90以上的钢芯铝绞线上方可采用此方法。

绝缘软梯质轻量小，能减少山区带电作业环境中，人员携带、安装作业工具的难度。这类带电作业可应用于架空线拆、接火，更换避雷器、防震锤、修补导线等一系列简单项目的带电作业。

2.2 传统型绝缘平台的改进

多数山上的架空线路导线排列方式，架设类型并不是标准化的类型，比如平行导线相间距存在差异，有的较大，有的三角形排列导线，中相较高。在这些情况下要使用标准的1.2m固定式绝缘平台来进行带电作业往往存在困难，可能长度不够，高度不能调整而不能达到线路工作高度等。

选择新绝缘平台的技术标准为：长度达到1.8m，增高达50cm。新型绝缘平台是针对原有固定式绝缘平台的不足设计的。结构创新点是结合了机械制造原理和力学原理，设计多点立体连接主辅受力同步旋转的稳定装置。各连接点角度设计精确，使各连接点的内、外切旋转达到完全同步，确定作业点后达到了任意角度、任意作业点固定的效果，更能适应山城配网带电作业线路多种工作环境。

此平台应用取得了理想的效果，减少了人员的劳动强度，提高了工作效率。这种作业平台能够用在具备条件的一般的带电拆、接火及检修、缺陷处理等工作。与普通绝缘平台的使用相比，与带电体的距离不能小于0.6m，否则可能造成单相接地。

2.3 穿刺线夹固定器与力矩套筒工具的研制

架空线路接火可以采用地电位和中间电位两种。使用到的工具一般有特制的猴头线夹或绕线器、羊角抱杆，由于裸导线与绝缘导线的结构及技术参数不同，强度不同，猴头线夹只能在裸导线上使用。目前绝缘线上接火工作一般需借助绝缘平台等支撑工具，采用剥掉绝缘层接火的直接作业法，这种方法可能使线芯进水和腐蚀更伤线芯，影响架空绝缘线路的使用寿命。而且受线路环境限制较大，比如有低压线路等多层线路时，由于不具备人体不能穿越不同电位导线这一要求，这种方法并不可取。

穿刺线夹2007年十堰公司已引进，但因缺乏线夹、导线固定及操动穿刺线夹装置，单一穿刺线夹不能接火。结合线路情况，十堰配网研究发明穿刺线夹配套接火工具，能将线夹和分支电缆固定，同时能使用固定器操作杆将线夹及引线牢靠固定在10kV架空绝缘线上，使用力矩套筒操动穿刺线夹进行带电接火作业。这种方法减少损伤绝缘线绝缘性能。穿刺线夹配套工具的研制，拓展了山区带电作业在带电接火工作在绝缘线路上开展的普及度。

2.4 跌落式熔断器遮蔽设备的研制

更换跌落式熔断器是配网带电作业比较常见的工作，主要采用绝缘毯遮蔽，但这种遮蔽方式存在弊端：（1）使用绝缘毯遮蔽跌开时拆、装引线及紧固螺栓时不方便；（2）作业时必须将绝缘毯打开，露出引线才能进行螺栓拆装工作；（3）紧固螺栓时易触碰其他电位体，引发接地、短路、触电等危险。

鉴于传统方法的缺点，十堰配电使用双层绝缘板，根据跌开形状，制造出活动卡槽，选用了专业的绝缘铆钉固定，制作出硬质绝缘遮蔽设备。该设备能将带电触头与工作区域直接隔离，消除了绝缘毯遮蔽工作时需再打开部分区域的潜在安全因素。

在实际应用中发现，跌落式熔断器、刀闸遮蔽设备完好遮蔽跌落式熔断器的横担、带电引线，满足带电作业遮蔽需求，并且遮蔽设备拆装方便，减少了带电作业工作量，且不像绝缘毯一样需反复打开的隐患。这种遮蔽罩建议主要应用于单相跌开类维修工作。

3 山城配网新型带电作业工器具应用情况

以上几种配电带电作业新方法的研究，是十堰供电公司在山区开展配电带电作业中发掘的具有典型性的案例。上述新型的作业方法较好地弥补了主要带电作业方式容易受制于特殊的作业环境的问题，有力地提高了带电作业的覆盖面，丰富了带电作业方法，拓展了带电作业开展的广度，并在原有标准化作业指导书上进行合理调整，制定出了《猴头线夹带电搭火作业指导书》《绝缘穿刺线夹带电搭火作业指导书》《山区架空线路带电检修作业指导书》《跌落式熔断器、刀闸遮蔽设备标准化作业指导书》，确保在山区配电带电作业的安全并有所创新。这些革新型的工作方法和工器具的应用，使配电带电作业的开展不再受制于一些特殊的地形和线路，有力地提高了带电作业的覆盖面，让十堰供电公司配电带电作业在山区开展更加安全、方便、有效。

值得强调的是，不仅只为了方便工作，同时保证工作安全也是必不可少的考虑。鉴于此，一方面以上带电作业新型工器具的应用，均经过模拟线路的多次试验及反复论证；另一方面对应每一种方法，按照标准化带电作业工作的要求编制安全有效的标准化作业指导书，最后均由主管部门批准，得以普遍应用。这样从技术、制度上均保证安全，是所有电力工作最基本，也是最重要的要求。

根据山区配电带电作业特点，对山区带电作业方法改进做如下基本要求：（1）安全：保证人身安全，是带电作业工作开展的前提条件。作业工器具和防护用具必须达到规程所规定的电气安全指标，作业操作程序必须满足规程规定的安全流程规定，必须经过主管部门批准；（2）方便：山区带电作业，工具必须相对轻便，便于携带，方便高效开展工作；（3）有效：带电作业工具和方法的改进需有实用、有效，便于推广。

4 结语

目前，配电带电作业正逐步由市区向县域配网普及，从覆盖面上看还处于发展初期阶段，发展空间巨大。许多技术和项目需要在不断探索和实践中得以完善和革新。我国南北各地地理环境差别巨大，城市配电线路特点各异，尤其是山区城市，往往受制于线路通道，线路情况较复杂，绝缘工器具、作业方法需要差异化，因地制宜适应不同的带电工作的线路环境。

各地方应结合自身配网特点，在现有工器具基础上根据实际工作要求改造、革新更多方便、安全、有效的工器具；在现有工作标准上创新作业方法，促使配电带电作业在山区环境下更好地展开。从开始创新到成熟应用的整个过程必须经过科学的论证、严格的试验、严谨的探索，使新技术逐渐推广应用，并不断完善。但一切革新必须建立在保证带电作业人员安全之上，随着新技术、新设备的发展，这也将是一个长时间探索的过程。

参考文献

[1] 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国家标准化委员会.配电线路带电作业技术导则[S].2008.

[2] 李孟东，王月鹏，彭新立.10kV配电线路带电作业实操技术[M].北京：中国电力出版社，2012.

[3] 史兴华，张劲，张文杰.配电线路带电作业技术与管理[M].北京：中国电力出版社，2010.

（责任编辑：秦逊玉）