耿波

（陕西电力公司检修公司，陕西西安 710065）

750 kV电网是陕西地区电力系统的骨干网架。面对陕西电力交直流混联，外送电量快速增加的情况，750 kV系统不可能频繁停电，否则不仅增加线损和电能损耗，也增加了调度部门调整潮流分布的难度，容易产生窝电现象，对陕西电力外送带来不利影响。这样的形势对各运行维护单位的运维质量提出了很高的要求，尤其在处理一些线路缺陷时，就应大力开展带电作业。理论验证和国家电网公司组织的一系列带电作业试验证明，750 kV电压等级的带电作业已具备全面开展的条件。因此在陕西地区大力开展带电作业就可以有效提高输变电设备的运维水平，为实现陕西电力“一强三优”打好运行基础。

1 国内带电作业开展情况

带电作业技术在中国的发展已有50多年的历史。目前国家电网公司系统已经能够在10~500 kV电压等级的各类输、变、配电设备上熟练开展各类带电作业，并在750 kV、1000 kV、±660 kV输电设备上开展了部分带电作业的探索和研究，但尚未形成成熟系统的带电作业方法，大量的作业方法仍处于探索阶段[1-2]。

2008年以来，关于750 kV电压等级的带电作业理论研究取得了长足进步，模拟人和真人试验相继取得成功，并在330 kV、500 kV等级电压带电作业的基础上形成了750 kV电压等级的一系列作业方式。西北五省750 kV线路检修运维单位相关人员通过专业培训相继取得了该电压等级的带电作业资格，并在原西北公司的组织下完成了部分现场的带电作业实训，均取得了圆满的成功。

通过带电作业的广泛开展，已形成了很好的社会和经济效益。据国家电网公司统计，2010年公司所属系统共开展220 kV及以上电压带电作业14764次，少损累计电量887972万kW·h；其中500 kV线路带电作业3381次，少损累计电量518664.173万kW·h。

2 陕西地区750 kV电网运行现状

截止2011底，陕西电网750 kV电网已完成750 kV乾县变电站、宝鸡交直流站、渭南东变电站、延安智能变电站、榆横变电站、750 kV陕甘联络线凉乾线、宝鸡至乾县线路、彬长电厂至乾县线路、乾县至渭南线路、渭南至延安线路、延安至榆横线路等一系列重点工程，打造了横贯关中、纵贯陕北坚强智能电网，打通了陕西电力南北大通道和东西大通道，形成陕电外送750 kV“高速公路”。

在750 kV运维中，运维单位结合陕西地区实际，大力开展输变电设备的状态检修和集中检修，尤其是在线路带电作业方面开展较早，积累了一定经验。但由于在人员培训和专用工具的研制方面仍处于起步阶段，不具备在全省范围内大力开展带电作业的实力和条件。随着2012年陕西电力“三集五大”工程的推进，大检修系统的运行，带电作业的大力开展将迎来更大的发展机遇。

3 国内750 kV带电作业的研究现状

3.1 带电作业危险率计算

危险率计算公式：

式中，P0（u）为带电作业操作过电压幅值分布概率密度。Pd（u）为空气间隙在幅值为U的操作过电压下放电的概率分布函数。

式中，Uav为操作过电压平均值，kV；σ0为操作过电压标准偏差，kV；U50为空气间隙的50%放电电压，kV；σd为空气间隙放电电压的标准偏差，kV。

根据国家电网武汉高压研究院试验结果计算表明，750 kV带电作业危险率远小于十万分之一[3-4]。

3.2 带电作业海拔系数修正

由于750 kV线路途经地区高山、丘陵、平原均有分布，杆塔海拔在陕西省境内基本处于500~2000m，综合考虑海拔变化对带电作业的影响，在实际作业中应根据相应标准进行海拔系数修正。

海拔校正系数公式：

式中，H为海拔高度，m；m为操作冲击放电电压海拔校正系数的修正因子，

不同海拔高度的带电作业间距校正步骤如下：根据间隙在标准气象条件下的操作冲击放电电压值，计算得出不同海拔高度下的校正系数Ka。将各带电作业间隙的放电电压值乘以海拔校正系数Ka，再求得相应海拔高度下的带电作业间隙距离。

3.3 作业过程中最小安全距离和组合间隙的标准

3.3.1 直线塔最小安全距离

塔上地电位作业人员距带电体的最小安全距离和等电位作业人员距接地构件的最小安全距离应满足表1的规定[3]。

3.3.2 直线塔最小组合间隙

作业人员在进入或脱离高电位的中间电位位置时，与带电体及接地构件形成的最小组合间隙应满足表2的规定[3]。

3.3.3 耐张串最少良好绝缘子片数和最小组合间隙

等电位作业人员沿耐张绝缘子串进入高电场时，短接XWP-210或XWP-300绝缘子片数不得多于4片，短接XWP-400/420绝缘子片数不得多于3片。耐张绝缘子串中扣除人体占位和不良绝缘子片数后，最小组合间隙和良好绝缘子片数应满足表3规定[3]。

3.4 750 kV输电线路带电作业人员安全防护措施

3.4.1 带电作业相关技术标准

根据国家电网公司的相关安全规定，等电位和中间电位作业人员均须穿戴750 kV带电作业专用屏蔽服（包括帽、屏蔽面罩、上衣、裤子、手套、导电袜或导电鞋，下同）。屏蔽服内还应穿阻燃内衣，屏蔽服性能指标应符合GB 6568.1和GB 6568.2的规定，屏蔽面罩屏蔽效率不得小于20 dB。屏蔽服各部位应连接良好、可靠。

表1 最小安全距离（相－地）Tab.1 Minimum safety distance（phase-the earth）

表2 最小组合间隙Tab.2 Minimum combined gap

表3 耐张串最少良好绝缘子片数和最小组合间隙Tab.3 The minimum number of good pieces and the minimum combined gap of the tension insulator string

塔上地电位作业人员应穿全套屏蔽服装或静电防护服和导电鞋后才能登塔作业（严禁穿着绝缘鞋进行带电作业）。

3.4.2 电位转移安全措施

在750 kV输电线路上进行带电作业应使用电位转移棒进行电位转移，严禁用身体裸露部位进行。

750 kV带电作业用电位转移棒长度一般为0.4 m，可由金属硬质材料制成。电位转移棒一端应通过软铜线可靠连接在屏蔽服上。

电位转移时，作业人员距带电体约为0.4 m，面部与带电体距离不得小于0.5 m。

4 目前陕西公司已开展的750 kV带电作业项目

陕西公司各单位线路运维人员始终将开展标准化带电作业作为重点，现共有20多人取得了750 kV电压等级的带电作业资格。全部可以安全完成“耐张塔‘跨二短三进入强电场’”；“直线塔‘吊篮摆入法进入强电场’”2种等电位进入方法[4]。

4.1 输电线路沿耐张绝缘子串“跨二短三”进入等电位

作业人员沿绝缘子串利用“跨二短三”带电技术进入带电体，见图1。此方法主要用在耐张塔上的带电作业。作业人员沿绝缘子串利用“跨二短三”带电作业技术进入带电体，作业要点主要是控制好作业人员的动作，严格控制短接绝缘子的数量和距离，保证在规定的空间内完成工作。

图1 “跨二短三”示意图Fig.1 “Cross two short three”schemes

4.2 输电线路采用“吊篮摆入”进入等电位

此方法主要应用在直线塔，是一种从横担塔身位置利用绳索将人从横担转移至导线的进入方法，如图2所示。

图2 直线塔摆入示意图Fig.2 The sketch map of a tension steel tower swung in

4.3 现具备的带电作业技术

在330 kV带电作业成熟的经验技术基础上，带电检修人员结合750 kV线路检修实际条件，不断深入探索带电作业技术在凉乾线中的应用，经过不断的尝试和探索，目前，初步掌握了以下带电作业和带电检测工作。

1）带电更换750 kV耐张双联串单片绝缘子。

2）带电更换悬垂单串合成绝缘子。

3）带电检测耐张塔低零值瓷质绝缘子。

4）带电检测直线塔低零值瓷质绝缘子。

5 在大力开展带电作业过程中需改进和加强的工作

5.1 人员方面

带电作业的高空作业人员分为等电位作业人员和地电位作业人员。高空作业人员除身体素质优秀外，对理论知识应有足够的了解。操作技能应通过大量的实践予以锻炼，最终达到作业人员能够自己准确判断工作中的危险因素并严格控制作业过程。实践表明，高空作业人员进入强电场，四周所产生的电晕声音直接影响了作业现场上下之间的沟通，而工作时间的长短将影响到作业人员的情绪，超过2 h的等电位工作容易使高空作业人员产生眩晕的感觉。因此等电位作业应选用操作简单的方法，靠等电位人员娴熟的技术及实用的业务流程，在最短的时间内完成。

5.2 工器具方面

由于750 kV输电线路各类金具、绝缘子、间隔棒及导地线等均比330 kV线路使用规格大很多，体型和质量均较大，而带电作业过程中主要靠等电位人员来完成，所以应采用轻型、安全裕度较大的工器具。但750 kV电压等级带电作业刚刚开展，与之相适应的工器具较少，应加强与生产厂家的联系，共同进行750 kV线路工器具的研发和科研攻关，避免因工器具不全导致工作无法开展情况的出现。

5.3 标准化作业的建立

输电线路带电作业是高安全风险的工作，作业过程稍有闪失，就会酿成重大事故。要实现作业过程的万无一失，就必须建立科学的管理机制和方法，实施精细化管理、标准化作业。只有将每一个作业项目的全过程细化、量化、标准化，实施全过程控制，才能将安全生产落到实处，实现“能控、可控、在控”。因此应尽快提炼出最简化、最实用、最安全的标准化作业指导书，并在作业中严格执行，才能缩短高空作业时间，进而降低作业风险，为带电作业的可持续发展打好基础。

6 结语

陕西电力的大发展促使我们不断提升电网运维技能和水平，同时带电作业的理论研究充分，人员、技术手段也都有了一定的积累，在陕西地区大力开展带电作业的条件已经具备。在以后的工作中应大力开展带电作业方法，全面提升陕西电网的安全可靠性。

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