王云龍

摘?要：隨著我國電網(wǎng)的快速發(fā)展，超/特高壓輸電線路相繼建設(shè)并投入運行，為 給 超/特高壓輸電線路帶電作業(yè)開展提供技術(shù)支撐，結(jié)合交流750kV、1000kV?和直流±660kV、±800kV?輸電線路特點，通過試驗和理論計算，獲取了帶電作業(yè)關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)，確定了作業(yè)人員安全防護原則，研制了大噸位絕緣提線工具和絕緣子更換卡具，并根據(jù)研究成果制定了超/特高壓線路帶電作業(yè)技術(shù)導則標準。現(xiàn)場應用的成功開展表明，超/特高壓線路開展帶電作業(yè)是安全、可行的。超/特高壓輸電交直流輸電線路帶電作業(yè)技術(shù)研究成果能有效指導帶電作業(yè)的安全有序開展。

關(guān)鍵詞：超/特高壓輸電線路;帶電作業(yè);技術(shù)參數(shù);安全防護;工器具;標準制定;現(xiàn)場應用

我國帶電作業(yè)技術(shù)經(jīng)過近60a的研究及應用，已成為輸配電線路檢測、檢修、改造的重要手段和方法，為電力系統(tǒng)的安全可靠運行和提高經(jīng)濟效益發(fā)揮了十分重要的作用。近10年來，隨著750kV、1000kV交流輸電線路和±660kV、±800kV直流輸電線路的建設(shè)和投入運行，對帶電作業(yè)技術(shù)提出了一系列新的研究課題。

1超/特高壓輸電線路的特點

①桿塔高、塔頭尺寸大、導線分裂數(shù)多、絕緣子片數(shù)多、噸位大;②線路的運行電壓高，帶電體周圍的電場強度高;③超/特高壓輸電線路長，沿線地理、氣候環(huán)境復雜。由于超/特高壓線路的輸送容量大，因此開展帶電檢修以確保運行的可靠性十分重要[1-4]。本文研究的帶電作業(yè)技術(shù)包括：①安全距離等關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)。由于超/特高壓線路的運行電壓高，因此為滿足帶電作業(yè)人員的安全要求，需要研究帶電作業(yè)的安全距離、組合間隙、絕緣工具的有效絕緣長度等關(guān)鍵技術(shù)參數(shù);②作業(yè)人員安全防護。由于超/特高壓線路的電場強度高，因此需要研制專用的屏蔽防護用具;③作業(yè)工器具。由于超/特高壓線路的結(jié)構(gòu)尺寸大，導線分裂數(shù)多，絕緣子串長、噸位大，因此需要研制配套的作業(yè)工器具，如荷載能力更大的提線工具、卡具等;④作業(yè)導則、標準及方法的研究。由于超/特高壓輸電線路帶電作業(yè)的安全性要求高，因此本文根據(jù)作業(yè)的特點，研究提出超/特高壓輸電線路帶電作業(yè)的技術(shù)導則、標準、方法與安全措施等。

2在線監(jiān)測技術(shù)的數(shù)據(jù)傳輸接口和主站軟件

目前數(shù)據(jù)傳輸接口使用種類較多， 可分為模擬傳輸（ 多路開關(guān)切換采集） 、串口傳輸（ RS232 和RS485） 、以太網(wǎng)、CAN總線、電話撥號、無線傳輸（ GPRS、短信） 等方式， 其中90%以上采用串口傳輸方式。主站軟件一般配置簡單的測試軟件和數(shù)據(jù)管理軟件， 基本上未配置專家系統(tǒng)診斷軟件。目前在線監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸方式較混亂， 極大地阻礙了在線監(jiān)測技術(shù)的推廣應用。故非常有必要對在線監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸和轉(zhuǎn)換進行標準化， 以為各種在線監(jiān)測參數(shù)的集成化、系統(tǒng)化而構(gòu)筑綜合的在線監(jiān)測系統(tǒng)準備條件。

3在線監(jiān)測裝置運行情況

對監(jiān)測系統(tǒng)運行中發(fā)現(xiàn)的被監(jiān)測主設(shè)備的缺陷統(tǒng)計表明， 變壓器在線監(jiān)測裝置共發(fā)現(xiàn)缺陷或成功報警19次; 電容型設(shè)備監(jiān)測裝置發(fā)現(xiàn)1次; 開關(guān)類設(shè)備監(jiān)測裝置發(fā)現(xiàn)3次; 綜合性監(jiān)測裝置發(fā)現(xiàn) 5 次;尤其是氧化鋅避雷器總泄漏電流監(jiān)測裝置已成為氧化鋅避雷器的標準附件之一， 在運行中發(fā)現(xiàn)了不少缺陷; 而變壓器油色譜監(jiān)測裝置在發(fā)現(xiàn)和跟蹤變壓器內(nèi)部缺陷方面成為較有效的手段。這些數(shù)據(jù)表明， 在線監(jiān)測技術(shù)的應用為及早發(fā)現(xiàn)主設(shè)備缺陷和預防事故而起到了顯著的作用。對監(jiān)測裝置本身的缺陷和故障統(tǒng)計表明， 傳感和測量系統(tǒng)故障170次， 計算機系統(tǒng)故障 130 次， 通信接口故障116 次， 誤報和漏報故障138次， 可見其故障臺次不低， 誤報和漏報次數(shù)不少， 尤其在通信接口以及主站計算機部分發(fā)生了很多問題， 影響了整個系統(tǒng)的可靠使用， 是在線監(jiān)測系統(tǒng)使用的一個薄弱環(huán)節(jié)。這說明在線監(jiān)測系統(tǒng)的應用尚需在產(chǎn)品選用和管理上狠下工夫。

4輸電線路在線監(jiān)測系統(tǒng)構(gòu)成

輸電線路在線監(jiān)測技術(shù)主要分5個部分：網(wǎng)省公司監(jiān)測中心、地市局監(jiān)測中心、線路監(jiān)測分機、通信網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)測信息（具體監(jiān)測系統(tǒng)總體框線路監(jiān)測分機定時 -實時完成輸電線路導線、地線、桿塔和絕緣子等設(shè)備狀態(tài)信息的采集， 完成環(huán)境溫度、濕度、風速、風向、雨量等環(huán)境信息的采集，通過全球移動通信系統(tǒng)（global system for mobile communicationsGSM）、通用分組無線業(yè)務(wù)（general packet radio?service ， GPRS）、碼分多址（code division multiple?access， CDMA）以及第三代數(shù)字通信（3rd?generation ， 3G）模塊發(fā)送至地市局監(jiān)測中心， 監(jiān)測中心專家軟件則利用各種修正理論模型、試驗結(jié)果和現(xiàn)場運行結(jié)果來判斷輸電線路的運行狀況，及時給出預報警信息，從而有效防止各類事故的發(fā)生。監(jiān)測中心可對分機進行遠程參數(shù)設(shè)置（如采樣時間間隔、分機系統(tǒng)時間以及實時數(shù)據(jù)請求等）。各地市局的監(jiān)測中心與省公司監(jiān)測中心采用局域網(wǎng)（local area network ， LAN）方式組網(wǎng)， 省公司監(jiān)測中心可以直接調(diào)用各地市局監(jiān)測中心的導線、地線 、桿塔 、絕緣子及環(huán)境等采集信息。

5輸電線路在線監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展狀況

國外在20世紀90年代針對輸電線路在線監(jiān)測技術(shù)開展了系統(tǒng)研究，如澳大利亞紅相公司開發(fā)的絕緣子泄漏電流在線監(jiān)測系統(tǒng)。國內(nèi)清華大學、西安交通大學、武漢大學、武漢高壓研究所等科研單位陸續(xù)開展了輸電在線監(jiān)測技術(shù)的研究，并在2000年之后研發(fā)了具有完整功能的輸電線路在線監(jiān)測技術(shù)，其中， GSM的普及應用在很大程度上促進了該技術(shù)的迅速發(fā)展，有效解決了遠距離數(shù)據(jù)傳輸問題。從事在線監(jiān)測技術(shù)研發(fā)的廠家迅速增加，如西安金源電氣有限公司、西安興西科技有限公司等進行了絕緣子泄漏電流在線監(jiān)測技術(shù)的研究，武漢高壓研究所和中國電科院等單位研發(fā)了雷電定位系統(tǒng)在電力系統(tǒng)。2003 —2004年掀起了輸電線路在線監(jiān)測的小高潮。由于前期產(chǎn)品運行穩(wěn)定性差、用戶經(jīng)驗缺乏和無法為用戶提供有效生產(chǎn)信息等原因，導致泄漏電流在線監(jiān)測技術(shù)無法再進一步推廣。 2005 年，西安金源電氣等公司陸續(xù)開發(fā)了輸電線路覆冰、導線舞動、線路防盜、圖像監(jiān)控、導線測溫等在線監(jiān)測技術(shù)，并逐步在電力系統(tǒng)推廣應用 ， 取得了較理想的應用效果。2008年的南方冰災事故證實了在線監(jiān)測技術(shù)的必要性和緊迫性，也將促進在線監(jiān)測技術(shù)的迅速發(fā)展。目前， 已經(jīng)成熟或?qū)嶋H運行的在線監(jiān)測技術(shù)有：輸電線路絕緣子污穢在線監(jiān)測系統(tǒng)、輸電線路氧化鋅避雷器在線監(jiān)測系統(tǒng)、導線溫度及動態(tài)增容在線監(jiān)測系統(tǒng)、 輸電線路遠程可視監(jiān)控系統(tǒng)、 輸電線路覆冰雪在線監(jiān)測系統(tǒng)、 輸電線路防盜報警監(jiān)測系統(tǒng)、輸電線路驅(qū)鳥裝置。除了以上 8 種在線監(jiān)測技術(shù)， 雷擊定位、輸電線路桿塔傾斜、導線微風振動等在線監(jiān)測系統(tǒng)也逐步在電力系統(tǒng)中得到應用。

總結(jié)

經(jīng)過數(shù)十年的研究和實踐， 在線監(jiān)測技術(shù)已呈快速發(fā)展趨勢， 部分成熟產(chǎn)品正逐漸向電網(wǎng)設(shè)備推廣和應用， 并涵蓋了主要的電氣設(shè)備。以氧化鋅避雷器總泄漏監(jiān)測儀為例， 它在使用中不但本身故障少， 而且發(fā)現(xiàn)了不少主設(shè)備缺陷， 為設(shè)備的安全運行發(fā)揮了積極作用。雖然變壓器在線監(jiān)測系統(tǒng)還存在著影響主設(shè)備運行的誤報漏報現(xiàn)象， 運行單位都表示了反對意見， 但一些日益走向成熟的監(jiān)測設(shè)備和產(chǎn)品（ 如油中溶解氣體監(jiān)測儀， 對電容量和介損的連續(xù)監(jiān)測）對發(fā)現(xiàn)和跟蹤故障起到了積極的作用， 運行單位均表示值得推廣使用。

參考文獻：

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