直流输电线路带电作业

国网湖北省电力有限公司检修公司输电检修中心带电班成立于1982年，现有14名职工，主要担负着所辖的负责湖北省境内26条交、直流超、特高压输电线路的带电维护、带电检测、大修技改和故障抢修等任务，是国内少数能全面开展超、特高压交、直流输电线路带电作业项目的班组。班组目前拥有研究生2人，高级技师4人，技师1人，高级工程师3人，工程师3人，作业人员带电作业取证率100%，带电作业工器具库房2座。

为促进特高压输电线路带电作业常态化的开展，总结和梳理特高压输电线路带电作业最新研究成果和前沿技术。介绍了中国特高压输电线路建设基本情况和特高压交直流输电线路带电作业开展情况及存在的不足。为实现特高压带电作业装备智能化，阐述了用于特高压带电作业工具材料的应用及研究现状，并对用于特高压带电作业材料新技术及发展趋势进行展望。介绍了直升机带电作业领域的新方法、新技术及新成果，深入研究机器人、直升机带电作业技术，研制带电作业遥控操作机器人、完善直升机吊索法/吊篮法作业工艺，逐步利用机器人、无人机辅助开展带电检测、修补导线、清除异物等作业任务，降低作业人员的工作风险，提高作业效率。为实现特高压带电作业智能化技术，对今后特高压带电作业未来发展趋势进行了分析。

项目研究的主要内容包括±500kV同塔双回直流线路带电作业方法及实用化关键技术研究、3000m及以上高海拔地区±800kV特高压输电线路带电作业技术研究、基于柔性绳索的便携式高空传输技术研究等。项目研究成果适用于±500kV同塔双回直流线路、±800kV直流输电线路带电作业项目。成果已成功应用在±500kV牛从甲乙直流线、±800kV新东直流线、±800kV普侨直流线等线路上，南方电网超高压输电公司及国网湖南省电力公司、国网甘肃供变电公司等应用单位反映良好，经济效益、社会效益明显。

云南盛辉电力科技有限公司、云南天星实业有限公司，将与EPTC电力技术协作平台联合开展评价辅导培训工作，邀请电力行业带电作业专业师资，开展系统性的辅导、培训工作。

带电作业是消除线路紧急缺陷、提高输电可靠性、保障电网安全运行的重要技术手段。目前，带电作业都在低海拔地区开展，但青海西藏等西部高海拔地区超高压带电作业技术仍属空白。一方面，海拔增加，大气绝缘强度降低，带电作业要求安全距离、组合间隙和屏蔽防护措施等面临新挑战，而原有的海拔校正方法仅适用于海拔2000m及以下地区，无法满足更高海拔地区的要求，另一方面，高海拔地区输电线路海拔跨度大，单一海拔点的研究结论无法满足要求。本项目从一线检修人员的实际需求出发，完整研究了海拔2000m至5500m范围下750kV、330kV、±400kV、220kV等不同电压等级输电线路的带电作业技术，在高海拔带电作业最小安全距离、组合间隙、屏蔽防护、电位转移和带电作业工器具等方面实现了全面突破，主导制定了相关标准，获得专利授权4项，发表论文3篇，有效带动青海、西藏等西部地区带电作业人员的技术进步，实现青海、西藏地区高压交、直流输电线路带电作业零的突破。

本成果综合、详细地分析了输电线路巡检机器人的技术要点和技术特征以及直流带电作业研究成果、带电作业安全距离及检修方式、直流输电线路带电作业安全防护、带电作业项目及作业指导书、带电作业工具常用材料、带电作业工器具研制、高压组合电器类型、基本元件、设计安装、内部绝缘、试验技术等组合电器技术要点和技术特征等。

随着经济飞速发展带动电力需求不断增长，我国能源分布和经济社会发展不均衡的基本国情日益明显。为了满足未来经济社会发展和国民生活用电需求，直流输电线路正不断应用于高电压、长距离的输电环境。但因特高压直流输电线路传送容量大、运行可靠性要求高、停电检修机会少,特高压直流输电线路带电作业已成为确保特高压直流电网长周期安全稳定运行的重要技术手段。为了确保特高压直流输电线路安全可靠地运行，湖南省电力公司高度重视特高压直流带电作业新工具和新方法的研究及应用，在对交流 750 千伏和直流±660 千伏超高压直流输电带电作业研究成果的分析基础上，于2013 年 1 月开展一系列针对特高压直流带电作业方法研究。研制了输电线路零值绝缘子带电检测机器人、带电更换特高压直流输电线路导线间隔棒专用扳手、提线卡具、手杖式绝缘子钢帽固定卡具、大吨位盘形绝缘子臂式起吊卡具等专用工具，并提出带电更换耐张单片绝缘子、带电更换直线塔 V 串合成绝缘子等典型作业方法，率先采用档外荡入法、双人直立式沿绝缘子串进入强电场的方法，开创了进入特高压强电场的新方式，为推动特高压带电作业的发展起到了积极的作用，为全国开展特高压直流输电线路带电作业打下了坚实的基础。

项目属于电气工程领域，涉及特高压、输电线路、带电作业、高压试验、工器具等专业，经4家科研生产单位历时7年协同攻关完成。填补国际空白的创新成果如下：获得了真型杆塔带电作业间隙的放电曲线，揭示了作业人员介入超长空气间隙的放电特性规律，提出特高压直流带电作业安全距离等关键技术参数；获得特高压直流等电位作业电场分布特性，提出屏蔽防护参数并研制世界首套±1100kV带电作业专用屏蔽服，开发出多维感知系统，保障了带电作业安全。成功研制世界最大吨位840kN耐张绝缘子的金属卡具和适用于1250mm²大截面导线的特大吨位软硬质提线工器具，攻克了±1100kV线路带电作业特大吨位负荷转移难题；编制世界首个±1100kV带电作业技术导则和系列作业指导书，提出±1100kV电动提升装置法、直升机吊篮法等进出等电位方法，并推广至其他电压等级。获发明授权6项，实用新型12项，软著2项，发表论文25篇（SCI/EI 10篇），专著1部，标准1项。中电联鉴定认为成果达到国际领先水平。