输电线路直升机带电作业技术研究应用

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热度0票  浏览144次 时间：2020年5月13日 15:54

谭永城

（广东电网能源发展有限公司 广东 广州 510000）摘 要：目前我国电力行业的发展迅速，进步飞快，直升机带电作业技术是当前很多国家，尤其是发达国家的重点研究内容。直升机带电技术是电路检修的一种技术手段，直升机可将检修工作人员直接运送至故障发生处进行检修，即提高了工作效率，又保障了工作人员的人身安全，尤其是对地势偏远、交通不便地区的线路检修具有重要意义。

关键词：输电线路；直升机；带电作业

1 直升机带电作业方法

目前，直升机带电作业的三种方式为平台法、吊索法与吊篮法，三种方法各有优劣，下面笔者将对以上三种方法进行详细的介绍。直升机进入强电场流程如图1所示。

1.1平台法

所谓平台法就是让检修的工作平台与直升机固定滑撬紧密相连，为了保持平衡，平台的一侧运载工作人员和检修工具，一侧放置配重物，然后工作人员就在此平台上对电路进行检修。 [1]

1.1.1平台法优势

（1）直升机的运输具有灵便性，可以带着工作人员和检修工具去一些不易到达的地方开展检修，定位精准，且行动迅速。

（2）对于不同的故障及检修问题，可以携带不同的器具，降低工作强度。

（3）检修工作人员在奔赴检修时与飞行员可以进行方便、及时的沟通交流。

1.1.2平台法劣势

（1）在平台法直升机带点作业过程中，直升机与输电线路处于等电位状态，所以要根据导地线的排列方式和导线间的距离来对直升机做出选择。

（2）在作业过程中，平台的载重量是一定的，所以每次运载的工作人员数量、检修机器数量和材料量是有一定限度的。

（3）平台法的使用对导地线的排列方式要求很高，如果不能够满足安全组合间隙的要求，则无法正常进行工作。

（4）由于直升机要一直处于等电位状态，所以对飞行员的专业素养，实战技术，心理素质等方面有着很高的要求。

（5）在进行带电作业时，飞行员要根据检修人员的工作需求不断改变飞行位置，这对飞行员与工作人员的默契度有着较高的要求。

（6）在一个时间段内，检修的工作人员只能对一处故障进行检修，工作耗时长。

图1 直升机进入强电场流程图

1.2吊索法

所谓吊索法就是用绝缘吊索将工作人员悬吊在直升机的下方，然后将工作人员带到故障电路的位置进行带电检修作业。具体操作方式如图2所示。

图2 故障电路吊索法作业

1.2.1吊索法的优势

(1）如若采用吊索法，则直升机与待检修电路不会发生直接接触，所以也无需进行放电实验验证，这样对直升机的选型就没有过多的限制了。

(2）吊索法可不受接地导线线路的排列方式的限制，可以处理类型更广泛的待检修故障电路。

(3）在将工作人员送入和撤离电场的作业过程中，直升机一直都处在工作人员的上方，对电场的场强变化影响小，不易造成短路等风险，安全系数较高。

(4）作业过程中，直升机只需要在工作人员进入和撤离电场的时候进行短时间的悬浮停留，安全性更高。

(5）在将第一个检修人员送至等电位状态后，其余的工作人员可分别掉送至该故障点或其余故障点，不同故障点的检修作业可以同时进行，大大提高了检修的工作效率。

1.2.2吊索法的劣势

(1)在吊索法的作业过程中，检修人员与直升机仅仅通过绝缘绳索相连，当工作人员进入等电位点时，电流冲击大，必须通过电位转移棒的使用来实现。而且检修人员与飞行员的距离较远，两者间的通信交流和信号传递也是需要有待研究突破的地方。

(2)在吊索法的作业过程中，工作人员只能随身携带一些简单、轻便的检修工具，所以无法实现复杂的、工程量巨大的检修作业。

1.3吊篮法

所谓吊篮法就是直升机通过绝缘绳索悬挂吊篮，而工作人员就站在吊篮中对故障电路进行检修。

1.3.1吊篮法的优势

吊篮法具有吊索法的所有优势，此外，因为吊篮的存在，检修工作人员可以携带更多的材料和工具，提高了工作质量和工作效率。

1.3.2 吊篮法的劣势

（1）吊篮法的使用还需要等电位做进一步的研究，比如：导地线的型号、数量、排列方式的选择等对等电位的影响。

（2）在吊篮法的作业过程中，检修人员处在专用的吊篮中，并以绝缘绳索与直升机相连，当工作人员进入等电位点时，电流冲击大，必须通过电位转移棒的使用来实现。而且检修人员与飞行员的距离较远，两者间的通信交流和信号传递也是需要研究、改进的问题。

2 直升机带电作业检修设施及器具

在进行直升机带电作业检修工作时，检修人员的工作速度要尽量快，在电场中停留的时间要尽量短，这就要求检修的工具和材料要操作简便、易于携带。带电作业平台、可逃逸电荷转移线夹与等电位接触棒，是直升机带电作业检修常用的三种检修设施器具。

2.1 直升机带电作业平台

直升机带电作业平台是搭载检修工作人员和检修材料、器具的载体，所以材料质地应以轻便为主，并具有较高的强度和良好的导电性能。此外，还应该考虑配重的问题，如：重量平衡物的摆放位置，可放置轻型发电液压一体机，液压头等相关的金属材料配重物。工作人员在作业平台上进行检修作业时，还应注意要系好安全带。

2.2 可逃逸电荷转移线夹

可逃逸电荷转移夹的作用是：一是可以增加连接的牢固性、稳定性；二是可以实现在紧急状况下实现快速逃离。

2.3 等电位接触棒

在进行直升机带电作业检修时，直升机未进入等电位点时，由于直升机与导线的原电位不同，所以会产生瞬时放电的现象，一定要对这个放电通道进行严格控制，避免对平台外侧的人员放电，造成安全隐患。手持等电位接触棒的工作人员与其后部作业平台相连接的导线所形成的放电通道是可控的。

3 直升机检修作业流程

首先要对直升机的飞行路线进行规划，一般从距离作业点约10米的距离向等电位点缓缓靠近，此飞行作业的最大问题和难点就在于进出中相。然后是直升机进出电位的作业程序，该过程可以分解为三个阶段。即：进入电位、保持电位和退出电位。该作业程序的设计会关乎电场对人体的伤害和对直升机飞行过程的影响，是平台法直升机带电作业的关键之处。最后是直升机带电作业的流程，起飞前要对直升机的各个部件进行安全检查，以确保作业的安全性。在飞行过程中，工作人员要与飞行员沟通通常，将周边的飞行情况或安全隐患及时报给飞行员，协助飞行员离开障碍物。在距离作业点4到5米时，工作人员要手持等电位接触棒准备进入等电位状态，以接触棒触碰导线，再将等电位连接线与可逃逸电荷转移线夹都连接好，保持良好的接触状态准备进行作业。这时就可以进行检修和设备安装，要小心谨慎，避免大幅度动作。安装完成后，工作人员要告知飞行员退出等电位，直升机会以水平的方式返回至地面或者是下一个故障点。返还地面后要对检修工作的工具材料进行整理，至此，直升机的带电检修作业就完成了。

4 结语

本文对直升机带电作业的方法、带电作业检修设施和器具以及直升机带电检修的作业流程加以介绍，论述了输电线路直升机带电作业技术的研究现状，这一研究对我国今后电力行业的发展具有深远的意义，即可以降低检修的成本和工作量，又可以提高工作的质量和效率。随着这项研究结果的日趋成熟，未来势必在全国范围的电力系统维护中掀起新的趋势和浪潮。■

参考文献

[1]李明，胡志鹏，胡洪炜.关于500kV交流线路直升机平台带电作业中相进电位方式的研究[J].电力建设，2013（34）：64—67.

[2]汪骏，沈建，陈方东.超高压输电线路直升机带电检修[J].电力设备，2008,9（11）：

41—44.

[3]董选昌.直升机电力作业现状及应用综述[J].广东电力，2011,24（2）：18—24.

[4]张柯，李海峰，王伟.浅议直升机作业在我国特高压电网中的应用[J].高电压技术，2006,6（3）.