基于远程智能气象站的配网线路杆塔带电作业效率提升研究

基于远程智能气象站的技术手段,可以提升配网线路杆塔带电作业的效率。分析配网线路带电作业所面临的问题和挑战,重点关注作业点勘查和气象条件确认的流程。介绍设计与功能方面的远程智能气象站,包括设计要求、技术参数以及各监测及测量模块的功能介绍。针对提升效率的策略,提出了可视远程智能气象站、远程实时监测作业点气象环境、优化人员车辆分配、减少无效计划分配以及提高作业前期勘查效率等措施,并就远程智能气象站在实际带电作业中的应用前景展开讨论。

浅谈配网带电作业的绝缘防护

随着电力系统的快速发展和人们对电力需求的日益增长,配网带电作业已成为保障供电安全、提高工作效率的重要手段。在电力网络中,配电网因其广泛覆盖和频繁操作,对供电稳定性有着至关重要的影响。然而,带电作业过程中,工作人员面临的最大威胁之一就是电击风险,这就凸显了绝缘防护在其中的关键角色。本文旨在探讨配网带电作业背景下绝缘防护的重要性,并探究优化措施,保障配网带电作业安全性和有效性。

10kV线路防雷击及污闪的绝缘塔头和横担

为了提高绝缘水平,增大放电路径,有效防止雷击跳闸及污闪事故,解决10 kV配电线路易发生雷击闪络或雷击断线、污闪及其他原因闪络的问题,试验研究了配电线路防雷击、污闪的绝缘塔头和横担,并对针式绝缘子与绝缘横担的组合绝缘体进行了相关的电气和机械性能试验。试验结果表明,采用绝缘横担与绝缘子组合,可显著提高雷电闪络电压和污闪电压及配电网的安全运行水平和供电可靠性,简化配电线路带电作业程序。

1000kV级交流输电线路带电作业的试验研究

在国内首次系统地开展了交流1000kV输电线路带电作业研究。在对1000kV交流特高压输电线路的过电压水平计算分析的基础上;通过试验确定了不同过电压倍数下带电作业最小安全距离和最小组合间隙;确定了绝缘工具的最小有效绝缘长度;研制出了能满足1000kV带电作业安全性要求的屏蔽服装;进行了安全防护试验;提出了不同作业方式时的人体安全防护措施。研究结果可为1000kV输电线路的工程设计和带电作业提供技术依据。

特高压交流输电线路带电作业现场应用试验

为了验证1000kV交流输电线路带电作业技术研究成果,并为1000kV试验示范工程开展带电作业提供实践经验,在1000kV交流特高压试验基地试验线段上进行了带电作业现场应用试验。试验对1000kV带电作业最小安全距离、最小组合间隙、绝缘工具最小有效绝缘长度、安全防护、电位转移等技术要求进行了现场应用试验研究。结果表明1000kV特高压交流输电线路开展带电作业是安全、可行的,1000kV交流输电线路带电作业技术的研究成果能有效指导带电作业的安全开展。

高分子核壳微球补强架空线路绝缘恢复涂覆料与配网带电作业机器人作业匹配性研究

分别采用气相法白炭黑及聚丙烯酸丁酯(PBA)/聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)核壳微球制备了架空导线绝缘恢复涂覆料,对3种核壳比的PBA/PMMA微球分别开展透射电镜及红外光谱分析,结果表明壳结构占比低于30%后,核壳结构不完整;以气相法白炭黑制备的电缆涂覆料的力学性能及介电强度更佳,但涂覆过程中与配网带电作业机器人的协同施工性差,无法实际应用。以PBA/PMMA核壳微球配制的电缆涂覆料具有良好的施工性,当微球的核壳比为60/40时,涂覆料的性能较佳,其密度为0.96 g/cm^(3),拉伸强度为3.18 MPa,撕裂强度为7.51 kN/m,介电强度为21.32 kV/mm,能够满足架空导线绝缘恢复的技术要求,涂覆过程中与配网带电作业机器人的协同施工性较好。

配电网带电作业用绝缘服的研制

介绍了配电网带电作业的特点。

配电带电作业机器人的发展与展望

采用带电作业机器人代替人工作业,可有效避免高电压、强电场伤害,大幅提高作业工效。与发达国家相比,国内在该领域研究起步较晚,因此借鉴国外经验,探讨和加快中国带电作业机器人的研发与应用,有着重要而现实的意义。文章概述了配电带电作业机器人的基本结构及主要功效,介绍了国内外带电作业机器人的发展历程、研发与应用情况,提出了中国下阶段配电带电作业机器人的研发与应用的重点方向。

10kV配电线路带电清障器的设计与应用

针对内蒙古西部地区每年春季、秋季易出现大风天气,临河供电局10kV配电线路常发生障碍物缠绕导线,影响线路安全运行的问题,临河供电局设计研发了一种新型的带电清障器。该工具由铝合金锯齿叶片、双向绝缘滑轮、绝缘操作杆等元件组成,主要用于清理带电线路上悬挂的障碍物。现场使用实践证明:带电清障器操作简单、维护方便,在提高带电清障效率的同时,保证了10kV配电线路的安全可靠运行,经济效益显著。

10kV配电线路带电作业遮蔽用具——绝缘毯温升特性分析

10kV配电线路带电作业过程中,为避免作业人员发生触电事故,需采用绝缘毯等绝缘遮蔽用具对带电体进行包裹遮蔽。通过温度—流体场耦合方法模拟了10kV配电线路带电作业时绝缘毯的温升和散热过程,分析了绝缘毯的材料、长度、厚度、风速和日照强度等对绝缘毯温度分布的影响。结果表明,相同条件下,树脂绝缘毯的温升低于橡胶绝缘毯;绝缘毯包裹厚度的减小和风速的增大对绝缘毯的散热具有一定的促进作用;日照强度升高100W/m2时,橡胶和树脂绝缘毯的温度分别升高0.9、0.8K左右,日照是绝缘毯温度过高的主要因素之一;虽然树脂绝缘毯的散热性能更好,但其熔点较低,在高温重负荷环境下应避免树脂绝缘毯的温度过高。

配网带电作业中绝缘遮蔽罩的应用和优化设计

以带电更换直线绝缘子为例,针对配电线路带电作业中绝缘遮蔽罩的使用安全问题,分析了在配电线路带电作业中简化遮蔽流程、提高作业安全性和绝缘遮蔽材料热熔现象,提出了采用绝缘操作杆远距离操作、增大绝缘遮蔽罩内部空间等解决办法;并从绝缘遮蔽罩的结构(包括遮蔽罩遮蔽范围和遮蔽罩体积)、绝缘遮蔽罩材料和颜色三个方面,提出了增加裙边、采用回形设计等思路。实践结果表明,该优化设计可改善绝缘遮蔽罩使用的方便性和安全性。

10kV配电线路转角杆中相引线绝缘挡板的研制

在带电断、接转角杆中相引线作业过程中,应对带电部位和地电位设备做绝缘遮蔽处理,但转角杆中相导线断、接位置的特殊性,导致现有的绝缘遮蔽流程复杂、作业时间长。研制的一种新型的适用于转角杆中相引线的绝缘挡板。该绝缘挡板由电杆绝缘挡板和横担绝缘挡板组成,经过加工、打磨及装配,完成样品的制作;并进行电气试验和机械试验,试验结果表明绝缘挡板样品满足带电作业要求。介绍了在推广应用的过程中,绝缘挡板的使用所带来的经济效益、安全效益和社会效益。

配网电缆线路带电作业暂态特性及作业方式选择的研究

针对国内对配网电缆线路带电作业暂态特性认识不足及作业方式选择无标准可靠做法,根据各种电缆线路参数,分别采用空气间隙和消弧开关消弧方式,进行了详细模拟及现场试验。结果表明:2种消弧方式下的暂态过电压在2.5倍以内,满足规程要求,但空气间隙直接消弧方式在线路电容电流较大时,开断时暂态电流大,燃弧时间长,容易拉弧;当线路稳态电容电流达0.5A时,空气间隙直接消弧方式下的暂态电流峰值达十几安,燃弧时间也突然变长,可作为作业方式选择的界定点,但考虑人工操作,需预留较大的安全裕度。

带电作业与停电线路快速检修探讨

在分析停电线路热备用、冷备用、检修状态特征的基础上,介绍了配电线路带电作业技术,讨论了停电线路实施带电作业应急检修的可行性和应采取的安全措施。

配网带电作业用绝缘斗臂车电气预防性试验探讨

配网带电作业大力发展,绝缘斗臂车使用频度越来越高。在绝缘斗臂车的电气预防性试验方面,因不同试验单位参照标准不同,试验周期、项目及要求等有所不同。从一般要求、试验周期、试验项目和试验接线等方面对比分析几个常用的试验参考标准,对绝缘斗臂车的电气试验提出了建设性的建议。

面向多任务的10kV配网线路检修机器人构型设计及应用

电力机器人是提高10kV配网线路检修作业效率的重要装备。目前,配网带电作业方法主要包括斗臂车绝缘手套法和绝缘操作杆间接作业法,其均存在受地形和设备结构制约、安全风险高等问题,难以满足县域配网带电作业的需求。笔者面向线路断接引线作业、柔性电缆搭建旁路作业等任务,研究开发设计了专门实用于10kV配网线路检修机器人的线夹搭火装置、剥皮器、剪线器、快速更换末端的基本构型,提出了机器人的作业运动规划,建立了机器人的三维实体模型,研制开发了可远端操作的巡检作业机器人物理样机。最后,在现场实际带电线路上进行机器人物理样机的人机协同作业试验,结果表明,所开发的机器人物理样机能够更加高效安全地完成相应作业功能。

面向协作机械臂的10 kV配网带电作业安全距离研究及绝缘设计

机器人等智能化设备辅助或代替人工开展带电作业是未来技术发展的必然趋势。针对基于6轴协作臂和绝缘斗臂车架构的10 kV配网带电作业机器人,该文采用惯用法进行绝缘配合,确定了机器人带电作业的绝缘耐受水平;开展了机器人作业典型空气间隙的击穿特性及绝缘防护材料的层向及沿面绝缘性能试验研究,提出了10 kV系统带电作业机器人的安全设计要求及绝缘结构。试验得到:机器人主绝缘操作冲击电压耐受水平不应低于相对地45.1 kV(峰值)、相间66.4 kV(峰值),辅助绝缘的工频电压耐受水平不应低于15.2 kV(有效值),最小电气距离为相对地8.8 cm、相间13.0 cm,以某款自主接引流线作业机器人为例,推荐的最小安全距离不小于0.2 m。采用“体–臂–腕”三重绝缘防护方案,机械臂绝缘厚度不宜小于1 mm,关节转动部分的重合距离不宜小于3 cm,设计了适用于6轴协作臂关节灵活移动的双层绝缘和槽式叠接结构。试验结果表明,研制的绝缘护层和绝缘连接件满足10 kV系统带电作业的绝缘性能要求。

10kV配电线路带电作业用绝缘服的研发现状

概述10 kV配电线路带电作业用绝缘服的研发现状。介绍了10 kV配电线路带电作业用绝缘服的应用背景、应用形式以及基本性能要求。阐述了现有的测试标准与测试方法;分析了10 kV配电线路带电作业用绝缘服在我国的研发现状,并指出了存在的问题。从内衬材料的选择、外层材料的选择和绝缘服的设计三方面,分析了绝缘服的研制思路。认为:相关研究都还局限于试验阶段,产业化生产和推广还需努力。

基于10kV中压发电车的不停电作业

不停电作业是减少停电事件、减少直接经济损失和增强人民幸福生活的重要举措。随着不停电作业技术的发展,不停电作业方式也不断地多样化。文章结合不停电作业开展情况,理论分析了几种旁路作业方式,阐述了不同不停电作业方式的生产条件。结合生产实践,从理论、技术关键点及实践结果等方面,具体分析基于10kV中压发电车的不停电作业方式。实现了从10kV中压发电车向10kV配网输送电能,保证检修线路后端能在不停电的前提下完成检修作业。

提高配电网架空线路供电可靠性的探讨

对影响配电网架空线路供电可靠性的因素进行分析,包括雷击灾害、故障点查找困难等,从防雷的措施及其优缺点、快速复电和故障隔离的新设备新技术应用、带电作业的推广应用等3个方面进行剖析,提出通过综合应用科学的防雷措施和快速复电、故障隔离技术,并大力开展带电作业,可大大提高配电网架空线路的供电可靠性。