10 kV同桿并架四回線路帶電更換直線桿技術(shù)研究

孫占功，林冬晧，張 磊，王輝云，朱國(guó)軍

（國(guó)網(wǎng)山東省電力公司濟(jì)南供電公司，山東 濟(jì)南 250012）

10 kV同桿并架四回線路帶電更換直線桿技術(shù)研究

孫占功，林冬晧，張 磊，王輝云，朱國(guó)軍

（國(guó)網(wǎng)山東省電力公司濟(jì)南供電公司，山東 濟(jì)南 250012）

針對(duì)10 kV同桿并架四回線路中普遍存在的線路、橫擔(dān)之間凈空距離小，傳統(tǒng)帶電作業(yè)方式安全距離不滿足安全要求且作業(yè)工序復(fù)雜等難題，提出一種10 kV同桿并架四回線路帶電更換直線桿作業(yè)方法。首先通過(guò)比較單回線路與同桿并架四回線路帶電換桿作業(yè)異同點(diǎn)，分析作業(yè)環(huán)節(jié)存在的問(wèn)題，確定作業(yè)實(shí)施技術(shù)重、難點(diǎn)；然后對(duì)工器具進(jìn)行改進(jìn)，研制一種新型工器具；最后制定工作流程，編寫現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)步驟并實(shí)施。濟(jì)南地區(qū)10 kV康六線、康大線、出版線和出版Ⅰ線同桿并架四回線路帶電遷移更換直線桿作業(yè)的成功證明了該作業(yè)方法的可行性和有效性。

帶電作業(yè)；四回線路；直線電桿；絕緣吊線工具

0 引言

配網(wǎng)不停電作業(yè)是配網(wǎng)檢修的重要發(fā)展方向，是提高配電系統(tǒng)供電可靠率、提高設(shè)備和電網(wǎng)穩(wěn)定性的有效途徑。大力開(kāi)展帶電作業(yè)，減少停電時(shí)間，是發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)和建設(shè)和諧社會(huì)的必然要求，對(duì)提升國(guó)家電網(wǎng)公司服務(wù)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、履行社會(huì)責(zé)任的能力具有重要意義。

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，供電量不斷增長(zhǎng)，10 kV配電線路擴(kuò)容改造工作日益頻繁。為提高供電效率、節(jié)約線路走廊，城市配電網(wǎng)部分10 kV單回路線路已改造成雙回或四回同桿并架線路?！秶?guó)家電網(wǎng)公司配電網(wǎng)工程典型設(shè)計(jì)》中，規(guī)定了同桿并架四回線路的桿型和導(dǎo)線排列方式。由于導(dǎo)線間距小、帶電作業(yè)工器具應(yīng)用限制等原因難以開(kāi)展帶電換桿作業(yè)。若采取停電作業(yè)方式，則需停用全部線路，帶來(lái)大面積、長(zhǎng)時(shí)間的停電影響，造成較大的安全風(fēng)險(xiǎn)和服務(wù)壓力。為減少線路停電次數(shù)，提高供電可靠性，需改進(jìn)作業(yè)方法、研制新型工具，研究10 kV同桿并架四回線路帶電更換直線桿塔作業(yè)方法。

目前10 kV單回架空線路帶電遷移更換直線桿作業(yè)屬于常規(guī)作業(yè)項(xiàng)目，但在同桿并架四回架空線路上國(guó)內(nèi)尚無(wú)相關(guān)作業(yè)經(jīng)驗(yàn)［1-2］。在分析單回與四回線路帶電換桿異同點(diǎn)基礎(chǔ)上，梳理四回線路帶電換桿作業(yè)流程，革新作業(yè)工器具［3-4］，創(chuàng)新作業(yè)方法，編制了同塔多回線路帶電遷移換桿作業(yè)指導(dǎo)書(shū)，并成功應(yīng)用于濟(jì)南地區(qū)10 kV康六線、康大線、出版線和出版Ⅰ線同桿并架四回線路帶電遷移換桿作業(yè)中。

1 四回路帶電作業(yè)技術(shù)設(shè)備

1.1 技術(shù)分析

10 kV架空線路帶電更換直線桿作業(yè)具有施工難度大、危險(xiǎn)性高、綜合技術(shù)性強(qiáng)等特點(diǎn)［5］。其中，單回線路帶電換桿技術(shù)已趨于成熟，通過(guò)對(duì)各工作環(huán)節(jié)對(duì)比分析，確定同桿并架四回線路中帶電換桿作業(yè)的難點(diǎn)。

目前未有10 kV同桿并架四回線路帶電更換直線桿作業(yè)相關(guān)研究成果的詳細(xì)報(bào)道，工作人員缺乏可借鑒理論以及現(xiàn)場(chǎng)工作經(jīng)驗(yàn)。

與單回線路作業(yè)相比，四回線路作業(yè)所需施工車輛要求嚴(yán)格、數(shù)量多，工作現(xiàn)場(chǎng)情況復(fù)雜。單回線路僅需1輛絕緣斗臂車與1輛吊車即可完成帶電換桿作業(yè)；而四回線路帶電換桿則另需吊車等設(shè)備。

常規(guī)開(kāi)展10 kV配網(wǎng)帶電更換直線桿塔作業(yè)，需提升導(dǎo)線為立、撤桿塔提供作業(yè)空間。目前缺乏安全性高、操作簡(jiǎn)便、且能同時(shí)將四回線路桿塔兩側(cè)12根導(dǎo)線同時(shí)提升至作業(yè)安全距離的裝置，導(dǎo)線提升手段亟需完善。為滿足作業(yè)需求，在傳統(tǒng)帶電作業(yè)吊線工具的基礎(chǔ)上，研制新型絕緣吊線工具。

1.2 新型絕緣吊線工具

1.2.1 工具組成

新型絕緣吊線工具由橫向撐桿和縱向吊繩兩部分構(gòu)成，安全系數(shù)為2.5。單掛鉤許用吊重150 kg，總體共三掛鉤許用吊重可達(dá)450 kg，機(jī)械試驗(yàn)吊重載荷為750 kN，適用于10 kV同桿并架多回路線路換桿。同塔多回線路絕緣吊線工具結(jié)構(gòu)原理，如圖1所示。

絕緣撐桿。采用75 mm×Φ5 mm（長(zhǎng)×直徑）環(huán)氧樹(shù)脂絕緣桿材料，兩端用尼龍棒封堵。吊線抱箍采用Q235材料制成，外表鍍烙處理。吊扣采用Φ32 mm防潮蠶絲絕緣繩扣兩根并用。

吊繩采用Φ32 mm防潮蠶絲絕緣繩，針對(duì)在作業(yè)過(guò)程中，導(dǎo)線容易從提線器脫出影響作業(yè)安全的情況，在新型絕緣吊線工具中使用了自動(dòng)閉鎖裝置——自鎖掛鉤，如圖2所示。

圖1 同塔多回線路絕緣吊線工具

圖2 自鎖掛鉤

圖2中，保險(xiǎn)關(guān)可自由活動(dòng)，既方便導(dǎo)線的安裝，亦能由于重力原因恢復(fù)原位，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)閉鎖，防止導(dǎo)線從吊鉤脫出。

該設(shè)計(jì)中絕緣撐桿采用中空結(jié)構(gòu)，采用75 mm×Φ5 mm（長(zhǎng)×直徑）環(huán)氧樹(shù)脂玻璃絲布管制成，在保證該工具堅(jiān)實(shí)牢固的基礎(chǔ)上減少其質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)輕便性。

該工具結(jié)構(gòu)緊湊，保證了多回線路導(dǎo)線在起吊過(guò)程中排列有序、層次分明，如圖3所示。該工具可單獨(dú)使用，也可多套配合使用，實(shí)現(xiàn)單回與多回線路的提升工作。同時(shí)，可根據(jù)線路的不同排列方式，通過(guò)微調(diào)絕緣繩索的長(zhǎng)度即可滿足三角排列、水平排列等所有類型的10 kV配網(wǎng)架空線路吊線工作。

1.2.2 電氣與機(jī)械試驗(yàn)

帶電作業(yè)工具試驗(yàn)是檢驗(yàn)工具是否合格的唯一可靠手段。按照DL/T 878—2004《帶電作業(yè)用絕緣工具試驗(yàn)導(dǎo)則》、DL/T 976—2005 《帶電作業(yè)工具、裝置和設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》等標(biāo)準(zhǔn)要求，對(duì)新工具進(jìn)行電氣試驗(yàn)和機(jī)械試驗(yàn)，試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)如表1、表2所示［6］。

表1 電氣試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

表2 機(jī)械試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

經(jīng)過(guò)電氣和機(jī)械試驗(yàn)，同塔多回線路絕緣吊線工具通過(guò)全部試驗(yàn)項(xiàng)目，符合帶電作業(yè)工器具現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用要求。

2 四回路帶電作業(yè)實(shí)施

10 kV同桿并架四回線路帶電更換直線桿作業(yè)流程研發(fā)充分考慮實(shí)際情況。首先組織人員對(duì)實(shí)施項(xiàng)目進(jìn)行技術(shù)性、可行性、安全性論證，制定安全措施，編寫和完善10 kV帶電換桿現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)指導(dǎo)書(shū)；然后在架設(shè)的模擬線路上進(jìn)行操作，不斷完善，找出最切實(shí)可行的施工操作步驟；最后在帶電運(yùn)行線路上實(shí)施驗(yàn)證［5］。

2.1 安全措施

進(jìn)行開(kāi)工會(huì)，工作負(fù)責(zé)人宣讀工作票，告知危險(xiǎn)點(diǎn)、講解施工方案、進(jìn)行具體分工。

絕緣斗臂車進(jìn)入工作現(xiàn)場(chǎng)后，停放于最佳工位即順線路停放，絕緣臂起落可與障礙物保持安全距離，絕緣臂工作時(shí)可保持伸出1 m長(zhǎng)度；安裝接地線，擦拭絕緣斗、絕緣臂并進(jìn)行空斗試驗(yàn)。

在作業(yè)范圍內(nèi)設(shè)置安全圍欄并懸掛 “從此進(jìn)出”、“在此工作”、“止步，高壓危險(xiǎn)”標(biāo)識(shí)牌。

按照《電力安全工作規(guī)程》（配電部分）中16.2.9條規(guī)定，在帶電設(shè)備區(qū)域內(nèi)使用起重機(jī)等起重設(shè)備時(shí)，應(yīng)安裝接地線并可靠接地，接地線應(yīng)用多股軟銅線，其截面積不得小于 16 mm2［7］。

斗內(nèi)電工應(yīng)穿試驗(yàn)合格的絕緣鞋（套）、絕緣衣（褲），戴絕緣手套。作業(yè)過(guò)程中，絕緣斗臂車發(fā)動(dòng)機(jī)不得熄火，且應(yīng)由斗內(nèi)電工操作絕緣斗臂車。

立換桿前，斗內(nèi)電工對(duì)工作人員或非絕緣工具（含車輛）可能觸及范圍內(nèi)的高低壓帶電部件，應(yīng)按照“由近及遠(yuǎn)”、“先帶電體后接地體”的原則進(jìn)行絕緣遮蔽。

立換桿時(shí)，應(yīng)盡量減少桿塔的擺動(dòng)，工作斗內(nèi)電工負(fù)責(zé)監(jiān)護(hù)吊車吊臂與帶電導(dǎo)線的安全距離。

在導(dǎo)線向兩側(cè)牽拉及向上提升過(guò)程中，應(yīng)在保證正常作業(yè)的前提下減少牽拉距離，避免發(fā)生斷線等意外。

2.2 作業(yè)步驟

采用的工器具：絕緣斗臂車2臺(tái)，25 t吊車2臺(tái)，50 t吊車1臺(tái)；絕緣衣、絕緣褲、絕緣安全帽、絕緣鞋（套）、絕緣手套、羊皮手套各4副；導(dǎo)線遮蔽罩、絕緣遮布、絕緣毯夾若干；同塔多回線路絕緣吊線工具2套；絕緣繩8根。作業(yè)具體流程如圖4所示。

工作斗內(nèi)電工對(duì)桿塔兩側(cè)導(dǎo)線、橫擔(dān)、絕緣子、桿身，進(jìn)行遮蔽，各個(gè)部位的絕緣重疊部分須嚴(yán)實(shí)且保持在15 cm及以上。

圖4 更換直線桿作業(yè)流程

工作斗內(nèi)電工安裝新型絕緣吊線工具后，吊車配合提升導(dǎo)線，地面電工配合將兩側(cè)導(dǎo)線向相反方向各拉開(kāi)1.5 m，為電桿起吊提供足夠安全空間。

立桿吊車吊臂置于最佳立桿位置，與導(dǎo)線的最小凈空距離不得小于1.0 m。斗內(nèi)電工將吊車鋼索固定于橫擔(dān)下方。吊車司機(jī)在工作負(fù)責(zé)人的指揮下進(jìn)行撤桿。

撤桿工作結(jié)束后，地面電工對(duì)新立桿塔進(jìn)行組裝，并對(duì)金具、橫擔(dān)及桿身進(jìn)行絕緣遮蔽，將鋼絲繩固定在橫擔(dān)位置。在工作負(fù)責(zé)人的指揮下，吊車司機(jī)對(duì)電桿進(jìn)行起吊。

桿塔就位后，地面電工固定桿根，立桿吊車降下吊臂，撤離現(xiàn)場(chǎng)。

工作斗內(nèi)電工打開(kāi)遮蔽措施，依次將各回、各相導(dǎo)線移至絕緣子槽內(nèi)，并將導(dǎo)線固定綁牢。

工作斗內(nèi)電工拆除導(dǎo)線、橫擔(dān)及絕緣遮蔽罩，降下絕緣斗臂，清理現(xiàn)場(chǎng)，工作結(jié)束。

2.3 實(shí)施效果

作業(yè)方法在濟(jì)南地區(qū)10 kV康六線、康大線、出版線和出版Ⅰ線同桿并架四回線路帶電遷移更換直線桿作業(yè)中得到成功應(yīng)用。

此次作業(yè)是山東省內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)10 kV同塔四回架空線路帶電遷移換桿作業(yè)，解決了濟(jì)南新建110 kV領(lǐng)秀變電站進(jìn)線電纜溝施工遇阻、線路無(wú)法停電等諸多難題，保證了包括山東大學(xué)興隆校區(qū)在內(nèi)42個(gè)客戶的不間斷供電，多供電量18 892 kWh，產(chǎn)生了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

3 結(jié)語(yǔ)

經(jīng)過(guò)原理論證、方案設(shè)計(jì)、模擬試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用，該作業(yè)方法可以在同桿并架四回路線完全不停電的情況下，將電桿兩側(cè)導(dǎo)線提升至安全距離，進(jìn)行桿塔更換作業(yè)，解決了同桿并架四回線路無(wú)法進(jìn)行帶電換桿作業(yè)的難題［8］。作業(yè)中使用的新型絕緣吊線工具，可以同時(shí)將四回線路提升至安全距離，保證了工作的順利開(kāi)展。工作方法以及新型絕緣吊線工具已經(jīng)過(guò)兩年多的推廣應(yīng)用，取得了顯著效果，為提高配電網(wǎng)供電可靠性提供了有力支撐。

［1］宋偉.配電線路帶電作業(yè)［M］.北京：中國(guó)電力出版社，2010.

［2］郭海云，陳德俊.配電線路帶電作業(yè)知識(shí)讀本［M］.北京：中國(guó)電力出版社，2013.

［3］全國(guó)帶電作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì).帶電作業(yè)工具基本技術(shù)要求與設(shè)計(jì)導(dǎo)則：GB/T 18037—2008［S］.北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2009.

［4］全國(guó)帶電作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì).架空配電線路帶電安裝及作業(yè)工具設(shè)備：DL/T 858—2004［S］.北京：中國(guó)電力出版社，2004.

［5］鄭建成.10kV帶電立換桿方法的探索［J］.福建電力與電工，2003，23（2）：66-68.

［6］陳永平.帶電更換10 kV同桿架設(shè)雙回線路直線桿新方法［J］.中國(guó)電業(yè)（技術(shù)版），2016（5）：58-60.

［7］國(guó)家電網(wǎng)公司.國(guó)家電網(wǎng)公司電力安全工作規(guī)程 （配電部分）［M］.北京：中國(guó)電力出版社，2014.

［8］國(guó)家電網(wǎng)公司.10 kV架空配電線路帶電作業(yè)管理規(guī)范：Q/GDW 520—2010［S］.北京：中國(guó)電力出版社，2010.

A New Technology of Changing 10 kV Telegraph Pole Without Power Cut for Four-circuit Lines on the Same Tower

SUN Zhangong，LIN Donghao，ZHANG Lei，WANG Huiyun，ZHU Guojun
（State Grid Jinan Power Supply Company，Jinan 250012，China）

There are some unique features of four-circuit lines on the same tower.For example，the distance between cross arms or lines is very small.This made the traditional live-wire work hardly able to satisfy the safety standard on safe distance.At the same time，the working procedures are various and the operations are complex.Therefore，it is urgent to find a new approaches to solve the problem.A novel method of changing 10 kV telegraph pole without power cut for four-circuit lines on the same tower is presented in this paper.First，based on the comparison of the similarities and differences between single lines and fourcircuit lines on the same tower，the focal and difficult points in the live-line work is discussed.Then，the tool involved is evaluated and a modification is proposed in this paper.Finally，this paper maps out the best workflow and gives out the working steps of the live-line work to carry out.The method proposed has been successfully used for changing of the telegraph pole without power cut on the 10 kV Kangliu line，Kangda line，Chuban line and Chuban I line，which are the four-circuit lines on the same tower.The application proves the feasibility and effectiveness of the method.

distribution live line works；four-circuit lines；straight pole；insulated hanger device

TM862

A

1007－9904（2017）10－0025－04

2017-03-25

孫占功（1983），工程師，從事帶電作業(yè)安全生產(chǎn)管理工作；林冬晧（1971），從事帶電作業(yè)安全生產(chǎn)、創(chuàng)新創(chuàng)效等管理工作；張 磊（1990），從事帶電作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)工作；王輝云（1988），從事帶電作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)工作；朱國(guó)軍（1970），高級(jí)技師，從事帶電作業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)工作。