世界最高特高壓±1100千伏輸電線路如果停電,會有多大損失?據(jù)了解,該線路一次停電檢修至少需要12個小時,會影響1億度電的輸送,僅電費損失就可達4000萬元。避免停電只能靠帶電作業(yè)。
我國昌吉-古泉±1100 kV特高壓直流輸電線路是世界上電壓等級最高、輸電容量最大、輸電距離最遠、技術最先進的輸電工程。
#特高壓#
特高壓輸電線路因其骨干網(wǎng)的特殊性,臨時停電檢修可能性低,必須采用帶電作業(yè)消缺以保障其安全穩(wěn)定運行。
敢在世界最高電壓1100千伏輸電線路上帶電作業(yè),要靠兩大利器:直升機和屏蔽服。
特高壓輸電鐵塔又高又大,如果單純靠檢修人員爬上鐵塔,可能爬到線路上時,體力已經(jīng)透支了一半了。因此近年來,一般都是靠直升機來輔助作業(yè),
直升機帶電作業(yè)是當前世界上少數(shù)發(fā)達國家在電網(wǎng)維護檢修中采用的作業(yè)手段,具有作業(yè)快速高效的特點。受地形影響小,可大量減少人員爬塔、走線時間,大大降低了作業(yè)難度,大幅提升了安全系數(shù)和檢修效率
目前,國外僅具備500 kV 電壓等級及以下的作業(yè)能力,由于我國特高壓交直流電網(wǎng)的飛躍發(fā)展,在特高壓直升機帶電作業(yè)領域也實現(xiàn)了技術突破,已走在世界的前列。
特高壓交直流線路直升機帶電作業(yè)是一種先進的帶電作業(yè)方式,安全性方面需重點考慮特高壓環(huán)境下的帶電作業(yè)體(飛機、作業(yè)平臺或吊籃、人員)進入電位時的電位轉移電流大小及安全防護措施等。
直升機帶電作業(yè)方法主要有懸吊法和平臺法。
懸吊法是通過絕緣繩(桿)或吊籃,將作業(yè)人員或設備送至線路作業(yè)點進行帶電作業(yè)的方法,按具體工作方式又細分為吊索法和吊籃法。
平臺法是在直升機機腹設置工作平臺,直升機攜帶乘坐在工作平臺上的作業(yè)人員直接接觸帶電導線并進行等電位作業(yè)。
直升機、作業(yè)平臺(或吊籃)及人員安全進入電位是直升機帶電作業(yè)的前提和基礎。
直升機、作業(yè)平臺(或吊籃)及人員組成相應的帶電作業(yè)體,由于受到電磁場環(huán)境的影響,在帶電作業(yè)體接近導地線瞬間,會發(fā)生電容暫態(tài)放電電流,即發(fā)生臨界拉弧現(xiàn)象,若不采取防護措施將對直升機本體和作業(yè)人員存在較大的危害。
直升機懸吊法帶電作業(yè)時,懸索的長度一般選在20-50m之間,直升機本體與帶電體之間不直接接觸,直升機受到電磁場及放電電流影響較小。
直升機平臺法帶電作業(yè)時,直升機直接接觸等電位,受到電磁場及放電電流影響較大。電位轉移電流不僅對直升機燃油、傳動、通信系統(tǒng)和儀表影響較大,對帶電作業(yè)人員人身威脅也大。
特高壓電壓等級下電位轉移電流較大,對作業(yè)人員的人身危害比常規(guī)情況較為嚴重。考慮特高壓電壓等級下作業(yè)工器具的通用性,一般以直升機平臺法進入電位為典型條件,研制相應安全防護器具,主要為特高壓型專用電位轉移棒和屏蔽服。
屏蔽服是特高壓交直流線路帶電作業(yè)的屏蔽防護利器。
通常情況下,在人體接近帶電導線或與帶電導線等電位時,會出現(xiàn)較高的體表場強, 而且由于人體形狀復雜及人體各部位與帶電體的方位距離不同,各部位的電場強度是不同的,若不采取屏蔽措施,會使作業(yè)人員皮膚感到重麻、刺激,而屏蔽服能有效地屏蔽高壓電場。
屏蔽服是用均勻分布的導電材料和阻燃纖維材料等制成的服裝, 穿后使處在高電場中的人體表面形成一個等電位屏蔽面, 防護人體免受高電場的影響。
GB/T6568-2008《帶電作業(yè)用屏蔽服裝》規(guī)定,屏蔽服應具有較好的屏蔽性能、較低的電阻、適當?shù)妮d流容量、一定的阻燃性和較好的服用性能。交流帶電作業(yè)時人體裸露部分局部最大交流場強應≤240 kV/m,屏蔽服內(nèi)≤15 kV/m。一般情況,人對同一電場值下直流的感知水平低于對交流的感知情況。
關于人體在直流電場作用下的感受,中國電力科學研究院曾進行過直流輸電線下人的直接感受試驗。試驗結果表明:毛發(fā)和皮膚對直流電場最敏感。在地面電場強度小于30 kV/m 的地方,皮膚感覺不明顯;在地面電場強度達到30 kV/m 的地方,外露皮膚有微弱刺激感;在地面電場強度達到35 kV/m 的地方,外露皮膚有較明顯的刺激感;在地面電場強度達到38 kV/m 的地方,外露皮膚有很明顯的刺激感;在地面電場強度達到44 kV/m 的地方,外露皮膚有很強烈的刺激感。
500 kV電壓等級以下的屏蔽服中國已有國家標準,對于1000kV交流和±800kV以及±1100kV直流帶電作業(yè)用屏蔽服目前還沒有國家標準可循,但國內(nèi)已有生產(chǎn)廠家成功試制。
±1100 kV帶電作業(yè)用屏蔽服,衣服形式為連體式,主要包括屏蔽上衣、導電手套、導電鞋和導電襪子,使用具有電場屏蔽效果的金屬絲布為主要材料制作。另外, 屏蔽服還應具有耐汗蝕、耐洗滌、耐電火花等性能。
目前已經(jīng)研制的屏蔽服屏蔽效率達85 dB以上,完全滿足±1 100 kV輸電線路正常輸電條件下,作業(yè)人員帶電作業(yè)的安全要求(國網(wǎng)公司企業(yè)標準《±1 100 kV輸電線路帶電作業(yè)技術導則》提出:±1100 kV帶電作業(yè)用屏蔽服裝的屏蔽效率不小于70 dB,屏蔽面罩的屏蔽效率不小于30 dB)。
我們不僅有世界最高電壓等級直流輸電線路±1100千伏吉泉線,憑借著直升機和特高壓直流帶電作業(yè)屏蔽服這兩大利器,我們還能帶電對其進行檢修維護。正所謂“藝高人膽大”,敢在世界最高電壓1100千伏輸電線路上帶電作業(yè)的,除了中國,應該沒有其他國家能夠做得到了。