关于提升架空地线断股修复工作安全性的研究杨暘

焦东林+魏真

摘 要：该文主要从地线断股照片精度、地线断股理论方面研究了地线断股修复安全性提升方法。无人机拍摄可以提升地线断股照片精度，地线断股理论可以精确预判地线检修工作安全性。建议地线断股上人检修时设置导线二保，有条件时可以采用吊车、直升机载人检修。

关键词：提升 架空地线 断股 修复 安全性

中图分类号：TM726.3 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）08（b）-0023-02

架空地线又称避雷线，主要作用是防止雷电直击导线，同时在雷击杆塔时起分流作用，对导线起耦合和屏蔽作用，同时降低导线上的感应过电压。在运行过程中，由于架空地线受到雷击、振动、腐蚀、焊接接头断裂、施工工艺缺陷（如金钩）、高负荷运行、材质不合格、设计缺陷（如架空地线与地线支架角钢斜材间距离过近在风偏工况下产生磨损）等因素的影响，有时会产生断股缺陷。地线断股会造成地线张力受损，地线断股过长会造成导地线间电气距离不足而发生放电跳闸事故，地线断股过多时，在覆冰、雷击等恶劣气象条件下甚至会发生断线事故，因此地线断股修复工作显得十分必要。

1 常规地线断股修复措施不足

常规地线断股检修工作存在以下问题：一是由于架空输电线路距离地面较高，若地线断股时没有出现明显的下垂现象，仅仅是断点处断开，地面上拍摄的照片往往不清晰，难以准确评估地线断股数量，笔者在检修中遇到地面观察OPGW光缆断1股，上人检修时发现实际断6股的情况，非常危险，以至于不得不重新安排新的检修方案，延长了停电检修工作时间；二是目前地线断股修复最常用的方式是人工乘坐作业架进行修复，因缺乏精确理论计算，常规架空地线断股修复工作往往依靠人工经验判断断几股上人检修是否安全，此种方法对地线断股数量较少时比较安全，但遇到地线断股数量较多时，难以准确预判检修工作的安全性，存在重大安全隐患；三是地线上不好设置二保，目前地线断股修复工作中高空作业人员基本没有设置二次保护措施，若发生地线突然断裂的情况，高空作业人员将直接坠地，人身安全得不到保障。该文主要针对以上3个问题进行深入研究，寻求提升架空输电线路地线断股修复工作安全性的方法。

2 提升地线断股检修安全性措施

2.1 利用无人机拍摄地线断股照片

架空地线由于距离地面较高，受到拍摄距离、像素、角度等问题影响，地面巡视人员拍摄的地线断股照片往往不清晰，而采用无人机空中近距离拍摄，放大图片后可以很清晰地查看地线断股情况甚至表面锈蚀情况，避免因断股根数判断错误而带来的检修风险。

2.2 理论计算精确预判检修工作安全性

地线断几股才在安全检修范围内？《国家电网公司电力安全工作规程（线路部分）》中只规定钢绞线上人检修，钢绞线截面积要在50 mm2以上的规定，小于50 mm2上人检修需要公司分管领导批准。该文结合线路设计理论知识，进行地线断股理论分析，预判检修工作的安全性。

3 实际应用

3.1 上人检修安全时的措施

某500 kV线路LBGJ-80-20AC型地线19股断3股（按16%计算），瞬时破环应力бp=95 200 N，计算截面A=78.94 mm2，弹性系数E=139 500 MPa，温度膨胀系数α=12.6×10-6（1/℃）。耐张段档距（m）/代表档距（m）=8 636/405 m，档距（m）=393 m；控制气象条件为气温t=-5 ℃，覆冰厚度b=5 mm，风速V=30 m/s，检修气象条件取气温t=5 ℃，覆冰厚度b=0 mm，风速V=10 m/s，地线安全系数取为k=4.7，经计算б2=201.14 MPa<[б]=215.54 MPa，上人检修安全。由于以往地线断股修复工作基本都靠检修人员乘坐作业架开展工作，缺少二道保护措施，为了提升检修安全系数，经过研究，建议地线检修人员增设导线二保，确保在地线发生突然断线的情况下，导线上的二保能将地线上作业人员挂住，避免发生坠亡事故。

3.2 上人检修不安全时的措施

基于4.1同样的数据，当LBGJ-80-20AC型地线19股断4股时（按21.1%计算），经计算б2=201.14 MPa<[б]=202.45 MPa，上人检修处于安全临界点。当LBGJ-80-20AC型地线19股断5股时（按26.3%计算），经计算б2=201.14 MPa>[б]=189.11 MPa，上人检修不安全。此时地线断股修复方法为停电修复和不停电修复两种。停电修复：一是将断股的地线放松至边导线上进行修复。二是在交通允许情况下，在停电情况时可以采用吊车载人进行地线修复。三是对于断股根数不满足修复条件的地线，此时需要更换地线。不停电修复：一是利用绝缘索道不停电修复架空地线。二是在有载人直升机条件下，可采用直升机载人进行带电地线断股修复工作，可大幅度提升地线断股修复工作效率。

4 结语

该文主要从地线断股照片精度、地线断股理论分析、地线二保设置、修复方法几个方面研究了地线断股修复工作。无人机拍摄可以大大提升地线断股照片精度，地线断股理论可以精确预判地线检修工作安全性。同时建议地线断股上人检修时设置导线二保，有条件时可以采用吊车载人检修、直升机载人检修，以提升地线检修安全性和效率。

参考文献

[1] 孟遂民.架空输电线路设计[M].北京：中国电力出版社，2011.

[2] 国家电网公司人力资源部.输电线路带电作业[M].北京：中国电力出版社，2010.