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中国南方电网有限责任公司超高压输电公司梧州局广西梧州543000
摘要：随着技术水平的不断提高以及用户对电力系统稳定性的要求日益提高，超高压及特高压输电线路带电作业的工作比例也逐渐提升，同时也不断出现新技术和新设备，为带电作业的发展提供了便利。文章针对超高压及特高压输电线路作业止落器展开了相关的分析，以供大家研究探讨。
关键词：超高压；特高压；输电线路；止落器
引言
本项目研制的是超高压及特高压输电线路作业止落器工具，是根据我们一线员工在现实工作中的实际需求，改变以往的检修传统方法，其原理是利用子导线作为固定点，将作业止落器向下延伸成保护伞，对作业人员的作业空间延伸进行保护，防止作业人员在作业过程中作业工具或物品不慎跌落引发的人身事故，减轻作业人员的负担的目的，确保检修工作快速安全效益。
1特高压和超高压的概念
根据电压的不同，交流输电电压主要分为三种：第一，高压；第二，超高压；第三，特高压。超高压简称EHV，国际上定义的电压范围是330kV～1000kV，特高压简称UHV，电压为1000kV，特高压直流简称UH-VDC，电压为±600kV以上。
从我国的实际情况来看，超高压分为三个层次：第一，330kV；第二，500kV；第三，750kV。特高压交流为1000kV电压，特高压直流为±800kV电压。在特高压电网建成之后，我国的电网骨干架将变成交流输电网1000kV、直流系统±800kV电压，可以和各级输配电网相互协调，使电网的结构变得更加清晰。
2特高压输电以及超高压输电的比较分析
2.1输送的容量
在交流输电线路中，自然功率是体现输送能力的重要标志。自然功率与电压的平方存在正比的关系，阻抗与波阻抗呈现反比的关系。如果交流线路是1000kV，和500kV相比，它的波阻抗比较低，输电的能力比较高，在自然功率上，前者是后者的5倍。在特高压输电线路送电的能力方面，一回1000kV约为500万千瓦，500kV约为88.5万千瓦，前者大约是后者的5倍。
当直流特高压为±800kV时，它的输电能力约为640万千瓦；当高压直流为±500kV时，前者和后者输电能力的比例为21:10；当高压直流为±620kV时，±800kV与±600kV输电能力比例为27:10。
2.2增强联网能力
对交流特高压进行同步联网，可以减小电气距离，使电气的联系更加紧密，稳定性增强。大电网互联可以产生多种效益，主要包括：第一，水火互济；第二，错过峰期；第三，跨流域实现互补；第四，降低系统装机的备用容量。采用特高压联网，在网间可以提高功率交换的水平，对资源进行优化配置，对电网的结构进行改善，短路电流超过标准的问题得到解决。
2.3送电距离
在电网中计算两个节点的电气距离时，可以用与电压等级相对应的等效串联阻抗值来计算。电气距离主要和以下因素相关：第一，线路电压；第二，线路长度；第三，单位长度的阻抗。电气距离和线路电压的平方存在正比的关系，线路长度越大，电气距离越大，电气距离与单位长度的阻抗呈现正相关的关系。如果电气的距离比较短，电气之间的联系就越紧密，电气的稳定性比较好。1000kV的交流特高压输电和500kV的输电线路，如果两者的线路长度相等，电气距离前者是后者的四分之一。如果两者的输送功率相同，前者的最远送电距离是后者的四倍。
应用±800kV的直流输电技术，可以加大送电的距离，实现超远距离输电。它的经济送电距离可以超过2500公里。
2.4线路损耗
在电网运行中，线路的电阻损耗是很重要的评价指标。它与两个因素存在关系：（1）线路电阻，它和线路电阻呈现正相关的关系，（2）线路电流，它和线路电流的平方成正比例关系。如果输送的容量相同，当提高电压时，电流就会降低，线路电阻的降低以平方的状态呈现。对于1000kV交流线路和500kV的交流线路，如果两者的导线截面和输送容量都一样，前者的电阻损耗是后者的四分之一。
如果直流线路为±800kV、±500kV，前者与后者的电阻损耗比例为39:100；如果直流线路为±800kV、±620kV，两者电阻损耗的比例为3:5。
2.5减少工程投资
应用特高压输电技术，能够减少导线、铁塔架构的使用，节省工程的资金投入。据相关的研究结果显示，在计算单位输送容量的综合造价时，1000kV和500kV输电方案的比例为73:100，大大节省了投资。
3超高压及特高压输电线路作业止落器分析研究
3.1技术创新成果简要说明及主要技术指标：
作业止落器是一种便携式高空作业安全保护装置，该装置重量轻巧,可以伸缩折叠放入作业人员工具袋，整体背上塔上，适合高空作业人员单人操作，可在线路停电检修和超（特）高压带电作业上进行使用。满足大多数情况下检修作业的使用要求,不妨碍作业人员的工作开展。其中作业原理是高空作业人员的工具或者零星物品在作业过程中不慎跌落时，其物件因为作业止落器的保护，将跌落于止落器保护伞上，待工作结束后，再提升保护伞到一定位置，回收跌落的工具及物品，有效防止作业人员在作业过程中作业工具或物品不慎跌落引发的人身事故，该作业止落器可以减轻高空作业人员负担，提升作业安全性，保证高空工作顺利进行。
3.2技术成果应用后的效益评估分析
（1）经济效益情况：
以开展高空作业补装、组装零部件进行计算，使用作业止落器进行保护作业，按梧州局管辖的输电线路（±800kV直流线路2条、±500kV直流线路5条、500kV交流线路12条），高空作业人员100人，一年共高空作业40次/人，一年发生跌落物品2次/人，下塔拾取或找回并用传递绳传递至作业点，可节约时间0.5h，一年梧州局可缩短检修用时100h，大大提高了作业效率和人员跌落物品的风险和造成的损失。
（2）社会效益情况：
项目降低了人员跌落物品的心理负担，减少了跌落物品及材料造成的损失，提升作业安全性，保证高空工作顺利进行，可在停电检修、高空更换金具、组装轻小部件等作业中广泛使用，大大降低高空作业人员在高速路等人、物逗留区域作业跌落物品的风险和造成的经济损失，提高作业效率，项目成果可商业化生产，产生可观经济效益，可在电力行业中推广应用，社会和经济效益明显。
（3）止落器装置主要技术指标如下：
3.2.1适用电压等级：500kV～±800kV
3.2.2适用范围；角钢、4分列、6分列、8分列导线
3.2.3环境温度：-40°C～60°C
3.2.4尺寸参数：保护布（500×600×2）mm、夹具(20×60×160)mm
3.2.5材质：铸铁、高碳钢、纤维
3.2.6净重：1.2gk
3.3验收评审意见
本项目研制的作业止落器，有效防止了作业人员在作业过程中工具或物品不慎跌落引发的风险，减轻作业人员的负担的目的，达到保护物品不跌落地面的效果，确保检修工作快速安全效益。评审组一致认定该项目验收通过。
3.4提升建议：
（1）从成果的材质、成本等方面进一步分析，该装置连接子导线物件简单，作为延伸连接的固定点不是很均匀的调节延伸距离。
（2）延伸的保护伞易受大风影响对导线进行摆动，影响作业人员正常作业，建议采用软质形的铁网。
（3）结合现场使用对伸缩机构进一步优化。
4结语
总之，科技创新项目的研发是一个探索的过程，在今后的工作及应用中我们将不断改进输电线路物止落器，争取通过对技术的不断开发研究，提升高空作业的安全性。
参考文献
[1]武艳杰.特高压交直流输电与超高压交直流输电的比较[J].民营科技，2015(11).
[2]徐秉雁.特高压输电与超高压输电经济性比较[J].电瓷避雷器，2016(2).
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