王学勇 王雁鹏
兴安供电公司，内蒙古 兴安盟 137400
摘要：由于输电线路绝缘子长期暴露在户外，长期不清洗，容易积累污垢，引发“污闪”等电力事故，污闪事故一旦发生，将直接导致用户大面积、长时间停电，造成重大社会影响及经济损失。因此，防止发生大面积污闪事故，就成为电力系统安全可靠运行的前提条件。
关键词：输电线路；带电水冲洗；技术研究
1 输电线路带电水冲洗概述
1.1 输电线路带电水冲洗装置的组成
输电线路带电水冲洗装置由制水设备（车）、运水设备（车）、冲洗设备（车）及塔上作业设备等组成。其作业流程一般采用超纯水处理设备（车）到达到离现场附近便于取水的地点固定制水，冲洗设备（车）开至所能到达的离杆塔最近位置。当冲洗设备（车）距离拟冲洗的铁塔在一定距离范围内（最远作业半径达到300m），可利用水管收放小车将多组水管连接敷设至塔下和塔上，实施冲洗作业。运水设备的主要功能是将制水设备（车）生产出的超纯水转运至冲冲洗设备（车）里。
1.2 输电线路带电水冲洗的特性
输电线路带点水冲洗是利用一股流速很高的水柱对绝缘子进行冲洗，能够实现带电冲洗，主要利用水柱的两个特性：冲击力和绝缘性能。
1）冲击力：水柱离开水枪喷口后有足够高的速度，当它射到绝缘子表面时仍具有足够的动能，从而产生一定的冲击力，把沉积在绝缘子表面的污秽物质冲刷掉；2）绝缘性能：在带电水冲洗中应用的水满足一定的电阻率要求，水柱具有一定的绝缘性能，可以作为冲洗系统中的主绝缘或组合绝缘的一部分，保证作业人员的人身安全和设备安全。
2 输电线路带电水冲洗注意事项
当前输电线路带电水冲洗，整体的发展现状较为良好。为电网的稳定运行，以及电力企业的稳定收益，奠定了良好的基础。在此现状下，笔者针对其中的主要技术，以及注意事项进行简要的分析介绍。
2.1 操作流程规范化
当前电力企业以及相关的研究部门，已经出台了关于输电线路绝缘子串带电水冲洗的技术规范。但在实际操作的过程中，关于部分操作和检测的具体数值，并没有出示明确的数值。例如在操作流程中，关于临界盐密度的限值，则没有给出具体的数值。临界盐密度对于带电水冲洗中的水电阻率影响重大，此类现状下对于无操作经验的操作人员影响较大。严重时，甚至导致人员的触电伤亡。
2.2 水枪压力调节
一般情况下在输电线路绝缘子带电水冲洗的作业中，关于水枪压力的调节，不同的地区以及不同的绝缘子串现状，最终水枪的压力都会有所不同。因此在实际操作的过程中，关于水枪的压力调整，应根据绝缘子表面附着物的清洗状况进行判断。如在应用压力下清洗较为困难则提高其压力，直至水枪压力能够顺利清洗附着物为止。
3 输电线路带电水冲洗的技术及安全问题
国内较为成熟且应用广泛的冲洗作业多为特种车改装而成，大多为消防车改装而成（比如武汉奋进电力技术有限公司等研究的绝缘子水冲洗车）。这样的工程车基本具备了最基本的冲洗控制系统和简易温湿度、风力传感器检测装置，他们的服务范围有限，主要针对变电站设备的水冲洗作业，对于高空中的高压线路则没办法使用，只能人为操作高空清洗作业，高空作业的人工风险很高。目前国内外关于输电线路带电水冲洗作业的相关设备在不断更新，根据外部因素添加多种传感器检测装置达到检测更精确的目的，同时也为安全防护做到了保障，即便对消防车等改进，仍然满足不了高空作业的许多要求。
目前来说，高空水冲洗作业仍然面临着某些方面的技术挑战，完全靠人工登塔来操作人身风险很大，同时人工操作不当的话可能导致电网事故等。其次，现有工程车虽然加入较多类型的传感器检测装置，但仍做不到足够精确的冲洗位置判断，可能会因冲洗位置出现误差导致同一处地方多次清洗，使得输电线路表层绝缘子污闪问题清理不掉反而破坏了其表面物质，导致漏电短路等问题，后期维修将会花费很大成本进行排查和维修，对人员安全也有一定威胁。
总结来说，通过对高空工程车的改造，进而改进操作监控和定位出错紧急报警和制动装置，不但能缩短水柱距离且满足冲洗的效果，也能提高作业效率和安全性等。
4 设备技术研究
针对以上技术问题的研究，在具有伸缩臂的专用水冲洗作业工程车的基础上添加视频监控系统，结合动态视频监控定位更精确，即使定位有偏差也能及时调整，避免发生事故（如图1为车载式带电水冲洗装置安全防护系统结构）。另外，工程车伸缩臂对距离不敏感，采用多种测距传感技术、矢量定位技术等的加持，配合视频监控系统能精确地定位并采取最安全的措施和最短的时间进行高空输电线路带电水冲洗作业，既能在最短的时间内完成冲洗作业，简易的创造了冲洗作业的操作条件，又能保证安全性，减少人力成本，保障作业人员的人身安全。
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图1 车载式带电水冲洗装置安全防护系统结构
最重要的是，能够实现水枪喷嘴在高空位置精准的对绝缘子进行测距并瞄准，通过多种传感器自主检测需要冲洗作业位置的作业条件。比如与周围物体的实际距离、是否有空气中物质的影响、是否温度湿度符合作业条件等，这些都可以自动识别并传输给监控系统，操作人员只需在车内操作就可以完成精确的水冲洗作业，如果周围的物体距离不符合标准冲洗距离，则系统可以自动报警并采取制动将物体限锁在固定距离，既保证了正在冲洗作业的绝缘子正常作业，又能保证距离外的物体不受影响，那么也就不会影响到正常的高压线电能传输，也就不会发生断电漏电导致的电网维修等问题，成本将大大的减少。
5 安全技术研究
本文所研究的安全防护系统中主要工作原理如下：将工程车停在合适的位置停稳后，操作伸缩臂移动到合适的位置进行个简单的定位，通过视频监控系统全方位的查看冲洗作业的操作环境，认为检查绝缘子周围的物放置方式，利用传感器测出与物体实际距离，打开限锁装置将距离较近的物体控制在一定距离内，通过场强距离检测系统定位需要进行水冲洗作业的位置上与伸缩臂实际的距离，通过数据分析后，采取相应的水压强度对准冲洗位置进行带电水冲洗作业，如果过程中遇到周围物体距离超过范围，系统将会报警中断作业，并显示具体报警的问题，人为操作限锁装置对物体位置重新调整，位置达到范围后继续作业。至此整个带电水冲洗作业就全部完成。其中报警控制原理如图2。
整个安全防护系统建立在技术的基础上进行精准定位和预警处理后，将高空带电水冲洗作业从人为操作转换成设备处理，实现了操作人员人身安全的把控，又达到了成本控制的效果，值得广大从事电力电网维护工作的技术人员推广。
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图2 报警控制原理
结语
为了能够保证输电线路正常运行，所以很多工作人员都进行带电作业，但这样就增加了工作人员的危险系数，因此对带电作业人员人身安全进行防护是非常重要的。随着带电作业技术的成熟，其防护技术自然也会相应的提高。
参考文献：
[1]500kV变电设备带电水冲洗方法的研究[J].李少白，吕红峰，叶志康，张笑.浙江电力.2015（09）
[2]输电线路施工技术问题及解决措施简要分析[J].许克朋.城市建设理论研究（电子版）.2017（08）