内蒙古电力（集团）有限责任公司锡林郭勒电业局输电管理处 内蒙古锡林浩特市 011200
摘要：随着我国经济建设水平的不断提高，我国输电线路的建设数量也逐渐增多，输电线路在不断的建设中，并且线路的结构也会越来越复杂，线路的运行安全对于整个电网来说都是非常关键的。本文主要对输电线路绝缘配合设计方法做论述，详情如下。
关键词：输电线路；绝缘配合；设计方法
引言
随着我国经济的高速发展，用电量需求也日益增多，配电线路作为电力系统的组成部分，担负着输送电能的任务。在配电线路施工中面临严峻的挑战，如技术强度大、危险系数高、设计路径不合理、施工操作不规范等问题。电力工程施工技术越来越难，这给输电线路施工带来新挑战。对电力工程输电线路施工技术和质量分析，为电力工程发展提供良好基础条件。保障供电的可靠性需要重视输电线路的质量问题，严格把控电力工程质量。
1配电带电作业技术
国家电网对带电作业类型和项目进行了详细规定。国家电网公司按照作业方式和难易程度，规定了四大类33项常见带电作业，而南方电网公司则主要按照作业方式规定了三大类37项作业。配电带电作业的作业方式主要分为绝缘杆作业法和绝缘手套作业法。绝缘杆作业法，即将绝缘杆作为主绝缘，在杆头通过特定功能的工具间接作用于配电线路或设备，实现线路消缺和设备安装等目的。绝缘手套作业法，即将绝缘斗臂车或绝缘平台等作为主绝缘，采取绝缘手套和披肩等辅助绝缘防护措施，直接作用于配电线路和设备，实现线路消缺和设备安装的目的。不论是绝缘杆作业法还是绝缘手套作业法，两种作业方式都强调作业人员采用一定的绝缘防护措施，在与带电体保持不小于0.4ｍ安全距离的情况下开展作业。具体的作业项目虽包括了架空线路树枝清理，避雷器、绝缘子、跌落保险、柱上开关和金具等设备元件的检修和引线的断接，以及通过旁路作业实施的电缆、环网柜和配变等设备的不停电检修，但是配变、电缆和环网柜等设备的调试等工作仍属于停电检修技术范畴，无法通过单纯的带电作业实施。带电作业因高度依赖绝缘工具保证人体与带电体的安全距离或绝缘强度，故作业时的灵活性受到极大限制。在绝缘杆作业法中，通常作业人员需借助踩板或脚扣等特殊登杆工具，穿戴绝缘手套和披肩等辅助防护用具，利用特殊的绝缘杆实施作业。在绝缘手套作业法中，通常作业人员借助绝缘斗臂车开展高空作业，虽相较于绝缘杆作业法，人员的体能消耗和作业活动空间已得到较大改善，但长时间的高空作业，尤其是在夏季高温高湿的环境下仍存在不安全因素。不论是采用绝缘杆作业法，还是绝缘手套作业法，作业人员都须穿戴绝缘披肩（服）和绝缘手套。上述防护用具虽能保障作业人员与带电体间的有效绝缘强度，但存在透气性差和不易散热的弊端。长时间的杆塔和斗内高空作业，与绝缘防护用具不透气的因素相叠加，极易造成作业人员体感温度快速升高，汗液分泌加快。尤其是在我国华南地区，地处亚热、热带气候，常年温度和湿度偏高，长时间持续户外作业将对人员健康造成危害国内已开始研制带电作业机器人，并投入现场应用，但其功能仅限于带电接引线，其他类型项目的作业能力还有待开发。因此，现有技术手段尚未解决作业人员体感温度和散热问题，也无法利用机械自动装置完全替代人工作业。对于各供电部门，最常见的作业类型仍然是一、二类，这两类作业要求作业人员不间断的平均作业时长约为1.34ｈ，三、四类复杂项目则往往长达数小时。在某些情况下，如迎峰度夏高温高负荷等特殊时段，斗内作业人员单日作业次数可能超过３次，长时间连续作业易引发安全风险。
2输电线路绝缘配合设计方法
2.1面向巡检机器人的电力设备状态检测算法设计
目前，变电站巡检机器人已在国内变电站推广应用，利用携带的红外、可见光传感器实现设备温度自动测量、设备状态自动识别，自动代替人工完成变电站设备的巡检任务，可根据设备综合状态综合诊断设备故障。经过多年的机器人巡检技术和巡检模式研究，“机器人巡检+数据后台分析”模式已经成为变电站智能运维的重要趋势。利用巡检机器人采集图像可实现电力设备状态自动识别与设备缺陷自动诊断，以上任务可以利用人工智能领域的目标检测技术完成。目前常用的目标检测算法主要包括ＲCNN系列网络、SSD网络、ＲFCN网络与YOLO系列网络模型等。YOLOv3与其他目标检测算法相比，在检测准确率和速度上，均取得了较好的效果，并在电力领域得到了广泛应用。尽管变电站巡检机器人及人工智能技术的应用提升了电力巡检的自动化和智能化水平，但基于图像的设备状态分析算法有效性、可靠性仍需进一步提高，其高存储、实时性差的问题仍然制约着机器人智能巡检的推广应用。
2.2基于云平台三维数字化输电线路路径规划
输电线路的三维数字化设计是指使用卫星，无人机，GPS等设备，并借助全数字化摄像手段，生成线路走廊的数字模型以及具有立体效果的三维景观图。同时，通过计算机图形学，三维可视化和数据库等技术，使用三维数字化设计可以让输电线路设计人员直观地了解当前的地形地貌，显著降低了设计人员的设计难度和工作量。输电线路的三维设计系统是指采用计算机图形技术，地理信息勘测技术，以及三维仿真技术生成高精度的输电线路走廊的数字化平台。传统的输电线路勘测手段较为单一，主要以基础地理信息和人工实际考察的手段进行勘测，其缺陷在于基础地理信息不完整不精确、人工勘测范围有限、野外勘测工作量大等问题。现如今输电线路的勘测越来越多得采用航空摄影测量、激光雷达和GPS等先进设备实现，从而实现了全范围，自动化的输电线路勘测。
2.3选择绝缘子串
输电线路塔头绝缘的组成主要有绝缘子串和空气间隙，线路绝缘子串的选择应考虑满足绝缘和机械强度的要求。除了考虑绝缘子串在工频电压下不发生污闪、在操作过电压下不发生湿闪外，还应具备足够的雷电冲击绝缘强度，满足耐雷水平与雷击跳闸率的规范要求。线路绝缘子根据受力情况一般分为悬垂绝缘子串和耐张绝缘子串，通常按悬垂绝缘子来选择绝缘子数量，而耐张绝缘子串受力较大，受电场分布的影响，容易出现耐压为零的零值绝缘子。为了补偿零值绝缘子，耐张绝缘子一般适当增加绝缘子片数，对于电压等级为110kV至330kV的高压输电线路，应增加1片绝缘子；对于电压等级为500kV的高压输电线路，应增加2片绝缘子，对于电压等级为750kV的输电线路则不需要增加绝缘子片数。
结语
总而言之，电力企业需要对输电线路的运行情况进行严格的监督和管理工作，并且对能够影响线路运行安全的因素，要进行深入的研究和分析，从而找到更加有效的预防措施。在进行线路建设的过程中，也需要充分地考虑到当地的天气及地形等各方面条件，切实地考虑到各方面的情况，再进行合理的设计，这样可以使线路的运行更加安全。在日常的线路运行过程中，也需要定期进行检查和维护工作，从而才能够更加有效地保障整个电网的运行。
参考文献
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