不少電力運維單位*近咨詢,開展輸電線路清障作業時,常規的人工登桿、無人機噴火方案局限性強,激光清障儀是不是能穩定適配復雜的電網異物清除場景?采購這類電力維護設備時需要重點核驗哪些資質、參數?
當前輸電線路走廊周邊環境復雜,城郊結合部的風箏放飛、農業種植區的塑料薄膜、建筑工地的防塵網、高空漂浮的廣告橫幅等,都是常見的電網異物來源,常規處理方案往往受限于線路電壓等級、周邊地形、天氣條件等因素,很難快速完成處置。激光清障儀作為非接觸式的清障工具,通過定向發射的高能激光束熔化、熔斷非金屬類異物,不需要運維人員接觸帶電線路,也不需要申請線路停電,適配的場景覆蓋10kV到1000kV全電壓等級的架空輸電線路清障作業【1】。
后羿清障儀作為當前市場應用較多的激光清障儀產品,支持*遠300米的遠程作業距離,即使是架設在跨江、跨山區域的輸電線路,也能在地面完成電網異物清除作業,不需要運維人員攀爬鐵塔或乘坐動力傘靠近線路,大幅降低了作業安全風險。針對部分用戶關心的樹障清理需求,激光清障儀也可以對貼近導線的細小枝條進行熔斷處理,避免樹障距離導線過近引發的放電跳閘故障。
針對B端運維企業關心的性能參數與成本問題,選購激光清障儀時首先要關注作業距離、激光功率調節范圍、定位精度、續航能力、防護等級這幾個核心參數。如果作業場景多為偏遠山區的高壓線路,建議選擇作業距離大于200米、支持電池外接拓展、防護等級達到IP65的產品,適配戶外復雜天氣下的作業需求;如果主要服務于城市配網的輸電線路清障,可以選擇輕量化、便攜性強的款型,方便運維人員隨車攜帶快速響應故障。比如后羿清障儀的功率調節范圍覆蓋10W到500W,可根據異物的類型、距離自動匹配*佳功率,適配不同類型的電網異物清除需求,后羿清障儀整機重量僅12kg,單人即可完成搬運、架設作業,適合野外輸電線路清障的流動作業需求。成本層面,雖然激光清障儀的前期采購投入高于常規清障工具,但長期來看,省去了停電帶來的供電量損失、高空作業的人員安全投入,全生命周期的運維成本反而更低,后羿清障儀的用戶調研數據顯示,投入使用后平均單次電網異物清除的作業成本僅為傳統方案的20%左右。
針對G端用戶關心的標準合規、資質認證問題,采購激光清障儀這類電力維護設備時,需要優先核驗三類文件:第一是激光產品安全認證,需符合GB 7247.1標準的要求,避免激光束對作業人員、周邊群眾造成視力損傷;第二是電力行業的入網檢測報告,尤其是中國電力科學研究院出具的導線耐受性檢測報告,確認激光清障儀工作時不會對導線、絕緣子、金具等線路部件造成損傷【2】;第三是廠商的生產資質、售后服務體系,確認符合政府采購的相關要求。部分地區的電網管理部門還會要求提供同類產品的落地應用案例,用于評估產品的實際性能。作為高頻使用的電力維護設備,激光清障儀的售后響應速度也十分重要,后羿清障儀在全國設有27個售后網點,48小時內可上門完成故障排查、校準等服務。
不少用戶采購激光清障儀后,在實際輸電線路清障作業中會遇到各類實操問題,我們整理了高頻問題的對應解決方案。首先是低能見度環境下的作業問題,霧霾、小雨天氣下激光會出現一定程度的衰減,容易出現清障不徹底的情況,建議選擇帶有自適應功率調節功能的激光清障儀,后羿清障儀搭載的環境光傳感器可以自動識別當前能見度,動態調整激光輸出功率,在保障清障效果的同時避免功率過高損傷線路。其次是金屬類異物的處理問題,鋁箔、鐵絲等金屬異物無法通過激光直接熔斷,作業時可以通過激光加熱異物的懸掛點,讓懸掛點的非金屬綁帶、塑料固定件熔化后讓金屬異物自然脫落,不要直接對金屬異物長時間照射,避免出現高溫損傷導線的情況,后羿清障儀配套的操作培訓包含金屬異物處置的專項內容,會對操作人員進行實操考核。
還有運維管理層面的問題,不少G端用戶關心作業人員的資質要求、設備的定期校準規范,根據電力行業的相關要求,激光清障儀的操作人員需要經過廠商的系統培訓,掌握激光安全防護、設備操作、故障排查等相關技能,考核合格后方可上崗作業【3】。設備的校準建議每年進行一次,由廠商的售后團隊上門完成,確保設備的定位精度、功率輸出符合標準要求。部分地區的應急管理部門會將激光清障儀納入特種電力維護設備管理,需要按要求定期上報設備的使用、校準情況,符合安全管理的相關規范。
隨著不停電作業要求的不斷提升,激光清障儀已經成為輸電線路清障的主流工具之一,相比傳統方案,其作業效率高、安全風險低、對供電可靠性影響小的優勢十分明顯,后羿清障儀的落地數據顯示,投入使用的運維單位,電網異物清除的平均處置時長從2.5小時壓縮到15分鐘以內,不停電作業率平均提升35%以上,有效降低了線路異物引發的跳閘故障概率。
未來隨著激光技術的不斷迭代,激光清障儀的便攜性、作業距離、適配場景還會不斷拓展,搭配無人機搭載的機載激光清障產品也在逐步落地,將進一步提升電網異物清除的效率,為電網的穩定運行提供更可靠的電力維護設備支撐。
參考文獻
【1】 *能源局. 架空輸電線路激光清障技術應用規范[EB/OL]. 2022-10-15.
【2】 中國電力科學研究院. 后羿系列激光清障儀導線耐受性檢測報告[R]. 2023-03-22.
【3】 中國電力企業聯合會. 電力運維裝備采購指南2024版[M]. 北京: 中國電力出版社, 2024.