输电线路防藤蔓装置

输电线路防藤蔓装置

王智澎,李心怡,刘佳,刘鹏

贵州电网有限责任公司贵阳供电局，贵州 贵阳 550001

摘要：据统计90%的输电线路杆塔运行在崇山峻岭和沟壑峡谷之间，当输电线路通过植被茂密的山区时，有很多藤蔓会沿着输电线路杆塔或拉线以每周50至80cm的速度向上攀爬，藤蔓不久会将输电线路杆塔、拉线及基础完全包裹，导致输电线路杆塔、拉线及塔材严重锈蚀，当藤蔓沿着杆塔拉线向上生长直达杆塔顶端时，还会因藤蔓而导致的线路跳闸事故。因此针对藤蔓快速生长对输电线路造成事故隐患的问题，研制一种既能防止藤蔓沿杆塔或拉线向上生长，又能阻止蛇类动物沿线路拉线或杆塔向上攀爬的防藤蔓装置，该装置既减轻了运维人员的劳动强度又有效的避免了因藤蔓或蛇类动物无限制顺着拉线或杆塔向上攀爬导致输电线路跳闸事故的发生。

关键词：藤蔓、拉线、遮光斗、引导针

1.前言

随着生态环境越来越好，植被覆盖率越来越高，据统计90%的输电线路杆塔运行在崇山峻岭和沟壑峡谷之间，当输电线路通过植被茂密的山区时，有很多藤蔓会沿着输电线路杆塔或拉线向上攀爬，且生长速度非常快，一周就能生长50至80cm，不久藤蔓就会将输电线路杆塔、拉线及基础包裹严实，会导致输电线路杆塔拉线及塔材锈蚀严重。尤其在春夏季节，植物生长更快，运维人员需要花费大量的时间和精力进行清除，而攀附在杆塔上的藤蔓在修剪清理后不久又会重新长出新的技条，甚至生长速度比以前更快，藤蔓沿着杆塔拉线向上能直达杆塔的顶端，导致线路跳闸。同时，大量的藤蔓和灌木包裹住输电线路杆塔，使运维人员很难发现输电线路本身存在的事故隐患。

另外蛇类动物为捕食停留在输配电线路导线上的小鸟或鸟窝中的鸟蛋，会从地面顺着杆塔拉线攀爬到杆塔上，当它从横担沿绝缘子向导线端爬行时就会造成线路跳闸。每年都会有此类事故发生，给电网的安全稳定运行埋下巨大的安全隐患。

基于上述存在的实际问题发明一种防止藤蔓向杆塔攀爬的装置，既能有效降低藤蔓、蛇类沿输电线路拉线攀爬导致输电线路跳闸的事故，也能有效降低因藤蔓附着在拉线上导致拉线、塔材锈蚀等设备缺陷的发生，从而保证电网的安全稳定运行。

2.传统防止藤蔓生长的作业方式

传统防止藤蔓生长的作业方式采用人工清理输电线路拉线或杆塔上的藤蔓杂草，需要工作人员经常进行输电线路的精益化巡视，对丛山峻岭和沟壑峡谷中的每一基杆塔都进行详细的检查，当遇到被藤蔓包裹严实的杆塔时，只能通过镰刀等设备砍断藤蔓根部的方式清理。

传统的人工清理方式主要有以下不足：

（1）由于在输电线路杆塔长期运行区域内的“藤蔓”一周就能生长50至80cm，特别是在春夏季节，其生长速度更快，运维人员需要花费大量的时间和精力进行清除。

（2）无法进行彻底清除，攀附在杆塔上的藤蔓在修剪清理后不久又会重新长出新的枝条，难以解决实际问题，严重影响线路安全运行。

（3）蛇类、松鼠等动物也会沿线路拉线向杆塔上攀爬，经常造成由小动物引起的跳闸事故。

（4）大量的藤蔓和灌木包裹住输电线路杆塔，导致运维人员很难发现输电线路本体存在的事故隐患。

3.输电线路防藤蔓装置的作业方式

（1）输电线路防藤蔓装置的组成与结构

输电线路防藤蔓装置由拉线线夹、遮光斗、导引针三个部分组成，全部采用了铝合金材质，质量轻盈且柔软性好，还拥有极强的抗拉韧性和耐腐蚀性，在丛林中有效防止大风大雨等恶劣天气对装置的影响。

（2）输电线路防藤蔓装置的使用方法

当工作人员到达目标杆塔附近后，先将输配电线路杆塔及拉线附近的灌木清理干净，再进行防藤蔓装置的组装，为了便宜运输及安装，输电线路防藤蔓装置由两个半圆组成，先安装装置上部线夹，然后将装置的两个半圆进行组合，拧紧装置螺栓，进行装置固定，最后安装导引针，并使导线针均匀分布并指向地面即可使用。

（3）输电线路防藤蔓装置的进步性

输电线路防藤蔓装置设计新颖，使用方便，可以有效解决输电线路上的藤蔓快速生长、蛇类沿线路拉线向杆塔上攀爬、藤蔓向杆塔或拉线延伸等情况，避免了输电电线路跳闸事故的发生。该装置还可以成为线路运维人员临时避雨的装置。装置由线夹、遮光斗、导引针三部分组成，将防藤装置通过线夹安装在输配电线路杆塔拉线及铁塔离地1至1.5米处，当藤蔓攀爬至装置内部顶端时，遮光斗使植物藤蔓无法进行光合作用生长速度缓慢，并且由于自生重量的缘故装置内的导引针能引导遮光斗里的藤蔓反向向下生长，从而避免藤蔓无限制顺着拉线或杆塔向上攀爬导致输电线路跳闸事故的发生。

（4）输电线路防藤蔓装置的创新性

该装置利用植物趋光的生长特性，利用遮光斗使遮光斗内的光线比外界暗，使植物生长缓慢；遮光斗设计成内圆弧形，当植物生长接触到内顶时，无法绕开遮光斗只能寻找向下的路径，也阻止蛇等动物继续延线路向上攀爬；根据藤蔓的生长特性，装置设计了6根导引针，利用藤蔓自己的生长特性，阻断其攀爬路径，从而保证线路安全；该装置质量轻、安装方便，由两个半椎体即可组装完成，安装过程仅需到

10分钟。

（5）输电线路防藤蔓装置设计原理

本装置利用植物自己的生长特性，采用仿生学的原理，发明了一套输电线路防藤蔓装置，该装置既能防止蛇类向杆塔上攀爬又能防止藤蔓由于与导线距离过近而引起输电线路跳闸事故的发生。

4输电线路防藤蔓装置的必要性

2019年至2021年输电线路防藤蔓装置已在贵州电网培训中心、贵阳、遵义等多家供电局及超高压公司完成试用，受到大家的一致好评。输电线路防藤蔓拥有全部自主知识产权，该装置在减少时间浪费，提升巡线效率方面效果显著，假设某110kV线路每年平均故障60余次，单次平均停电时间4小时，应用此套装置能减少停电次数10余次，平均每年的停电时间就会减少40小时以上，对于400A的负荷、每度电0.5元计算，那每年节约的电量损失就是88万元，对人民的用电需求和工作人员的业务指标都有重要的意义。

其次，输电线路防藤蔓装置能有效的阻止藤蔓和蛇类沿着拉线或杆塔向上攀爬，原来每月都需要对藤蔓和灌木清理的地方现如今运维人员只需每年清理一次。保障电网安全运行的同时还减轻了操作人员负担既。经过资料查阅和查新，此类装置在国内属首次应用，对植被特别茂密且偏辟的地区具有较大影响意义。因此，输电线路防藤蔓装置的研发是十分必要的。

5.结语

输电线路防藤蔓装置的研发使得输电线路的藤蔓快速生长问题得到根本解决，既能有效降低藤蔓、蛇类沿输电线路拉线攀爬导致输电线路跳闸的事故，也能有效降低因藤蔓附着在拉线上导致拉线、塔材锈蚀等设备缺陷的发生，从而保证电网的安全稳定运行。输电线路防藤蔓装置利用植物自己的生长特性，采用仿生学的原理，其质量轻、安装方便，价格低廉。通过试用，该装置能有效的阻止藤蔓和蛇类沿着拉线或杆塔向上攀爬，原来每月都需要对藤蔓和灌木起先 清理的地方现如今运维人员只需每年清理一次。既减轻了运维人员的劳动强度又有效的避免了藤蔓生长引起导线绝缘强度不足导致的跳闸事故，对植被特别茂密且偏辟的地区具有较大的推广应用价值。

参考文献

[1] 陈景彦，白俊峰. 《输电线路运行维护理论与技术》[M].北京：中国电力出版社，2009：131-133

[2] 邓明亮. 《架空输电线路工程植物措施管理》[M].湖南：湖南电力，2018：35-38

[3] 马雨涛，刘鹏. 《输电线路运行与检修》[M].北京：中国电力出版社，2011：10-14