1、 演讲人：李 磊国网电力空间技术有限公司广西北海2023年3月23日直升机带电作业技术的发展与演变EPTC 直升机带电作业在国外的起源与流变2EPTC 起源3直升机带电作业技术首次出现是在1981年，美国人迈克尔科特基司(Michael Kurtgis)为提高带电作业效率、节省人力，在沙特使用BELL206直升机进行了世界首次直升机与150kV（300kV?）线路的等电位。而后，他为此技术申请了专利，并因此成立自己的专门从事电力作业服务的直升机公司Airmobile。EPTC 起源41983年美国哈弗菲尔德(Haverfield)直升机公司的司考特严则(Scott Yenze)将MD500直升

2、机的外壳与500kV线路进行了连接，其公司随后开展了直升机的带电作业服务项目。以此为发端，美国发展起了在直升机两侧或机腹搭建作业平台，作业人员坐在平台上、面对线路进行作业的作业方法，被称为平台法.EPTC 起源5平台法作业时直升机本体要进入线路等电位,存在关键技术难题：直升机遭受电击以后，能否继续正常飞行？直升机在等电位的情况下，直升机能否继续正常工作？1990年，法国电力公司将欧直公司的Ecurreuil 直升机在机库内进行了225kV的加压实验。1990年代初，一名美国教授在实验室内将BELL206直升机放置在导地线之间，将导线逐步升压至200kV。2013年，美国实现对765kV电压的线

3、路平台法带电作业。EPTC 起源6法国电网受美国直升机带电作业的启发，为解决电网迅速扩展带来的维护工作日益繁重的艰巨任务，于1988年开始了直升机带电作业的探索。法国最初采用作业人员站在直升机滑橇上作业的方法，但因直升机和导线的晃动，以及作业人员感觉不好而放弃。EPTC 起源7后来直升机作业团队发生的一次偶然事情，直升机作业小组的一个计算器掉到山谷中，由于珍贵，一位小组成员用几十米长的绳索悬吊自己，从山谷中找回计算器。受这件事的启发，法国的直升机作业从此走向另一条发展道路，既通过悬吊进入作业现场的方式，后被称为悬吊法。EPTC 起源81990年5月，法国电力公司在埃罗省的一条400kV线路上进

4、行了首次悬吊法带电作业。悬吊法最初是直接将作业人员通过绝缘吊索悬在线路旁边作业，即吊索法。后来又逐步开发出吊挂各种不同规格的、可供多人同时作业的吊篮，后被称为吊篮法。EPTC 起源9绞车法，原本主要应用于航空应急救援、船舶引航等领域，国外将其与电力作业相结合，通过在绞车吊钩末端串接一段绝缘绳的方式，将人员吊运到带电线路上开展作业，其优点是可以通过绞车钢索的收放，将作业人员收至舱内，避免吊索法人员长时间在空中飞行的不适，其缺点是作业时作业人员不能脱钩，直升机要悬停等待直至作业结束后。EPTC 国外四种工法的应用情况10直升机吊篮法直升机平台法直升机绞车法直升机吊索法目前世界上直升机带电作业形成两

5、个流派。u 一个是平台法。以美国为主要代表，还在应用该技术的国家包括澳大利亚、以色列、英国等。u 一个是悬吊法，以法国为主要代表，应用该技术的国家还有英国、瑞典、新西兰、澳大利亚等。绞车法主要在加拿大应用较多。EPTC 直升机带电作业在我国的发展11EPTC 12 探索模仿期（2005年-2012年）国内对直升机带电作业相关研究开展始于1998年。当年10月24日，经原国家电力公司批准，“直升机巡线、检修及带电作业技术开发前期研究课题组”正式成立，湖北超高压输变电局为课题负责单位。中国的直升机巡线、检修及带电作业技术的开发与实施，其实是同步启动的。课题组研究结论认为：在现有国力和技术条件下，进

6、行直升机巡线检修及带电作业是完全可行的，随着体制改革的深入和电力运营的市场化，直升机维护将成为电网运维的主要手段，同时将促进我国电力线路的维护技术全面提升。EPTC 13 探索模仿期（2005年-2012年）随后对平台法进行深入研究，尝试开展带电检修试点。2007年6月6日，北京超高压公司与原北京首都通用航空有限公司合作，采用BELL206型直升机，由新西兰飞行员执飞，在沙河试验站试验线路上进行了平台法带电安装防绕击避雷针、安装地线标志球、修补避雷线、更换导线间隔棒、修补导线及吊索法带电安装导线防振锤等共计6项直升机带电检修作业。2008年3月23日，在500kV万顺一线#389-#390塔上

7、进行了直升机平台法修补OPGW操作，整个修补操作时间仅用7分钟EPTC 14 探索模仿期（2005年-2012年）2010年，国网通用航空有限公司正式挂牌成立。国内第一家专业直升机电力作业公司诞生。2010年4月12日，湖北超高压输变电公司租用澳大利亚AEROPOWER公司飞行团队，使用MD500E直升机，在武汉500kV双玉一回直升机等电位带电作业，更换地线防振锤、安装和更换地线标志球、安装地线和导线预绞丝、更换导线间隔棒等带电作业，且飞入水平布局结构的中相进行带电作业。2011年4月，南网云南公司首次开展直升机带电作业。EPTC 15 引进消化期（2013年-2018年）2013年，国网设

8、立科技项目，由原国网通航公司、中国电科院等单位承担，负责研究500kV超高压输电线路直升机吊索法、吊篮法带电作业技术。中国的直升机带电作业技术在尝试对比了平台法之后，最终选择了走向“悬吊法”的发展道路。技术难题：最主要是电气间隙问题，吊篮等效电容比人体大很多，相间组合间隙要通过危险率计算。第 二 是 作 业 吊 篮 的 开 发，500kV四分裂线路如何安放作业吊篮，需从零研发。EPTC 16 引进消化期（2013年-2018年）2014年3月27日国网通用航空有限公司在湖北输配电带电作业实训基地500kV实训线路上完成吊索法更换导线间隔棒作业演示，整个更换工作历时20分钟。这是我国首次实施悬吊

9、法带电作业。选用的作业机型为单台发动机的Bell206L4。建议采取双台发 动 机 的 机 型，研 究 基 于BELL429直升机的吊篮法带电作业能力。EPTC 17 引进消化期（2013年-2018年）2014年12月2日，国网通航公司在湖北凤凰山变电站500kV实训线路进行了直升机吊篮法带电演示作业，应用BELL429双发直升机顺利完成修补管修补导线、预绞丝修补导线、更换导线间隔棒3项演示作业项目。这是我国首次开展直升机吊篮法作业。该项目同时还形成了我国第一个自主知识产权的直升机带电作业技术标准MH/T1064直升机电力作业安全规程。EPTC 18 引进消化期（2013年-2018年）在这

10、一时期，特高压线路投产越来越多，逐渐担负起了电力输送大动脉的角色，同时特高压线路有很多处于高山峻岭等交通困难地区，带电作业量及作业难度不断攀升，而社会高速发展对输电稳定性要求不断提升，要求更多地开展不停电检修。因此2015年国网公司启动“特高压交直流输电线路直升机吊索法和吊篮法带电检修作业的研究”，由原国网通航公司、中国电科院、国网安徽电力等单位承担。面临的技术难题：国外直升机带电作业工法与国内超特高压六、八分裂线路不适配，无法照搬国外经验；特高压线路直升机带电作业工器具需同步创新研制；特高压直升机带电作业安全距离及防护措施在国内外尚属空白；缺少直升机带电作业辅助支撑的数字化分析软件。EPTC

11、 19 自主创新期（2019年2022年）2019年5月至8月在湖北仙桃和武汉凤凰山完成直升机带电作业培训后，于8月31日，在国网和民航系统专家的共同见证下，完全由自身作业机组独立完成全球首次1000kV特高压线路直升机带电检修演示飞行，高效完成了5个检修科目，标志着我国直升机带电作业能力取得重大突破，具备面向实战应用进行推广的条件。千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金。从2005年中国首次实施直升机带电作业至此，历经14年的艰辛探索，终于找到了一条适合中国超特高压线路实际、能为电网与民航安全管理所接受、且有着广阔应用前景的技术路线。EPTC 20 自主创新期（2019年2022年）2019年10月

12、22日，国网通航公司联合国网安徽电力在500kV峨繁线完成国内首次在运线路直升机悬吊法带电作业。2020年，在国网总部组织下，国网通航公司先后完成800kV昭沂线、1100kV吉泉线、750kV官东二线等5次直升机带电作业，创造多项首次纪录。2021年首次开展800kV特高压直流线路直升机带电作业整线检修，实现“部件类型全覆盖、作业地形全覆盖、直升机作业工法全覆盖”。EPTC 21 自主创新期（2019年2022年）2021年4月，国网通航公司启动绞车法带电作业技术研究，创新提出将国外用于吊索法作业的单人吊椅与直升机绞车钢索及串接的绝缘绳进行结合。通过反复研究修正技术方案，专家会议论证以及本场

13、试飞训练，该作业工法定型为绞车吊椅法。2022年1月，在河北保定实现首次在实际线路上成功试飞。2022年7月，西南某省份一条500kV线路遭雷击引发光缆严重断股，国网通航公司作业机组于7月17日应用直升机绞车吊椅法快速修补，避免了线路停运修复，保障了2000万千瓦时以上的水电送出。这是绞车吊椅法的国内首次应用。EPTC 直升机带电作业未来发展初探22EPTC 23 国外技术发展较为缓滞国外因电网已基本发展稳定，相应的运维技术亦已基本成熟，近年来直升机带电作业技术的发展趋势大体是：一是作业装备功能的提升，提升作业效率、提升安全水平。二是业务的综合应用，涉猎多个行业，提升经营生存能力。EPTC 2

14、4 国内主要任务还是追赶国际领先水平一是现有工法的应用创新，与国外相比，我们目前能做的科目还是相对较少，国外基本已实现全科目作业了。下一步拓展应用于带电检测方面，如X光无损探伤带电检测。南网广东机巡中心在2018年聘请新西兰公司开展过国内唯一一次作业。EPTC 25 国内主要任务还是追赶国际领先水平二是工法的组合创新。比如绞车法与吊索法的结合，扩大直升机机动作业辐射范围，实现单个机组兼具导线、地线带电作业能力；比如吊索法与挂梯的结合，实现批量流水吊运检修人员上线等。EPTC 总 结26EPTC 27 总 结回首我国在探索直升机带电作业技术与我国电网实际相结合所经历的曲折发展历程，在学习借鉴国外

15、经验的基础上进一步进行独立自主创新，并在带电作业领域中逐步规模应用，归根结底其底层原因还是我国电网发展的内在驱动。电网运检人员面对的生产对象（电网）相比从前已发生翻天覆地的变化，且仍在日日更新，这就迫使生产者要不断改进生产工具、提高劳动生产力，以适应时代发展的需要。EPTC 28 总 结直升机吊索法作业直升机吊篮法作业直升机绞车法作业直升机平台法作业直升机带电作业技术这项先进的机械化作业方式，已在国外发达国家得到验证，是经济发展到一定水平后的必然趋势。我相信中国的直升机带电作业必将走出一条有中国特色的技术发展道路，为我国超特高压线路带电作业提供新型解决方案。因工作经验与阅历所限，以上一家之言，错漏与不当之处必然存在，恳请各位专家、同行斧正。EPTC 29EPTC