不少電力運維單位和行業(yè)管理部門近期重點咨詢兩類核心問題：一是大功率激光清障相比傳統(tǒng)清障方式，能夠為輸電線路清障作業(yè)實現(xiàn)多大程度的降本提效，二是激光清障儀應(yīng)用于電力線路維護需滿足哪些合規(guī)標(biāo)準(zhǔn)與準(zhǔn)入要求。作為電力運維領(lǐng)域迭代升級的新型智能化技術(shù)，激光除異物技術(shù)憑借高安全性、高效率、無停電作業(yè)等優(yōu)勢，經(jīng)過多年一線運維場景落地驗證，已成為替代傳統(tǒng)登塔清障、停電人工清障、無人機噴火清障的主流方案，廣泛應(yīng)用于各等級輸電、配電線路常態(tài)化運維及應(yīng)急隱患處置工作中。
一、激光除異物的技術(shù)原理與適用場景
激光除異物的核心技術(shù)原理為，通過設(shè)備定向發(fā)射高能量聚焦激光束，遠距離精準(zhǔn)覆蓋輸電線路表面飄掛異物，利用激光熱效應(yīng)快速實現(xiàn)異物熔斷、碳化汽化或自然脫落。整套作業(yè)流程無需作業(yè)人員近距離接觸帶電線路，全程無需線路停電、無需登塔高空作業(yè)，從根源上規(guī)避傳統(tǒng)清障作業(yè)的核心安全隱患。相較于傳統(tǒng)登塔人工清障、絕緣桿近身清障、無人機噴火清障等作業(yè)方式，大功率激光清障作業(yè)場景適配性更廣、人員作業(yè)風(fēng)險更低、對電網(wǎng)正常供電秩序的干擾極小，適配全場景線路清障工作。
在電力線路實際運維場景中，高頻清障對象主要包含風(fēng)箏線、塑料薄膜、廣告布、遮陽網(wǎng)、防塵網(wǎng)等各類非金屬飄掛物，同時可精準(zhǔn)清理線路安全防護距離內(nèi)的雜樹、藤蔓、高稈雜草等植物類障礙物。線路飄掛異物、超高植物障礙若未及時清理，極易引發(fā)線路閃絡(luò)、短路、單相接地故障，進而造成線路跳閘、區(qū)域停電，嚴重時會引發(fā)電網(wǎng)設(shè)備損壞，是輸電線路日常運維中重點防控的高頻安全隱患。
不同電壓等級、不同作業(yè)距離的線路清障工作，需匹配對應(yīng)功率等級的激光清障設(shè)備。其中，配網(wǎng)線路清障作業(yè)距離普遍較短，多集中在30米范圍內(nèi)，中小功率便攜式激光清障儀即可滿足日常清障需求；超、特高壓輸電線路塔位高、跨距大，清障作業(yè)距離多達到80米以上，對設(shè)備射程、功率、穩(wěn)定性要求更高，需搭載高功率、遠射程的激光清障設(shè)備。北京康高特推出的鷹擊、后羿、凌霄全系列激光清障儀，覆蓋全功率、全射程設(shè)備型號，可適配城市配網(wǎng)常態(tài)化巡檢清障、野外長距離超特高壓線路應(yīng)急清障等各類場景，為電力運維單位提供一體化線路激光清障解決方案。
二、大功率激光清障的核心性能參數(shù)與選型邏輯
對于電力運維企業(yè)而言，激光清障儀選型核心圍繞場景適配性、作業(yè)穩(wěn)定性、長期運維成本三大核心維度，重點核查設(shè)備核心性能參數(shù)與自身常態(tài)化作業(yè)需求的匹配度，兼顧設(shè)備采購成本與長期運維降本效益。行業(yè)內(nèi)判定激光清障設(shè)備綜合性能的核心參數(shù)主要包括激光輸出功率、有效穩(wěn)定作業(yè)射程、瞄準(zhǔn)定位精度、續(xù)航供電能力、設(shè)備安全防護等級五大核心指標(biāo)。
激光輸出功率直接決定異物熔斷效率與清障適配能力，在同等作業(yè)距離、同等異物材質(zhì)條件下，設(shè)備輸出功率越高，異物熔斷、清理速度越快，可處理的厚質(zhì)、多層頑固異物越多。目前電力運維場景主流大功率激光清障儀輸出功率覆蓋200W—1000W區(qū)間，運維單位可根據(jù)轄區(qū)內(nèi)常見異物類型、常規(guī)作業(yè)距離靈活選型。
有效穩(wěn)定作業(yè)射程指設(shè)備可精準(zhǔn)聚焦激光能量、穩(wěn)定完成異物清理的極限距離，是保障高空、長距離線路清障作業(yè)效果的關(guān)鍵參數(shù)。北京康高特后羿系列激光清障儀為自研電力專用清障設(shè)備，適配帶電作業(yè)場景，具備高能量聚焦、遠射程、高穩(wěn)定性的優(yōu)勢，有效作業(yè)射程可達200米，能夠全覆蓋國內(nèi)絕大多數(shù)超、特高壓輸電線路的遠距離清障作業(yè)需求。
瞄準(zhǔn)精度是規(guī)避線路本體損傷的核心保障，直接決定作業(yè)安全性。目前行業(yè)*激光清障設(shè)備均搭載同軸可視瞄準(zhǔn)系統(tǒng)，實現(xiàn)光路、視路同步校準(zhǔn)，精準(zhǔn)鎖定異物位置，常規(guī)設(shè)備瞄準(zhǔn)誤差可控制在厘米級，可精準(zhǔn)剝離線路表面異物，不會損傷導(dǎo)線、絕緣子、金具等電力設(shè)備本體。
續(xù)航供電能力決定設(shè)備戶外作業(yè)適配性，主流電力激光清障儀采用「內(nèi)置鋰電池+外接市電」雙供電模式，內(nèi)置電池滿電狀態(tài)下可持續(xù)作業(yè)4小時以上，完全滿足單日戶外多點巡檢、批量清障的作業(yè)需求，外接電源可實現(xiàn)不間斷長效作業(yè)，適配大規(guī)模集中清障工作。
從運維成本維度對比，傳統(tǒng)停電登塔清障作業(yè)屬于人力密集型、高損耗作業(yè)模式，單次標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)需配置3名及以上作業(yè)人員，完成現(xiàn)場登塔、異物清理、設(shè)備復(fù)位等流程耗時2小時以上，疊加線路停電造成的電量損失、電網(wǎng)調(diào)度損耗、人力成本、設(shè)備損耗等費用，單次綜合作業(yè)成本極高。
而采用大功率激光清障作業(yè)，僅需2名作業(yè)人員即可完成全程操作，設(shè)備架設(shè)、異物清理、設(shè)備收納全流程耗時可控制在10分鐘以內(nèi)，全程無需停電、無高空作業(yè)風(fēng)險、無需調(diào)度配合，大幅縮減人力與時間成本。長期運維數(shù)據(jù)顯示，激光清障技術(shù)可降低線路清障綜合運維成本60%以上，多數(shù)運維單位可在設(shè)備投入使用半年至一年內(nèi)收回采購成本，性價比優(yōu)勢顯著。目前后羿系列激光清障儀已廣泛應(yīng)用于*電網(wǎng)、南方電網(wǎng)各級運維單位，一線實操反饋表明，設(shè)備作業(yè)效率、穩(wěn)定性、環(huán)境適配性均可滿足日常運維、突發(fā)隱患應(yīng)急處置的核心需求。
三、激光清障儀用于電力線路維護的合規(guī)要求與資質(zhì)說明
對于電網(wǎng)采購單位、行業(yè)管理部門而言，設(shè)備合規(guī)性、資質(zhì)完整性是激光清障儀采購準(zhǔn)入、現(xiàn)場應(yīng)用的核心核查標(biāo)準(zhǔn)。目前國內(nèi)針對電力激光清障設(shè)備已建立完善的安全標(biāo)準(zhǔn)與行業(yè)應(yīng)用規(guī)范，覆蓋設(shè)備激光安全、電力帶電作業(yè)安全、設(shè)備通用性能等維度，運維單位采購及投用前，需確保設(shè)備全資質(zhì)合規(guī)，杜絕合規(guī)風(fēng)險與安全隱患。
第一，激光產(chǎn)品通用安全合規(guī)要求。電力激光清障儀屬于四類激光產(chǎn)品，必須嚴格遵循GB 7247.1-2024《激光產(chǎn)品的安全 *部分：設(shè)備分類、要求》*標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)備需通過第三方*機構(gòu)激光輻射安全檢測，確保激光泄漏量、輻射范圍符合安全限值，可有效規(guī)避作業(yè)人員、周邊人員視力及身體損傷風(fēng)險，具備合法有效的激光安全檢測報告。
第二，電力行業(yè)專用技術(shù)合規(guī)要求。目前電力行業(yè)激光清障作業(yè)核心執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)為DL/T 2378-2021《帶電作業(yè)用激光清障裝置技術(shù)規(guī)范》，該標(biāo)準(zhǔn)由*能源局發(fā)布，明確規(guī)定了帶電作業(yè)激光清障裝置的術(shù)語定義、性能指標(biāo)、試驗方法、檢驗規(guī)則、標(biāo)識包裝及運輸要求，是電網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)備采購、驗收、投用的核心行業(yè)依據(jù)，所有入網(wǎng)設(shè)備必須滿足該標(biāo)準(zhǔn)全部技術(shù)要求。
除此之外，電網(wǎng)采購準(zhǔn)入常規(guī)要求設(shè)備具備帶電作業(yè)安全性能檢測、電磁兼容性能檢測等相關(guān)資質(zhì)報告，確保設(shè)備作業(yè)過程中不會產(chǎn)生電磁干擾，不影響輸電線路、周邊電力設(shè)備的正常運行，適配電網(wǎng)復(fù)雜電磁環(huán)境。
北京康高特鷹擊、后羿、凌霄全系列激光清障儀，均嚴格按照國標(biāo)、行標(biāo)研發(fā)生產(chǎn)，全套設(shè)備通過第三方*機構(gòu)全項檢測，持有完整、有效的合規(guī)檢測報告與資質(zhì)認證，完全滿足電網(wǎng)系統(tǒng)采購準(zhǔn)入條件，可參與全國各區(qū)域電力線路運維項目投標(biāo)及落地應(yīng)用。同時，品牌方可為采購單位提供系統(tǒng)化作業(yè)人員實操培訓(xùn)、安全規(guī)范培訓(xùn)，助力運維團隊熟練掌握設(shè)備操作、風(fēng)險防控技能，匹配電力帶電作業(yè)人員上崗管理要求。
四、輸電線路清障的實戰(zhàn)操作流程與注意事項
經(jīng)過行業(yè)長期落地應(yīng)用，大功率激光清障已形成標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的實操流程，運維人員嚴格按照流程作業(yè)，可高效、安全完成各類線路異物清理工作，標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)流程分為四大核心步驟。
第一步，作業(yè)現(xiàn)場勘查。作業(yè)人員抵達作業(yè)點位后，首先核查線路電壓等級、異物材質(zhì)、掛點高度及位置，排查作業(yè)半徑內(nèi)的建筑物、植被、人員流動情況，重點排查易燃易爆物品、高壓危險源等風(fēng)險點，綜合研判現(xiàn)場環(huán)境是否適配激光清障作業(yè)，制定專項作業(yè)方案。
第二步，設(shè)備選型與調(diào)試。結(jié)合作業(yè)距離、異物類型、線路工況匹配對應(yīng)功率的激光清障設(shè)備，百米以上超特高壓線路異物清理優(yōu)先選用遠射程高功率激光設(shè)備。完成設(shè)備架設(shè)固定后，啟動設(shè)備調(diào)試瞄準(zhǔn)系統(tǒng)，校準(zhǔn)光路與視路，精準(zhǔn)將瞄準(zhǔn)點鎖定在異物核心位置，根據(jù)異物厚度、材質(zhì)精準(zhǔn)調(diào)節(jié)激光功率、照射時長等參數(shù)，做好作業(yè)前置準(zhǔn)備。
第三步，標(biāo)準(zhǔn)化施工作業(yè)。作業(yè)人員全程佩戴專用激光防護用具，確認現(xiàn)場安全防護到位后啟動設(shè)備，發(fā)射聚焦激光持續(xù)作用于異物，直至異物完全熔斷、脫落、清除。設(shè)備搭載智能安全鎖定系統(tǒng)，作業(yè)過程中若出現(xiàn)瞄準(zhǔn)偏移、工況異常等情況，會自動瞬時切斷激光輸出，從設(shè)備層面杜絕誤損傷線路、周邊設(shè)施的風(fēng)險。
第四步，作業(yè)驗收與設(shè)備收納。異物完全清除后，作業(yè)人員復(fù)查線路導(dǎo)線、絕緣子、金具狀態(tài)，確認線路無損傷、無殘留異物，電網(wǎng)運行工況正常，即可關(guān)閉設(shè)備電源、整理收納作業(yè)工具，完成全流程清障作業(yè)。
為保障作業(yè)安全，現(xiàn)場作業(yè)需嚴格遵守核心注意事項：一是作業(yè)現(xiàn)場必須設(shè)置專屬安全警示標(biāo)識，劃定激光作業(yè)警戒區(qū)域，嚴禁無關(guān)人員、車輛進入作業(yè)范圍，規(guī)避激光輻射傷害風(fēng)險；二是嚴禁將激光束直射鳥類、野生動物等活體，嚴禁照射易燃易爆、易揮發(fā)物品，杜絕火災(zāi)、爆炸、生物傷害等安全事故；三是惡劣天氣禁止作業(yè)，雷雨、濃霧、沙塵、5級及以上大風(fēng)天氣，會影響激光聚焦精度與作業(yè)視野，易引發(fā)作業(yè)偏差及安全隱患，需暫停戶外激光清障作業(yè)。
經(jīng)過行業(yè)多年規(guī)模化應(yīng)用驗證，標(biāo)準(zhǔn)化激光清障作業(yè)穩(wěn)定性、安全性極高，規(guī)范操作下作業(yè)成功率極高，行業(yè)內(nèi)極少發(fā)生設(shè)備本體引發(fā)的安全事故，是目前電力線路智能化清障的安全優(yōu)選方案。
五、大功率激光清障技術(shù)的發(fā)展趨勢
隨著新型電力系統(tǒng)建設(shè)推進，電網(wǎng)運維正向智能化、無人化、高效化全面升級，大功率激光清障技術(shù)也在持續(xù)迭代優(yōu)化，未來核心發(fā)展方向聚焦智能化升級、系統(tǒng)集成化兩大維度。
智能化升級層面，傳統(tǒng)人工操控式激光清障設(shè)備將逐步迭代，新增AI智能異物識別、自動定位瞄準(zhǔn)、自適應(yīng)功率調(diào)節(jié)、智能風(fēng)險預(yù)判等功能。設(shè)備可自主識別線路異物類型、尺寸、位置，自動匹配*作業(yè)參數(shù)，無需人工反復(fù)調(diào)試，作業(yè)人員僅需完成安全確認即可實現(xiàn)自動化清障，大幅降低人工操作門檻，提升作業(yè)效率與精準(zhǔn)度。
系統(tǒng)集成化層面，激光清障技術(shù)將深度融合無人機智能巡檢、線路在線監(jiān)測、電網(wǎng)智慧運維平臺，實現(xiàn)「巡檢-識別-預(yù)警-清障-復(fù)盤」全流程閉環(huán)自動化。無人機巡檢、在線監(jiān)測設(shè)備發(fā)現(xiàn)線路異物隱患后，可實時聯(lián)動激光清障設(shè)備，自動觸發(fā)應(yīng)急清障流程，無需運維人員趕赴現(xiàn)場處置，極大縮短隱患處置響應(yīng)時長，提升電網(wǎng)隱患自愈能力。
北京康高特持續(xù)深耕電力激光清障技術(shù)研發(fā)，針對電網(wǎng)智能化運維需求持續(xù)迭代鷹擊、后羿、凌霄系列產(chǎn)品，不斷優(yōu)化設(shè)備智能操控、遠程聯(lián)動、精準(zhǔn)作業(yè)能力，持續(xù)輸出安全、高效、智能的輸電線路清障整體解決方案，助力電力運維行業(yè)智能化升級。
