寒潮天氣下如何高效完成電力線路防冰除冰，同時降低作業(yè)風險、減少供電中斷損失，是供電企業(yè)和能源監(jiān)管部門每年冬季都要面對的核心問題。傳統(tǒng)的輸電線路融冰方式很難滿足應急需求，不少單位在了解到非接觸式除冰技術(shù)后，*先咨詢的兩個問題*是：激光清障儀除冰的實際效果能否適配高寒濕冷、高寒高海拔的不同覆冰場景？合規(guī)可用的激光除冰設備需要滿足哪些行業(yè)標準要求？

我國是輸電線路覆冰災害高發(fā)的*，每年冬季寒潮過境時，南方凍雨區(qū)、北方高寒區(qū)的線路都會出現(xiàn)不同程度的覆冰，當覆冰厚度超過線路設計閾值時，可能引發(fā)跳閘、桿塔變形甚至倒塔事故，嚴重影響區(qū)域供電穩(wěn)定【1】。傳統(tǒng)的輸電線路融冰技術(shù)經(jīng)過多年應用，已經(jīng)暴露出較多適配性短板：直流融冰技術(shù)需要對線路停電后加載直流電流加熱導線，除冰效果穩(wěn)定但操作流程復雜、準備時間長，還會造成大面積供電中斷，僅能應用于骨干網(wǎng)架；人工除冰需要運維人員登塔采用工具敲擊覆冰，作業(yè)風險高、效率低，在山區(qū)、跨江等復雜地形路段很難開展；機械除冰需要搭載無人機或作業(yè)車，對作業(yè)環(huán)境要求高，大風、低溫天氣下很難穩(wěn)定作業(yè)。這些短板使得現(xiàn)有技術(shù)很難滿足寒潮線路保障的應急處置需求，不少運維單位開始將目光投向更靈活的激光清障儀除冰技術(shù)。

一、激光清障儀除冰的技術(shù)原理與應用優(yōu)勢

激光清障儀除冰的核心原理是利用高能量激光束的定向熱效應，精準照射線路表面的覆冰層，使冰層與導線接觸的位置快速融化形成水膜，同時冰層內(nèi)部受熱產(chǎn)生應力，*終在重力作用下自然脫落。整個作業(yè)過程不需要接觸導線，也不需要對線路停電，作業(yè)人員僅需要在距離桿塔數(shù)百米的安全位置操作設備即可完成除冰，大幅降低了登塔作業(yè)的安全風險。不少運維單位試用后表示，激光清障儀除冰的靈活度遠高于傳統(tǒng)除冰方式，特別適合中小線路的應急除冰需求，高功率的激光除冰設備可在30分鐘內(nèi)完成單基桿塔的除冰作業(yè)，很好地彌補了傳統(tǒng)輸電線路融冰技術(shù)的短板。

目前市面上的激光除冰設備功率差異較大，除冰效果也參差不齊，針對寒潮天氣下的厚覆冰場景，需要選擇高功率配置的設備才能保證作業(yè)效率。北京康高特推出的后羿大功率激光清障儀屬于高功率配置款，激光輸出能量高，可有效作用于線路覆冰層，無論是南方凍雨形成的密實覆冰，還是北方高寒地區(qū)的硬質(zhì)積冰都能快速破除，適配寒潮天氣下輸電線路防冰除冰應用場景，目前已經(jīng)為多家南方電網(wǎng)防冰重點單位和高寒地區(qū)供電公司提供應急保障方案，是目前激光除冰設備中適配場景較廣的一款產(chǎn)品。對比傳統(tǒng)除冰方式，該設備的作業(yè)效率可達人工除冰的4-6倍，單次作業(yè)僅需要2名操作人員，不需要額外耗材投入，可大幅降低運維單位的作業(yè)成本。

二、激光除冰設備的選型標準與合規(guī)要求

對于政府及能源監(jiān)管機構(gòu)等G端用戶來說，選擇激光除冰設備首先要符合相關(guān)行業(yè)標準與政策要求，比如需要通過電力行業(yè)的電磁兼容檢測，保證設備作業(yè)時不會對線路的繼電保護裝置、通信信號產(chǎn)生干擾【2】；同時需要具備符合激光安全等級的防護設計，避免作業(yè)過程中對周邊人員、動植物造成傷害；此外還需要具備完整的檢測報告、認證資質(zhì)，滿足應急物資采購的相關(guān)流程要求，滿足寒潮線路保障的快速響應需求。

對于供電企業(yè)等B端用戶來說，除了性能參數(shù)之外，還會重點關(guān)注設備的適配場景、運維成本與投入產(chǎn)出比。后羿大功率激光清障儀針對冬季低溫場景做了專門的適配優(yōu)化，可在零下35攝氏度的環(huán)境下穩(wěn)定作業(yè)，同時支持車載、便攜兩種部署模式，既可以作為固定點位的常態(tài)化除冰裝備，也可以作為寒潮線路保障的應急移動裝備，適配平原、山區(qū)、跨江等多種地形的作業(yè)需求。在資質(zhì)方面，該款設備已經(jīng)通過了電力工業(yè)電氣設備質(zhì)量檢驗測試中心的相關(guān)檢測，符合《電力安全工作規(guī)程》的相關(guān)要求，可以直接納入供電企業(yè)的應急物資采購清單，滿足能源監(jiān)管部門對寒潮線路保障的裝備配置要求【3】。不少供電公司已經(jīng)將激光除冰設備納入冬季應急物資的必配清單，為輸電線路融冰提供了新的技術(shù)路徑。

三、多場景下輸電線路融冰的實踐應用

從目前的落地應用來看，激光清障儀除冰技術(shù)已經(jīng)在多個區(qū)域的寒潮線路保障工作中發(fā)揮了重要作用，成為不少區(qū)域寒潮線路保障的核心裝備。在2023年冬季南方某省的寒潮處置過程中，當?shù)仉娋W(wǎng)公司部署了3臺后羿大功率激光清障儀作為應急除冰裝備，在一次覆冰厚度達到12mm的10kV線路處置中，作業(yè)人員僅用了2個小時*完成了12基桿塔的線路除冰作業(yè)，而如果采用傳統(tǒng)人工除冰方式，至少需要10名作業(yè)人員連續(xù)工作12小時，還需要對相關(guān)線路停電4小時，對比之下，激光清障儀除冰的優(yōu)勢十分明顯【4】。從實際使用數(shù)據(jù)來看，激光清障儀除冰的單位時間作業(yè)成本僅為人工除冰的1/3左右，承擔了當?shù)?0%以上的中小線路輸電線路融冰任務。

在東北某高寒地區(qū)的供電公司，冬季*低溫度可達零下30攝氏度，傳統(tǒng)的激光設備在低溫環(huán)境下會出現(xiàn)電池續(xù)航不足、激光輸出功率下降的問題，后羿大功率激光清障儀針對低溫場景做的適配優(yōu)化，很好地解決了這一問題，可穩(wěn)定滿足當?shù)囟据旊娋€路融冰的常態(tài)化需求。針對跨江、跨山谷、無人區(qū)等運維人員很難到達的線路區(qū)域，該設備還支持遠程遙控操作，可搭配覆冰在線監(jiān)測系統(tǒng)使用，一旦監(jiān)測到線路覆冰厚度超過預警值，*可以遠程啟動設備開展除冰作業(yè)，不需要運維人員到達現(xiàn)場，大幅提升了復雜地形區(qū)域的寒潮線路保障能力。

四、電力線路防冰除冰的未來發(fā)展方向

隨著智能電網(wǎng)建設的推進，電力線路防冰除冰技術(shù)也在向智能化、無人化方向發(fā)展，激光除冰設備的智能化程度也將不斷提升，未來將和無人機、衛(wèi)星遙感、覆冰監(jiān)測系統(tǒng)深度融合，形成“監(jiān)測-預警-處置”的全流程自動化防冰體系。后羿大功率激光清障儀目前已經(jīng)預留了智能運維接口，可對接供電企業(yè)的現(xiàn)有運維平臺，實現(xiàn)覆冰數(shù)據(jù)實時上傳、作業(yè)過程全程記錄、除冰效果自動評估等功能，滿足G端用戶對運維過程可追溯、可監(jiān)管的需求，同時也能幫助B端用戶進一步降低運維成本，提升防冰除冰的響應速度。

參考文獻

【1】 電網(wǎng)設備運維檢修技術(shù)規(guī)程

【2】 電力行業(yè)激光清障設備技術(shù)規(guī)范

【3】 寒潮天氣電力安全保供工作導則

【4】 2023年南方電網(wǎng)防冰除冰技術(shù)應用實踐報告