本標準是根據《國家能源局關于下達2016年能源領域行業標準制（修）訂計

劃的通知》（國能科技[2016]238號）文的要求進行修訂的。

本標準適用于海拔1000m以及下地區±500kV、±660kV和±800kV直流接地

極線路的帶電作業。本標準規定了±500kV、±660kV和±800kV直流接地極線

路帶電作業的技術要求、作業工具及其試驗、安全要求等。

接地極線路作為直流輸電系統的重要組成部分，其主要作用是承載雙極大地

運行時直流系統的不平衡電流或者在單極大地運行方式下的全部系統電流。直流

接地極線路的正常運行對于保障直流輸電系統的安全穩定運行至關重要。本標準

是在對直流接地極線路帶電作業關鍵技術及工器具性能要求進行深入研究基礎

上進行編制，編制依據如下：

1.安全距離及最小有效絕緣長度

根據直流接地極線路過電壓的仿真計算可知，接地極架空線路出口處的過電

壓為其最大值，其不會超過中性母線EL避雷器的操作沖擊殘壓值（SIPL)。因

此±500kV、±660kV和±800kV線路接地極線路的過電壓水平如下表所示。

額定電壓EL避雷器的SIPL最大過電壓

±500kV279kV279kV

±660kV281kV281kV

±800kV288kV288kV

根據現場實際作業，選取了以下典型作業位置的間隙進行了操作沖擊放電試

驗得到了不同間隙的放電特性，并采用慣用法進行了絕緣配合，接地極線路帶電

作業安全距離如下表所示。

額定電壓最大過電壓耐受電壓最小安全距離

±500kV279kV334.8kV0.65m

±600kV281kV336.5kV0.65m

±800kV288kV345.6kV0.65m

由于220kV及以下絕緣工具的電氣試驗是采用短時直流耐壓考核其絕緣強

度，因此在確定絕緣工具的最小有效絕緣長度時，應通過絕緣工具的直流閃絡電

壓特性來確定。

試驗表明，1m以下的絕緣繩索和絕緣桿在清潔干燥的條件下，直流放電電

壓與電極間隙長度基本上成正比例增加，單位長度的放電電壓與空氣放電電壓相

近似，如圖所示。

圖1絕緣工具沿面放電特性

采用慣用法確定絕緣繩的最小有效絕緣長度，取安全裕度A為1.2，則接地

極架空線路帶電作業時絕緣的耐受電壓為345.6kV。因絕緣工具需要滿足與操作

沖擊電壓等同的直流電壓的耐受水平，故按照345.6kV的直流放電電壓作為絕緣

繩的耐受電壓。此時絕緣繩的最小有效絕緣長度約為1.0m，取整為1.0m。

絕緣操作桿作為帶電作業時的相地主絕緣，其安全性要求更高，其最小有效

絕緣長度是在絕緣工具的有效長度基礎上增加0.3m的安全裕度。

綜上所述，接地極線路絕緣操作桿的最小有效絕緣長度為1.3m，絕緣承力工具、

絕緣繩索的最小有效絕緣長度為1.0m。

2.安全防護

1）電場防護

為分析接地極架空線路空間電場強度水平，采用三維有限元法對±800接地

極帶電作業人員體表電場分布進行了仿真分析。計算結果表明，等電位作業人員

體表電場強度均小于15kV/m的限值，因此在接地極架空線路上進行帶電作業不

需對電場進行防護。

2）高溫防護

接地極架空線路在單極大地運行方式下需要通過整個特高壓直流輸電系統

的額定負荷電流，因此采用2×2×JNRLH60/G1A-500/45鋼芯耐熱鋁合金導線提

高接地極線路的通流能力。±800kV特高壓直流輸電線路額定電流為5000A，當

系統處于單極大地運行時，流過單根子導線的電流為1250A，因此導線的最大運

行溫度不會超過120℃。而人體皮膚接觸70℃的溫度持續1分鐘，皮膚可能會被

燙傷。因此在單極大地運行時，帶電作業人員須避免直接接觸高溫導線，應使用

隔熱工具或穿戴隔熱防護用具后方可開展直接作業。

雖然接地極線路等電位作業時電場強度較低，不需要進行電場防護，但等電

位作業人員仍需要穿戴屏蔽服對電流進行旁路，避免流過人體的電流超過1mA。

因此當導線溫度較高，作業人員穿戴的屏蔽服不僅需要滿足常規屏蔽服的要求，

還應滿足一定的隔熱防護要求，以避免作業人員在作業過程中受到高溫影響。

3.耐高溫工具

工器具與高溫導線接觸后，絕緣工器具與高溫導線的接觸點位置會發生熱老

化，接觸點附近5cm以內的區域會受到溫度升高的影響。工器具局部溫度升高，

對其整體電氣性能的影響可以忽略，主要對其機械性能影響較大。

圖2高溫老化下的常規絕緣桿

圖3高溫老化后的常規絕緣繩

通過對常規帶電作業絕緣工器具進行熱老化后機械試驗發現，在160℃和

240℃條件下，常規絕緣工具的機械性能下降嚴重。

耐高溫絕緣工器具在高溫不會產生損傷，并能夠保持一定的機械強度。當環

境溫度為160℃時，其破壞強度比常溫下降約20%；240℃時，其破壞強度比常

溫時下降約50%。

4.直流系統運行方式對帶電作業的影響

（1）雙極運行

雙極運行方式是直流系統的常態運行模式，此時負荷電流主要經過正負極線

路通流，而接地極線路上僅流過不平衡電流，依據DL/T5224的規定，最大不平

衡電流一般取IN的1%，對于哈鄭線，為50A。接地極線路的最大運行電壓為165V。

此時導線溫度與外接環境基本一致，作業人員需按照第二章的要求保持足夠的安

全距離進行作業，作業方式可按常規帶電作業進行。

（2）單極金屬回線運行

如果接地極損壞，直流系統可采用單極金屬回線方式運行，負荷電流全部通

過極線，而接地極線路可以與中性點斷開。如果不計接地極線路與其他線路之間

的感應電壓，則接地極線路上無電壓和電流。此時在接地極線路上進行帶電作業

時，可以按停電檢修作業進行。

（3）單極大地回線運行

當某一極換流站主設備或直流極性故障，可采用單極大地回路方式運行，系

統的額定負荷電流全部通過單極線路和接地極線路流通。此時接地極線路最大運

行電壓不超過5kV，電流為5000A，導線的長期運行溫度最高為120℃。因此在

進行帶電作業時，除了須按照一般帶電作業安全要求進行外，還需考慮以下三個

方面的問題。

1）常規絕緣工器具

對于常規絕緣工器具，作業時如果與導線直接接觸，耐熱導線超過100℃的

運行溫度會大幅降低其機械強度，超過200℃的運行溫度會使工器具發生熱老

化，甚至碳化燒蝕。因此，對于常規絕緣工器具的使用有以下要求：

a.不宜采用常規絕緣工器具在高溫導線上進行帶電作業；

b.若采用常規絕緣工器具在高溫導線上進行作業，應避免工具在傳遞、布置、

使用中直接接觸導線，并且與導線應保持5cm以上的距離，以免導線發生損傷；

c.若采用常規絕緣承力工具在高溫導線上進行作業，工器具不應直接接觸導

線，應通過金屬部件對高溫導線承力，絕緣部件（包括與金屬部件連接處）與高

溫導線的間距應不小于10cm。

2）耐高溫絕緣工器具

對于耐高溫絕緣工器具，作業時如果與導線直接接觸，耐熱導線200多度的

運行溫度不會對工器具產生損傷，但會降低工器具的機械強度。因此，對于耐高

溫絕緣工器具的使用有以下要求：

a.采用耐高溫絕緣工器具在高溫導線上進行作業，允許工具在傳遞、布置、

使用中直接接觸導線；

b.采用承力絕緣工器具在高溫導線上進行作業時，若工器具的絕緣部件直接

與導線接觸，應在工器具的設計中提高其機械強度，以保證工器具的機械強度在

高溫下滿足安全要求；

c.采用承力絕緣工器具在高溫導線上進行作業時，若工器具的機械強度按照

常溫設計，工器具不應直接接觸導線，應通過金屬部件對高溫導線承力，絕緣部

件（包括與金屬部件連接處）與高溫導線的間距應不小于10cm。

3）安全防護

人體的正常溫度在37℃左右，皮膚的耐熱溫度在50℃左右，一般超過45℃

以上的溫度都屬于危險溫度，這樣的溫度的物體與人體皮膚直接作用，會造成發

紅、起泡等各種燙傷癥狀。因此，對于在耐熱導線附近上作業的人員，為了保證

其不受到高溫導線的影響，要求采取隔熱防護措施，以保證其與導線接觸后體表

溫度不高于45℃。

根據導線本體溫度及其周圍空氣溫度試驗研究結果，在耐熱導線附近作業

時，作業人員與導線保持10cm以上距離，既可以不受到高溫的影響；否則需要

采用隔熱罩等隔熱防護用具。

在高溫導線輸電線路上進行帶電作業時，作業人員不僅需要采取常規輸電線

路的安全防護措施，還應對高溫導線進行隔熱防護。根據研究結果，在高溫導線

上進行帶電作業時，應采取以下安全防護措施：

a.等電位作業人員應穿戴耐高溫隔熱屏蔽服，允許作業人員通過耐高溫隔熱

屏蔽服短時間直接碰觸或擦過接觸導線；

b.等電位作業人員應通過與屏蔽服電氣連接的電位轉移棒進行電位轉移，不

得通過屏蔽手套直接用手接觸導線進行電位轉移；

c.等電位作業人員電位轉移后，應采用隔熱罩，首先對作業范圍內有可能長

時間接觸的高溫導線高溫導線進行隔熱遮蔽，作業人員方可開始進行作業；

d.在未對高溫導線進行隔熱遮蔽前，等電位作業人員應和導線保持10cm以

上的距離；