浅谈对配电带电作业相关技术及发展的研究

南方电网德宏供电局 张富荣 李劲松 董 亮 廖 龙 雷 波

配电带电作业及相关技术的发展受到了国内外广泛关注，我国在该领域也积累了大量的工作经验。在当今数字化、信息化、智能化时代，配电带电作业应融入更多时代前沿性的技术来提高相关作业的安全性和稳定性，同时企业还需在经营运作的过程中加强对人员的教育培训，完成对人员的持续教育，提升其专业知识技能，确保配电带电作业能稳定、高效地进行。

在当前配电带电相关工作领域，国外发展起步的时间相对较早，在该领域积累了大量的工作经验以及相应的技术手段，无论是其管理水平还是管控技术都相对较为先进、前沿。如俄罗斯在上世纪30年代便开始从事在相关领域的研究工作，并取得了相对较大的突破，其融合了一套先进的操作方式及操纵理论，结合了大量的工作经验对相关领域进行不断地开发、创造，研究出了大量先进的专业设备以便于配电带电工作能更加高效、稳定地进行。

法国在该领域的发展起步时间也相对较早，自从法国电力行业成立了带电作业技术员协会，在相关领域法国便取得了较大的成就，并也培养了大量带电技术专业人才，当前法国内部电网维修管理工作中占据80%以上的工作事项是由该协会来进行落实完善的；而美国也在该领域研究出了一套成熟完善的作业体系；日本在当今配电带电作业中具备较多的核心技术，在带电作业及电网设施维护管理方面结合了大量的机械技术、自动化技术，且在当前日本的配电带电作业领域也研究出了实现在不停电状况下所实施的带电作业及维修、管理作业。

1 配电带电作业现状分析

配电带电作业可靠性需求分析。在当今社会经济快速发展进程中，受益于科技的发展突破，生活质量和生活水平得到了显著地提升，对于基础电力的需求也在不断增长，要确保为居民、用户提供稳定，高效的供电服务使得供电作业能正常稳定地进行，提高用电安全性和稳定性在此过程中具备较大现实意义。因此供电企业需引起对供电可靠性的高度重视，使得供电企业的供电服务能与当前市场的用电需求保持一致，实现电力设备正常、稳定地运转，减少在供电、配电以电力调度过程中不必要的浪费、损失。

工作准确率需求分析。在传统原有的停电检修作业中经常出现错误倒闸的现象，因此，在当前配电带电的作业过程中，实施必要的维修管理工作相对较为重要，提升维修管控的质量和效率，在此期间，电力企业需对现有配电网架内在结构组成部分进行分析和探讨，通常情况下，配电网架往往具备相对较为复杂的结构，尤其是在当前电力系统中，涉及到中压及低压线路网架部分，此部分在出现线路故障后电力企业需投入更多的时间和精力来优化相应的线路设计，从而会影响后续工作正常稳定地开展，而结合对应的带电作业能提高检修、维修作业的精确性、稳定性和可靠性。但在此过程中，电力企业也需确切地提高相关作业人员的技能操作水平，实现对相关技术的有效使用。

工作效率需求分析。通过对当前配电网的网架结构组成部分进行分析、比较可看出，其内部结构相对较为复杂，尤其是在中低压线路中出现线路运行混乱、管理混乱的现象时常出现，当相应的线路出现故障隐患时，则需结合必要的停电检修作业，而一旦实施停电检修便会造成大量的资源浪费，还会增加后续电力企业所投入的各项人力、物力资源，而融合带电作业及相应的管控策略能提高整个检修工作的综合水平，同时相关作业人员在带电检修工作中也能不断地提升自身专业技能，以此来为配电作业提供更好的技术支持。

配电带电作业资源配置分析。围绕现阶段供电企业对于供电可靠性需求的高度重视，供电企业对于带电作业的重视程度逐渐提高，也在带电作业专业领域投入了大量的人力物力财力来保证供电可靠性的发展，但随之而来也出现很多问题：部分地区人员的基础薄弱，其中包括了现场作业人员的技术技能水平偏低，监督人员缺乏现场工作实践经验，导致冠以“安全第一”为名的教条主义泛滥；人力资源的分配、装备的投入难以满足现阶段市场对带电作业的巨大需求，已出现了供不应求的现象。

2 配电带电作业的具体应用发展探究

直升机带电作业。在发达国家的使用相对较为普遍，同时相应的直升机带电作业在不断发展探索及工作实践过程中也取得了相应的成果，此类带电作业的形式借助直升机最大限度地缩短了施工管控的时间，在对应的低配电带电作业过程中能最大限度地防止相关危险事故的发生，使得相应的带电作业更加安全、稳定、有效，并能最大限度地节约人力、物力、财力，最终得到的管控结果也相对较为安全、可靠。在当今基础科学技术的推动下，借助相应的直升机设备为当前配电网的工作管理提供了额外的动力，具体来说，在自然环境下，结合人工带电作业往往具备较高的风险系数，因此在配电及带电作业管控过程中引入对应的直升飞机能弥补在复杂工作区域环境中人工管控环节欠缺的部分，完善对输电线路的巡线检测，并能进一步优化现有的带电作业，最大限度地提高带电作业及相关技术的实际使用价值。但此方法只一味追求了先进性，缺乏投入与产出具体考量，难以普遍推广应用到生产生活实际。

机器人的应用。受益于科技的快速发展，在当前我国诸多行业、领域都借助了机器人技术的使用，其具备较高的使用价值。在当今人工智能时代，结合机器人以及相关技术的使用也是必然的行业发展趋势，而在当前配电带电作业中结合机器人技术能使得工作人员在进行高压带电区域进行操作、管理的工作中保持安全合理的距离，以此来提高现场作业的安全性和稳定性，除此之外，结合对应的数据编程将特定的程序植入到机器人中央处理器中还能进一步提升带电作业的实际效率，提高带电工作的自动化、智能化水平，以此来将原有复杂、危险的工作所存在的安全隐患进一步降低。此外，机器人技术在电力行业中的使用还能进一步提高带电作业的综合管控水平，提升带电作业的精确度。就目前而言机器人在带电作业中的运用还较少，制约带电作业机器人发展的因素有：现有技术不能制造出符合生产实际的机器人；造价昂贵，难以达到投资方面的收支平衡；从事于带电作业一线的人员拥有的现场工作实践经验难以运用到带电作业机器人的制造中。

智能化作业。在当今人工智能时代，各行各业的发展结合智能化技术、大数据技术及信息化技术使相关行业的发展维度和广度得到进一步地提升，智能化带电技术在当今带电作业中得到广泛地使用也是大势所趋，智能带电作业与直升机带电作业具备显著差异特征，具体来说，借助智能技术依托相应的机械设备便能完成对现有带电作业的有效实施和完善，使得带电作业能快速有效地得到落实和完善。在实际的技术运用过程中，可操作机械手臂、类似于相应的机器人技术，确保操作人员与相关工作区域保持在一个安全可靠的距离，进一步推动带电作业稳定、高效地开展。但在结合机械手臂使用过程中也需有效管控其实际的应用范围，应对现有机械手臂进行不断地优化和改善，提升其智能化水平，以此来提高整个带电作业的综合管控水平。

合理设置主绝缘。为实现不停电带电作业的形式，电力企业应充分发挥主绝缘在其中所具备的作用，而在设置主绝缘过程中应充分考量相与相、相与地之间的关系，在此期间可借助绝缘手套法，借助诸如绝缘斗臂车、绝缘平台、绝缘斗及绝缘杆等相应的装备，严格管控主绝缘的有效长度，通过科学合理的计算分析，将主绝缘长度进行有效确认，同时通过设置人与设备及绝缘平台间的空气间隙来构建相应的电容，进一步减少流经人体的电流量，以此提高带电作业的质量和效率，提高整个工作开展的安全性和稳定性[1]。

带电水冲洗技术。在电力企业日常的配电带电作业期间实施必要的运维管理工作是必不可少的，而在此过程中实现对绝缘设备的清洁、清扫也相对较为重要，在此期间结合对应的带电水冲洗技术具备较大的现实意义。具体来说，对相关绝缘设备的带电清扫能有效减少设备上所存在的污秽、杂物。当前我国研究院也设计了对不同电压等级的变电站所具备的最佳水压、排水量、喷水速度、角度、距离等，使得相应的绝缘子上所残留的污秽能得到及时有效地清除、整理。

新型检测仪器以及安全防护用具。在当前配电带电作业中，结合对应的新型检测仪器以及相应的安全防护用具，结合各项物理信号如声、光、电来实施自动化管控以及自动化检测，能使得带电检测得到的数据更加精确、可靠，此外相应的检测仪器还应具备较高的绝缘性能，同时还需具备优异的机械强度，能方便操作人员进行安全稳定地操作管控。

3 配电带电作业的技术要点分析

3.1 维护安全防护工具

电力企业要为员工分配必要的配电带电安全防护用具，通常在防护用具中大多数以塑料材质的防具为主，因此相关设备、防具出现损坏的现象相对常见，工作人员需对安全防护用具进行合理地维护管理，在进行配电带电作业前需细致、认真地检查自身的安全防护工具是否合格，且满足安全防护的需求，将配电带电作业所带来的安全事故发生的概率降至最低。同时，工作人员还需要结合标准化、常态化的检修工作，在不同的时节对防护用具做出精细化地养护处理，如在夏季高温时节防护用具会受到员工汗水的浸泡，在此期间需结合常态化的清理养护工作。

3.2 设置安全距离

要想确保配电带电作业安全、可靠，员工在进行作业的过程中需与设备、线路保持在一个相对较为安全、可靠的距离范围，而在对安全距离进行设定的过程中通常需结合整个工作体系中内部的过电压状况，在传统作业中，在确定过电压期间，工作人员及电力企业只是单方面评估在整个体系中可能会存在的最大过电压、来对相应的安全距离进行计算，但此类计算方式或多或少还存在忽视系统中设备及相关线路长短的状况，因此此类安全距离的测算方式对于某一类相对较为紧凑的线路所实施的带电作业会带来相应的限制和安全隐患。由于在过往的计算管理过程中未充分考量整个系统设备的实际状况，以及相关设备的结构问题、作业工矿，从而使得针对相关安全距离的设计和考量还存在相应的欠缺。无论是设备结构还是作业工况，均会影响到配电带电作业中所存在的过压问题。因此，要想正确地计算出带电作业实际的安全管控距离、降低安全事故的发生概率，则须对当前电力系统中过电压倍数进行精确合理地计算来实现对安全距离的有效设置，确保工作人员时刻处于安全、稳定的工作环境中。

3.3 保护间隙

在带电作业期间如相应的系统过电压远超在作业间隙放电所产生的电压，则可能导致整个系统出现放电现象，进而危害在周边作业人员的生命安全。因此在带电作业中，需合理设置安全间隙，确保在带电作业期间相应的过电压幅值能得到有效地管控，此外也能使得整个系统间隙率先放电，保证较小的塔窗的间隙，使得带电作业能安全、稳定、可靠，同时也提高了塔窗运行的安全性和稳定性。

通常对保护间隙的设计应考量以下内容：需进一步确保相关保护间隙放电电压具备相应的稳定性和重复性；放电电压应独立且不受到整个系统、设备或外部因素的干扰和影响；保护间隙还需具备可调节性，确保能对其进行必要地安装和拆卸，同时保障操作人员的生命安全，且保护间隙的设置还应便捷于户外工作人员的正常作业，所选用的保护间隙材料也需具备相应的动热稳定性，确保相关结构部件不会因为过度放电而被损坏。

3.4 实施绝缘管控

在配电带电作业过程中，常见的作业手法及作业方法分为绝缘杆作业及绝缘手套作业，相关操作均涉及到绝缘安全防护部分，这两种作业手段均需通过相应的人员直接或间接对相关带电设备或带电体进行操作管理。此外在配电、带电工作期间所使用到的作业工具及辅助工具都具备相应的绝缘特性，且相关设备具备更好的绝缘性能、在对带电部件进行管控操作的效率则越高。

此外，在对相应的带电部件进行必要遮蔽处理过程中应采取从近到远、从上到下的管控顺序及管控原则，同时还要保障每一个遮盖物稳固、牢靠，防止在带电作业过程中出现遮盖物脱落的状况，而在对遮盖物进行固定管理过程中也需结合相应的绝缘夹具，以此才能最大限度地提高整个带电作业的安全性和稳定性。因此，结合体系化、标准化的作业方法是保障带电作业能稳定、高效进行的前提所在，同时也是提升配电带电作业安全技术实际效用的重要措施，也是衡量相关作业安全性能的重要指标。在进行配电带电作业过程中，需严格规范其中所涉及到的绝缘技术。

3.5 加强人员培训管理

电力企业各项工作的开展都需依托专业化、高效化的管理人员来进行，因此电力企业为确保配电带电工作能稳定高效地进行，应实施对相关人员专业化、体系化、持续化的教育培训，并秉承持证上岗的工作原则，结合基层配电带电工作的具体需求来制定科学合理的教育培训内容及培训计划。此外电力企业还需进一步加强配电带电作业交流合作机制构建和完善工作，带领企业工作人员对大型带电作业现场进行观摩、学习，同时进一步完善对现有配电带电作业团队的组建工作。同时在当今电力系统内部，还需完成对相关工作人员的持续教育培训，在企业内部形成良好的工作氛围，促进员工更加长远、稳定的发展，并发挥各单位的工作优势，提高带电作业的综合管控水平，加强理论教育与实践教育，协调团队组织，使得团队工作的开展更加高效、稳定，并制定科学合理的奖罚措施，以此来提高相关工作人员的主观能动性[2]。

总体来说，我国在相关领域发展起步相对较晚，近年来我国带电作业受到高层领导主管部门的重视，相关工作在近年取得较大的发展突破，且我国也实现了对各种带电工具的自主研发、创新，实现了批量化、集成化的生产改造，同时也设立了大量的监督管控部门，对相应的电力设备、工具进行合理地监督管理，并培养了大量的配网带电作业人员，进一步提升了相关工作人员的专业理论及实践操作技能，提高了我国配电带电作业的安全性和可靠性。