【摘 要】随着我国电网的建设和发展，经过五十多年来的研究及应用，带电作业已成为输配电线路检测、检修、改造的重要手段和方法，为电力系统的安全可靠运行和提高经济效益发挥了十分重要的作用。输电线路开展带电作业方式具备诸多优势，有效的作业方式不仅可减少输电损失，而且还能为电网安全运行和维护提供安全保障。因此，加强对特高压直流电网的相关探究已成为国内电网建设的一个重要课题。
【关键词】输配电线路带电作业技术;发展;
一、输配电线路带电作业技术的研究
1.1带电作业保护间隙技术
保护间隙是当前的重要带电技术之一，在对这种技术进行应用的时候，技术人员需要确保释放电压的稳定性，避免在此系统之中的电压受到其他因素的影响，包括导线布置情况、极限效应等。技术人员可以根据自己的检修需要对保护间隙进行调节。技术相关部门对带电作业的研发力度也在加大，从之前的无保护设备带电作业，开发出了可以大大增加带电作业安全性的设备，也即带电作业保护间隙。在带电作业的工作点加装了保护间隙后，带电作业的工作人员的安全性就大大的提高了，特别是对于紧凑型线路、升压改造线路和小塔窗线路的维修与维护，引起相间及相对地的距离较小，按常规作业方式无法满足标准和规程中规定的最小安全距离和组合间隙。在带电作业过程中，当系统过电压超过作业间隙的放电电压时，很有可能发生工作人员触电的危险，而加装了保护间隙后，设定保护间隙的放电电压低于作业间隙的放电电压。
1.2无人机技术
高压线路快速检修技术中，除了传统的检修技术外，新型技术已经逐步被广泛应用，尤其是无人机技术。以高压线路运维工作为例，应用无人机，发挥其反应速度快和覆盖范围广等优势，对高压线路全程，进行廊道录像和细节拍摄。同时在地面开展人工巡视，配合无人机巡视检查，进行关键地段监测，包括山区和无人区等，开展塔基浸水和塔基基础滑坡等的安全检查，能够及时发现隐蔽缺陷。总体来说，应用无人机技术，开展高压线路快速检修作业，能够解决关键地段人工巡视难度大和安全风险高等问题，工作效率较高。部分高压线路缺陷，采取直升机搭载人员的方式，进行带电处理，工作效率较高，并且工作成本较低。无人机的应用，配合人工巡视，采取立体化和交互化作业方式，实现了输电线路运检信息化和立体化。
1.3智能带电作业机器人技术
110kV智能变电站检修机器人主要包括三个组成部分：底部移动平台、绝缘升降平台以及上部作业平台。检修过程中，底部移动平台自动导航至指定位置，绝缘升降平台将上部作业平台提升至作业高度。上部作业平台利用视觉定位系统获得操作目标的位置，通过机械臂RI与金具保持接触，从而实现等电位。机器人滑台及固定在其上的机械臂RⅡ组成七自由度机器人，沿控制系统综合考虑绝缘安全性为其规划的路径运动完成操作。检修机器人通过等电位的方式实现带电操作，最重要的是保证检修机器人与带电体之间良好的接触以及在运动过程中机器人的绝缘安全性。在操作过程中通过绝缘材质的绝缘升降平台保证相地之间的绝缘安全性。等电位检修过程仅七自由度机器人运动，相间绝缘间隙因其运动不断变化，所以必须对七自由度机器人进行路径规划，保证安全的执行操作任务。
1.4配电带电作业技术
开展配电带电作业时，需要做好以下技术要点的把控：①设置专门的监护人员，以便于发生意外时，能够及时切断电源，保证维修工作的安全。除此之外，还能够及时提醒监护人员，避免误操作，引发安全事故。②做好安全防护。使用带有绝缘柄的工具，佩戴作业手套，穿上绝缘鞋。在工作时，要站在绝缘物上，设置人员扶着，避免发生坠落事件。③在进行配电柜带电装置检修时，要保证电压互感器、电力互感器的二次绕组为可靠接地。④检修相线和零线距离较近的接线桩头，包括电源开关和继电器等，需要停电检修，避免发生短路事故。
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1.5防止电流流经人体
虽说带电作业相较传统的检修方式有很大的优势，但是这种检修方法也具有一定的危险性，对气象条件的要求比较高，最好是在天气状况良好的情况下进行，鱿鱼丝现在的检修工具在绝缘、防潮，防老化等方面仍有缺陷，所以，一旦检修工具由以上问题，就会对检修人员造成生命伤害。因此，工作人员在带电作业中，一定要做好防护工作。例如绝缘串子由于电阻高，电容量小，即使漏电也只是微安级，但是说如果在受潮的情况下，或者空气湿度比较大的条件下，漏电电量就会达到毫安级。可见，为了防止电流流经人体，在带电作业中，必须注意天气变化，防止周围空气或绝缘工具被击穿，造成电流对人体的伤害。
二、发展方向
1.高海拔带电作业技术研究。针对海拔3000～4000m及以上的高海拔地区，还需深入研究适用于该类地区的超、特高压带电作业关键技术，包括安全作业间隙、安全防护技术、绝缘操作工具、作业导则等。针对该地区配电线路的带电作业，需试验论证绝缘防护用具、遮蔽用具、操作工具的性能及尺寸是否满足安全作业的要求，并根据需要研制或改进相应的作业工器具和防护用具，提升高海拔地区配网带电作业安全水平。
2.机器人在带电作业中的应用。随着科技的进步，机器人已被广泛应用于很多作业工作中，并显示出显著的优势。而在输配电线路带电作业技术的发展中，机器人的应用也必将成为其重要发展趋势。首先，利用机器人进行带电作业的实施，可以使操作人员无需直接进入高压电场区域，从而在很大程度上避免了高压给操作人员带来的危险，为其人身安全提供了有效的保障，而且，利用机器人进行劳动强度较大的作业，还在很大程度上减轻了带电作业人员的工作强度。机器人在带电作业中的应用显示出强烈的人文关怀精神，是电力发展人性化的彰显。其次，利用机器人可以实现远距离遥控操作高压，完成很多高难度、高危險系数的作业，而且其作业工序的实施更加准确，避免了人为因素的失误，大大提高了输配电线路带电作业的效率，还为带电作业的实施质量提供了有力的保障。因此，在未来的电力发展中，要提高其安全性与可靠性，机器人作业是一个很好的技术手段。
3.新型检测设备在带电作业中的应用。随着越来越多的现代化技术被开发出来，通信、光纤，尤其是自动控制技术将会被应用到检测设备的创新中，新型的检测设备在带电作业的操作中将更加便捷，其检测结果也将更加精确、可靠。现在机械手臂已经慢慢开始在带电作业中应用开来，利用这种技术，操作人员可以在控制室对机械手臂进行遥控指挥，利用机械手臂完成一些带电操作，人们已经看到了这种新兴技术的优势，对其的研究与完善必将成为带电作业技术革新的重要项目。应加大新技术、新设备在变电站和换流站带电检修中的研究和应用。在带电清洗方面，应在分析站内绝缘设备参数特点和积污特性的基础上，加强研究站内设备的带电清洗技术，特别是超、特高压直流设备的带电清洗（扫）技术，包括研制智能化自动带电清洗洗装置、研究高绝缘性能清洗材料、制定相关的安全技术规范等。整体推进变电站带电清洗和清扫技术的实际应用。
我国在特高压交、直流输电线路带电作业关键技术、人员安全防护、工器具研制、标准制定及工程应用等方面开展了深入的研究，取得一系列创新性成果，为线路的设计及运行维护提供了技术依据。为了使带电作业能始终适应电网的发展，必须加强对带电作业技术的研究，结合理论知识与实践经验的成果，不断推动带电作业技术的发展，促进我国电网运行的稳定性与可靠性，从而促进我国国民经济的发展。
参考文献：
[1]胡声机.关于配电线路带电作业方式与安全防护问题探讨[J].华章，2018.
[2]肖凡.简析输配电线路带电作业技术的研究与发展[J].山东工业技术，2017（14）：192.
[3]杨秀峰.对输配电线路带电作业技术发展趋势的探讨[J].电子制作，2016（18）：30.
论文作者:刘月飞
论文发表刊物:《中国电业》2019年 19期
论文发表时间:2020/3/10
标签：作业论文; 技术论文; 线路论文; 机器人论文; 间隙论文; 操作论文; 无人机论文; 《中国电业》2019年 19期论文;