摘要：随着我国社会和经济的快速发展，我国电力行业也在不断进步。电网的快速发展推动了我国带电作为的发展。目前，带电作业已经取得了较大的突破和进展，尤其是特高压带电作业技术已经处于世界领先水平。为了满足高压输电的需求，提高配网线路的供电质量，需要进一步研究带电作业技术。本文结合在交流、直流输电线路带电作业参数、工具设备的研制及人员安全防护等方面进行了深入分析，从而促进我国带电作业的技术的快速发展。
关键词：带电作业；研究进展
1 引言
进入21世纪以来，随着我国电力行业的快速发展，极大的提高了人们的生活水平，与此同时，人们在日常生产生活中对于电能的依赖程度越来越大，也对用电质量的要求越来越高。带电作业在电网运行中发挥着重要的作用，也是电网设备维护、检修及改造的重要手段和方法，同时也是确保我国电力系统正常运行的必要措施。我国第一次进行带电作业是在上世纪50年代。进入21世纪以来，为了满足远距离、大容量的需要，我国高压输电线路得到了快速发展，在一定程度上促进了高压输电线带电作业的研究。此外，企业对供电质量的要求越来越高，不停电作业和带电作业的方法得到了很大推广和使用。新设备、新技术及新材料在带电作业领域的应用，也推动了带电作业设备、工具及标准的制定，并对今后带电作业技术提出了新的要求。因此，本文主要介绍带电作业的关键技术，并提出未来的发展趋势，促进我国带电作业的快速发展。
2 带电作业技术研究
2.1 输电线路带电作业
针对在输电线路上带电作业技术的研究，相比于国外较早的起步及研究，国内起步较晚。上世纪30年代前苏联最早进行了输电线路的带电作业，并在40年代进行了推广和使用。20世纪50年代美国逐渐开始在500kV等超高压输电线路上进行带电作业。在带电作业设备方面，加拿大、美国及法国等国家已经将绝缘斗臂车广泛应用到了输电线路带电作业中去，加拿大和美国等国家研制出了765kV的输电线路绝缘斗臂车。上世纪50年代我国开始了进行输电线路带电作业，虽然在起步时间上落后于国外，但是，我国输电线路带电作业得到了快速发展，目前带电作业技术已经处于 世界领先地位。从带电作业的技术参数、作业方法等方面进行深入研究，具体分述如下[1-2]：
（1）带电作业关键技术参数。带电作业关键技术参数包括最小组合间隙、最小安全距离和最小绝缘工具的长度等。由于一些超高压杆塔高度、导线分裂数多、塔头尺寸大及海拔高度大等，带电作业关键技术参数需要综合考虑系统参数、杆塔结构、海拔高度及实际作业位置等。
（2）人员安全防护。由于在一些超高压带电作业过程中，周围存在很强的电场，当带电作业的工作人员处于这个工作环境之中时，就会处在一个潜在危险的环境中。此外，电位转移等情况也会给人员的安全带来很大影响，因而在带电作业过程中，需要做好安全防护工作。研制超高压带电作业的全套专用的屏蔽服，包括裤子、上衣、帽子、短袜等。
（3）作业工具的应用。在超高压带电作业中，由于特殊的作业环境，需要使用到专用的操作工具，如最新研制的结构优化、种类众多的钛合金卡工具，可以极大的减轻工作人员的强度。同时，还应该深入研究具有柔性的绝缘材料等。
（4）带电作业机器人的研究。自1984年，九州电力株式会社和安川机器人公司开始研制带电作业机器人，目前已推出前后三代产品，实际使用超过180台机器人。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆相对于国外，国内在带电作业机器人领域起步较晚。国内带电作业机器人项目从1999年开始，由国网湖南省电力公司带电作业中心研发的第一代机器人可带电紧固引流板、更换绝缘子，最新投入运用的第二代机器人已实现带电更换防震锤。第三代检修机器人正在研制中。
2.2 配电线路带电作业
配电线路网络在电力系统中发挥着重要的作用，具有网络复杂性和覆盖面大的特点。美国在1913年最早开始进行了带电作业。法国从上世纪60年代开始进行了中压、低压设备的带电作业的试验，同时也颁布了一些作业规程。日本在1984年首次进行了中压配网线路的带电作业。配电线路带电作业的实际方法有绝缘手套作业法、绝缘杆作业法、综合不停电作业法及机械臂作业法等。不同的国家在使用的方法上不尽相同。美国一些专家学者通过进行对比，认为绝缘杆作业的方法没有绝缘手套作业方法更加舒适和高效。日本电力企业从工作人员角度出发，主要采用综合不停电及绝缘杆法的作业方法，认为这种方法具有经济效益低的特点。
3 带电作业技术的发展趋势
从带电作业的研究现状而言，主要有两种发展趋势：（1）随着特高压输电工程的不断投入，带电作业的维修手段、带电作业的方法、工具及标准等需要进行深入研究。（2）随着人们对供电质量的要求越来越高，在农网运行中需要加大带电作业的推广力度。具体分述如下：
第一，特高压、交流、直流带电作业工具。针对当前作业工具体积及重量大的特点，且机械化程度低，加大了作业人员的劳动强度，需要进一步研究具有柔性高强度的绝缘材料，进一步研究绝缘性能好且机械化水平高的作业工具[3-4]。
第二，高海拔带电作业技术研究。针对在高海拔地区的带电作业研究，需要研究适用于这类地区的带电作业技术，包括安全防护技术、安全作业间隙、作业规章制度及绝缘操作工具等。只有这样才可以提升高海拔地区的作业安全性。
第三，绝缘斗臂车和直升机带电作业方法。在一些地形复杂，多山的地带，需要不断研究高新技术带电作业的方法，如直升机带电作业的方法，从而提升作业的安全性及工作效率。绝缘斗臂车也可以起到一定的保护作用，为工作人员提供了一个安全的作业平台，利用维修工作的开展。
第四，变电设备的带电检修及清洗作业。针对变电站的设备密集且间隙紧凑的特点，需要研制适合在变电站作用的方法，特别是带电检修及清洗作业。
第五，带电作业机器人将普及。配电网带电作业机器人具有能使操作人员远离危险环境，保障人员安全；减轻操作人员劳动强度；提高带电作业工作效率等作用。而未来的输电网带电作业机器人将实现自主上下线、清除异物、跨越障碍等功能，有望替代人工完成大部分带电检修任务。
4 结语
随着我国社会和经济的快速发展，我国电力企业也在快速进步。随着人们对供电质量的要求越来越高，带电作业方法就十分必要。全文主要分析了带电作业关键技术的研究进展，并指出了其中存在的问题，提出了未来的发展方向。促进我国带电作业的快速发展。
参考文献：
[1]张攀，郭蕾，罗恒，吴松，李子，徐康.带电作业关键技术研究进展及其前景发展[J].民营科技，2016，（11）：43.
[2]范利江.带电作业关键技术研究进展与趋势[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2016，（06）：181-182.
论文作者:曹作能
论文发表刊物:《电力设备》2017年第7期
论文发表时间:2017/7/4
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