摘要：近年来，随着国民经济的不断发展，用户对供电可靠性的期望越来越高，城市配电网逐渐无法满足现有的需求。为此，电力企业进行了城市配电网自动化系统的建设，但城市配电网的自动化建设对电力供应的可靠性产生了很大的影响。本文从提高供电可靠性的角度，阐述了城市配电网自动化系统设计应用带电作业的原理和方法，研究了城市配电网自动化系统设计和应用带电作业的要点，为城市配电网自动化系统建设提供了技术解决方案。
关键词：带电作业；配电自动化；设计
1前言
配电网是电力系统的重要组成部分，是面向用户的电力基础设施，具有接入用户量大、设备数量多、覆盖面广、结构复杂等特点。我国经济的不断发展，用户对供电可靠性的需求提高，现有的配电系统已逐渐不能满足需要。其中城市配电网迫切需要进行自动化改革以提高供电可靠性。然而，城市配电网自动化改造本身也会对供电可靠性造成很大影响，为了减少城市配电网自动化改革中，对国民经济和居民的不良影响生活，有必要在城市配电网自动化系统设计应用带电作业技术，其可以在线路设备检修、检测、改造中减少停电影响。
2配网带电作业的基本原理
在工作人员进行带电作业时，必须防范的是配电网络对其产生的电流危害，即工作人员的身体部位在检出配网时，会产生电位差，电流通过人体导致触电的情况发生。而大部分地区的配电线路均存在空间小、布置紧凑以及电场较低的特点，更容易导致触电事故的发生。
因此，在对配网进行带电作业时应当遵循以下技术条件：①要保证在带电作业过程中，流经人体的电流不超过1mA（人体感知水平）；②在作业过程中，作业人员的人体体表气场不能超过2.4V/cm（人体感知水平）；③技术人员在作业过程中，需要相互保持规定的安全距离。人体所受到的电流与人体抗阻的大小直接相关，且会受到皮肤温度、接触压力、电流电压持续时间等因素的影响。
此外，目前的配电网分为电缆线路和架空线路两种形式，其中，电缆路线通常铺设于地下、隧道、市内等地区，不使用杆塔且占地较少，人员接触的几率较低，因而安全性和可靠性较高，但是费用也较高。而架空线路的造价虽然相对便宜，取材也较为方便，有利于维修人员的故障检测和维修，因而使用范围较广。
3配网带电作业的技术方法
3.1绝缘杆作业法
根据《电业安全工作规程》文件中的相关规定，在带电作业中绝缘杆使用应当按规定操作，工作人员通过绝缘杆的使用，可以让自己与带电体保持在一个安全的距离，从而保障作业人员的安全。同时，若现场的作业范围比较狭小，为防止作业人员触碰到其他点位的电力设备，作业人员应当在作业前佩戴好绝缘防护的设备，以增强对带电体的绝缘防护。
此外，绝缘杆作业法既可在登杆作业中采用，也可在斗臂车的工作斗或其他绝缘平台上采用，绝缘杆作业法中，绝缘杆为相地之间主绝缘，绝缘防护用具为辅助绝缘。
3.2绝缘手套作业法
绝缘手套作业法主要是指作业人员使用绝缘人字梯或绝缘平台等绝缘设备，与大地保持绝缘且直接接触带电体的一类作业方法。在这种情况下，带电作业人员需要穿戴好全套的绝缘防护设备，以保证自身与外界始终保持绝缘的状态。如果处于设备较为密集、空间较为狭小的作业空间中，作业人员还可以在适当的地方设置绝缘板，以进一步做好绝缘遮蔽工作。
通常情况下，作业人员在带电作业过程中一般会使用绝缘斗臂车，这是由于绝缘斗臂车具有机械性强、绝缘性能好、作业范围大等一系列优势，可以较好的提高带电作业人员的安全性。如果作业人员在斗臂车内进行施工作业，就可以采用绝缘杆或绝缘手套的作业方法。此外，无论用何种方法，都必须保证施工人员的绝缘防护工作做到位，即加强多层后备防护和使用绝缘性能好的材料等，以尽可能杜绝一切危险隐患的发生，提高带电作业人员的安全性。
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3.3旁路作业法
旁路作业主要是指利用旁路系统将工作区域与工作区域内的用户临时连接起来，将工作区域的电线隔离，使得工作区域内停电，而用户不停电的作业方法。旁路带电作业是近年来发展起来的一种复杂的工作方式。旁路作业工作需要高水平的工作人员，以及对工具的高要求。它主要由直杆改耐张杆并加装开关或隔离关、带负荷变化柱等组成。配电网的安全运行直接影响到用户的正常用电，在不影响正常使用的情况下，旁路作业方法还可以最大限度地保证现场作业的安全性。
4绝缘材料和工具
4.1绝缘材料的选择
从带电作业的基本原理和技术方法来看，绝缘材料对于整个带电作业的正常运行都是十分重要的，绝缘材料的好坏也直接决定着电力设备安全及工作人员安全状况。在带电作业过程中，绝缘材料的使用不仅会起着高电位对地隔离的重要作用，还同时承担着一定的机械力作用，来改善配网高电场内的点位梯度。也正是因为绝缘材料在保障带电作业安全运行上所发挥的重要性，若缺少合适的、优良的绝缘材料，整个带电作业就不能够正常开展。当前，我国行业中使用的绝缘材料大致可分为以下几个种类：①绝缘板材，分为硬板和软板两种类型，主要由聚氯乙烯、聚乙烯等绝缘材料制成；②绝缘管材，包括层压制品、带或丝的卷制品等种类；③绝缘绳索，例如比较常见的尼龙绳、蚕丝绳、锦纶绳等胶状或编制的绳索，都是带电作业中常使用的绝缘材料；④薄膜，主要包括在作业过程中使用的聚酯、聚乙烯或丙烯等塑料薄膜；⑤其他绝缘材料还包括绝缘漆、绝缘油等。
4.2绝缘工具的选择
除了使用的材料需要有良好的绝缘性以外，带电作业的工器具也需兼备良好的绝缘性能和机械性能，同时，还应具有一定的耐老化、耐腐蚀和吸湿性低等优良特性。此外，由于带电作业的工作特殊性，作业过程中使用的工器具最好应该具有便携度强、重量较轻、耐损性强等特征。
5带电作业在配网自动化系统的设计应用
带电作业在配网自动化系统设计和应用中的应用技术主要包括：
（1）带电安装或更换架空线路馈线自动开关；
（2）不停电（旁路作业）安装（更换）站监控自动终端；
（3）带电安装或更换带电通讯功能故障指示器等，适用于配电自动化设备的改造和维护。
其主要应用条件为：
（1）现场设有现场工作条件和适当的临时排水管道接入点；
（2）利用待机时间间隔进入旁路系统，实现不停电作业；
（3）充分应用绝缘杆作业方法，安装或更换电通讯功能故障指示器。
因此，配电网带电作业可以有效降低配电网自动化的改造造成的用户停电，及时实施配电网自动化终端维护和测试，减少配电网络自动化终端故障概率，应当被广泛应用于配电网自动化系统的设计中。
6结束语
在城市配网自动化系统设计中应用带电作业，具有很强的现实意义，必定会向更高水平和更高阶段推进，必将有力促进带电作业技术的发展，有力促进城市配网自动化系统建设，提升用户供电质量，提升配电网的经济效益和社会效益。
参考文献：
[1]胡毅 刘凯 彭勇等.带电作业关键技术研究进展与趋势[J].高电压技术，2014（07）
[2]张冬.浅谈配网全绝缘带电作业技术[J].科技创新与应用，2014（31）
[3]唐斌.探析配网带电作业的应用技术及安全防护[J].低碳世界，2014（03）
论文作者:代述伟
论文发表刊物:《基层建设》2018年第12期
论文发表时间:2018/6/21
标签：作业论文; 绝缘材料论文; 配电网论文; 旁路论文; 自动化系统论文; 城市论文; 人员论文; 《基层建设》2018年第12期论文;