配电网带电作业现状及发展综述

张鹏

摘 要：配电网作为直接面向电力用户的电力基础设施，是终端用户的直接电力来源，因此配电网的正常运行是保证高质量供电服务的关键一环。由于配电网架设范围广，架设地点以环境复杂的城镇区域为主，且绝缘水平低于输电网，导致其故障率较高，检修工作量大，因检修导致的停电次数较多。为了保证用户用电可靠性需求，提高用户用电满意度，减少因检修与故障而导致的停电，带电作业技术被提出并应用于实际生产当中。带电作业是一种在保持电网各设备不停电状态下进行检查与维修的作业方式。目前配电网中绝大部分检修工作及事故处理工作都可在带电作业的情况下完成，因此实施带电作业可显著降低用户停电时长与停电次数，提高供电可靠性。

关键词：配电网;带电作业;现状;策略

1配电带电作业技术及其不足

国家电网和南方电网公司对带电作业的类型和项目进行了详细的规定。根据运行方式和难易程度，国家电网公司规定了4大类33条共有带电作业，南方电网公司根据运行方式主要规定了3大类37条共有带电作业。配电带电作业方式主要分为绝缘杆作业法和绝缘手套作业法。绝缘杆操作方法，即以绝缘杆作为主绝缘，通过具有特定功能的工具间接作用于杆头的配电线路或设备上，以达到线路消缺和设备安装的目的。绝缘手套的操作方法是以绝缘斗臂车或绝缘平台为主要绝缘，采取绝缘手套、披肩等辅助绝缘保护措施，直接作用于配电线路和设备上，从而达到线路消缺和设备安装的目的。无论是绝缘杆操作法还是绝缘手套操作法，这两种操作方法都强调操作人员应采取一定的绝缘保护措施，在与带电体保持不小于0.4m安全距离的条件下进行操作。虽然具体操作项目包括架空线路分支的清理、避雷器、绝缘子、跌落保险、支柱开关（闸刀）、金具等设备部件的检修、导线的断开、电缆的开关检修等，环网柜和配电变压器通过旁路运行，配电变压器、电缆和环网柜的调试在技术领域仍属于停电检修，不能通过带电作业来实现。带电作业高度依赖绝缘工具来保证人体与带电体之间的安全距离或绝缘强度，因此带电作业的灵活性受到很大限制。在绝缘杆作业方法中，作业人员通常需要使用踏脚板或脚扣等专用攀登工具，佩戴绝缘手套、披肩（或绝缘服）等辅助防护用品，使用专用绝缘杆进行作业。在绝缘手套法中，工人通常借助绝缘斗臂车进行高空作业。与绝缘棒法相比，工人的体力消耗和工作空间有了很大的提高，但长期高空作业仍存在不安全因素，尤其是夏季高温高湿环境。无论采用绝缘棒操作法还是绝缘手套操作法，操作人员必须穿戴绝缘披肩（衣服）和绝缘手套。上述防护装置虽然能保证操作者与带电体之间的有效绝缘强度，但存在透气性差、散热困难的缺点。长时间在塔筒内高空作业，再加上密闭保温防护用品的因素，容易造成作业人员体温迅速上升和汗液分泌。尤其是华南地区，地处亚热带气候，常年高温高湿。长期在户外工作会对人体健康造成危害。虽然国内技术人员为操作人员设计了冰袋降温服、风冷降温服和保温桶降温装置，但由于存在安全隐患、穿着舒适、使用方便等问题，上述设计还有待进一步完善。带电作业机器人在我国已经开发并投入现场应用，但其功能仅限于带电作业，其他类型工程的作业能力还有待开发。因此，现有的技术手段尚未解决操作人员的体温和散热问题，不能完全用机械自动装置代替人工操作。

2配电网带电作业的主要策略

2.1绝缘杆作业法

作业人员与带电设备保持规定的安全距离，用绝缘工具在带电设备上作业的作业方法称为绝缘棒作业法。在绝缘杆操作方法中，最重要的特点是以绝缘工具作为主绝缘，以绝缘保护工具作为輔助绝缘。这种作业方法不仅可用于爬杆作业，也可用于绝缘臂斗车。与绝缘手套的操作方法相比，绝缘棒的操作方法更适合设备布置密集、各相导线距离小、操作人员空间有限的情况，可避免大量的绝缘屏蔽工作，提高操作效率。另外，本发明对设备要求较低，更适合在绝缘臂架车不易到达的偏远地区不间断作业。但绝缘杆操作方法对操作人员的技能和身体素质要求较高，需要操作人员结合现场环境进行判断和调整。

2.2绝缘手套的操作方法

绝缘手套的操作方法是操作人员穿戴全套绝缘防护设施，直接在绝缘梯或绝缘平台上操作带电设备，不停电。与绝缘杆作业法不同，在绝缘手套作业法中，主绝缘是作业人员工作的绝缘梯、绝缘臂桶等绝缘平台，作业人员佩戴的防护用品仍起辅助绝缘的作用。与绝缘杆操作法相比，绝缘手套操作法更灵活、更舒适，因为操作人员可以直接接触带电设备。但在狭窄空间和设备密集空间作业时，为了保证作业人员的人身安全，作业前必须将保温板布置到位，这就增加了作业过程和时间，降低了作业效率。

2.3综合不间断电源运行方式

虽然上述方法可以实现配电网的大部分无停电运行，但在换线、移杆等操作过程中，仍需中断用户供电，降低了用户供电的可靠性。为了解决这一问题，综合不间断电源运行方式应运而生。这种操作方法也称为旁路操作方法。具体操作方法是利用备用电源车、移动箱式变压器等设备组成旁路系统。操作部分的导线桥接，将操作部分与带电部分隔离，从而在操作部分不带电时实现对用户的连续供电。这种操作方法不仅保证了用户供电的可靠性，而且由于操作部分不带电，进一步保证了操作人员的安全。

结论

带电作业和停电检修作为配网检修的两大技术手段，其作业步骤和安全措施差别很大，实际运用时通常将其区别对待。但无论带电作业还是停电检修，都有其优势与不足之处。若能在实际作业现场充分利用好两种作业方式的优势，扬长避短，则可极大地缓解一线带电作业人员劳动强度，提升工作效率，提高作业现场安全。

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