基于带电作业关键技术研究进展与趋势研究

基于带电作业关键技术研究进展与趋势研究

摘要：近年来，我国工业化及城市化进程的加快，需要大容量、远距离输电工

程日益增多，为了满足其需要，我国超高压、特高压交直流输电工程相继建设和

投运，对带电作业关键技术要求也日益提高。

关键词：带电作业；关键技术；研究进展；趋势

一、输配电线路带电作业技术的应用

1.1带电作业保护间隙

目前我国的许多电力部门为了能够有效地保证在进行带电作业时的安全，都

不断的将设计中的塔头加大，这样的设计虽然符合操作的标准要求，然而这样的

做法却使得在电网运行中投入的资金加大，加重了电力部门的资金负担。而且在

实际工作中高压电的作业是很少出现的，从此来看，通过加大塔头来保证安全性

是很不划算的。另外，在带电作业中加入保护间隙对工作人员的安全是很有保障，也很有效的。在进行正常的工作时，如果电压值超过最高值，很可能造成漏电，

这对整个电路的运行以及进行操作的人的安全都是很不利的，在带电作业中加入

了保护间隙，就会在其过程中控制设备的电压，从而起到保护设备及工作任务的

目的。除此之外，部分绝缘串子的质量不是很好，工作人员在进行更换绝缘串子时，很可能会因为绝缘串子漏电，而对自身安全造成威胁，在带电作业中加入保

护间隙，就可以对工作的电压进行有效控制，进而增加了电路运行及工作人员的

安全性。并且，这些保护间隙保护范围很长，能达到几千米，输电线路的每个相

邻的电路间也不过一千米，因此在带电作业时，这些保护间隙可以进行有效保护。

1.2变电设备带电作业

在变电设备带电作业的开展中，欧美国家开展变电站带电作业比较广泛，在

这种项目的开展过程中，最早的是美国，在美国之后，俄罗斯，法国也相继开展

了变电设备更换的带电作业。我国由于对变电站带点作业开展的项目比较少，作

业的力度和深度的研究还不够，以往的研究中，过多的关注于变电站母线间隙的

放电特性方面，也曾开展过变电站硬母线相间绝缘的雷电冲击和操作冲击放电特

性实验的研究，500kV变电站带电作业间隙实验的研究等。这些实验的研究，提

供了相关变电站带电作业间隙的操作冲击放电的性质。

1.310kV配电线路带电作业

10kV配电线路带电作业一般采用间接作业法，另外还有中间电位法，分相检

修法及带电冲水法。相对于间接作业法，中间电位法的操作工具更短，安全性更好，工作效率更高。在10kV配电带电作业中，中间电位法的具体方法就是利用

绝缘斗臂车将操作人员运送到检修设备的中间电位，工作人员再通过小型的绝缘

工具来检修设备。在目前国内的大多数带电作业公司中采用频率最高，最安全可

靠的也是这种作业方式。分相检修法就是把检修相的电压降至零电压，将旁边两

相的电压提高至线电压，操作人员再对需要检修的设备进行检修，这样既不会对

其他两相的设备造成伤害，还能保持正常通电，但是在工作过程中工作人员要小

心跨步电压和接触电压以免对造成不可挽回的伤害。带电冲水法有两种绝缘方法，一个是单独依靠水柱来进行绝缘，另一个是需要水柱和绝缘杆配合使用，一起起

到绝缘作用，然而由于水柱的电性能较差，所以在保障工作人员人身安全的方面，后者起着重要的作用。

二、带电作业关键技术研究进展

2.1输电线路带电作业

针对输电线路带电作业的研究，在我国研究之前，外国的研究比我们超前一步。在带电作业的设备方面，美国，加拿大，法国以及澳大利亚已经在输电线路

带电作业中广泛的使用了相关的绝缘斗臂车进行作业。我国由于起步比较晚，起

初相关的技术设备略有落后，但随着国家电网的不断发展和更新，我国的带电作

业技术研究以及相关的应用在现阶段也已经走在了世界的前列。不管是从带电作

业的技术参数，带电作业的技术方法，带电作业的人员安全维护，带电作业工具

设备以及相关的现场运用方面都进行深入的研究并取得了阶段性了成果。

2.2配电线路带电作业

配电线路带电作业是增强供电可靠性的主要途径之一，主要包括带电更换电

力设备与元件以及修补各种破损的线路，例如更换绝缘子、熔断器等；修补接引线、导线等，以提高电力设备及线路的使用效能，保障电力系统稳定、有序的供

电服务。另外，我们还需要注意配电线路的带电作业需要在配电设备密集的区域

工作，狭小的空间间隙增加了作业人员同时触及不同电位电力设施的概率。因此

在配电线路带电作业范围内，作业人员进行直接作业或间接作业时必须穿戴绝缘

防护用具，根据带电作业时最大过电压水平确定作业间隙及绝缘工具的绝缘水平，有效防止作业时击穿与闪络事故。

三、带电作业关键技术的发展趋势及研究方向

3.1带电作业工具

带电作业工器具的研究主要是集中在以下几方面：第一，为了深化机械强度

及绝缘性能，应深入开展高强度柔性绝缘材料的技术研究，研制软质柔性绝缘吊

拉工器具；第二，为了增强带电作业现场环境下的绝缘性能，保障作业人员及运

行设备的安全应加大耐候性能更强的现代化带电作业软、硬质绝缘材料的研究力度；第三，加快承载等电位电工进出高电位的轻型化、机械化装置的研制；第四，结合超高压线路长串绝缘子型式特点，加强机械化、智能化长串绝缘子检测设备

的研制。

3.2配电网带电作业

配电网带电作业主要的研究方向主要有加强推广和应用城市电网不停电作业法，主要有不停电作业项目的深入拓展；对不同工况下过电压与过电流的分析与

研究；深入研究标准化、便捷化的不停电作业工具与设备以及程序化的带电作业

步骤，提高不停电作业的效率和质量。

3.3变电设备的带电清洗研究

针对变电站自身的特性，应该研究出相关的专用性升降机和相关的绝缘斗臂车，这样的设备配置可以结合带电作业的相关项目，有关流程以及操作手册进行

操作，对城市中部分的带电检修项目，应该采用绝缘平台与相关绝缘的操作工具

进行结合使用，对部分复杂的作业项目，也应该采取相关的等电位作业方法进行

操作。在变电设备的检测中，应该加大新技术的研究，提升新设备的完善，将这

两种新形势有效的使用在变电站和换流站带电的检测中。在带电装置的清洗过程中，应该分析相关变电站内的绝缘设备的参数显示和相关积污的特性，只有在这

两点的基础上，加强研究电站的带电清洗技术，才能将带电装置的清洗安全有效

的完成，在带电作业的操作中，应该整体的提升变电站的带电清洗和相关的扫尘

技术。

结语

总而言之，电力系统的安全、有序运行离不开带电作业，带电作业关键技术

的深入研究，对提高带电作业水平具有重要的现实意义。因此，必须明确带电作