摘要：在国家经济社会发展和人民生活水平不断提高的前提下, 各行各业对供电可靠性及电能质量要求越来越高。带电作业既是提高供电可靠性的一种有效技术手段, 也是一种弥补局部网架结构薄弱、电网建设速度与经济社会发展速度不匹配的有效措施。本文针对减少配电时停电，降低停电用户损失的带电作业方法展开探讨，介绍相关配网带电作业的原理和技术要点。
关键词：带电作业；配电自动化；作业原理
城市电力系统面向的用户数量大，由于电力系统在运行过程中，需要保障安全而定期进行检修，检修时分为带电检修和停电检修，停电检修作业时不仅会对用户停电，给用户造成不便，同时会影响电力系统的网络稳定性，采用带电作业方式检修可以不对用户停电，减小对用户的不良影响。带电作业给城市配电网自动化改造带来便利，大大减少了设备检修、改造时的停电影响。
1 带电作业的必要性
改革开放以来，电力事业飞速发展，已基本不存在无电区域，这意味着配网自动化系统设计是基于现有配电网系统开展的。而建设城市配网自动化系统的目的是为了提高供电可靠性和供电质量，缩短事故处理时间，提高配电系统运行的经济性。因此，设计方案如对用户造成较大停电影响，是不合适的。
配电网带电作业作为一种施工技术，不仅适用于计划检修，同样适用故障抢修，在配电网施工作业中展现出了诸多优势。一是可以降低设备改造、检修及检测对用户的停电影响，保障用电企业的连续生产，提高供电企业的效益，从而提升社会经济效益。二是可以不受时间的约束灵活开展工作，及时消除设备隐患，降低配电设备故障概率。三是可以避免出现误操作以及误登带电设备的事故发生。误操作事故一般发生在复杂的倒闸环节中，误登带电设备触电事故发生于多回线一回停电的工作环节中，配电网带电作业则可以有效避免此类事故的发生。
配电系统自动化对用户停电影响，一是配电设备自动化改造引起用户停电，二是配网自动化保护配置不当使故障停电范围扩大，三是配网自动化终端故障或误动引起用户停电。配网带电作业可以有效减少配网自动化改造引起的用户停电，及时开展配网自动化终端检修与检测，降低配网自动化终端故障概率，应当在配网自动化系统设计中予以应用。
2 带电作业的技术原理
2.1 地电位作业法原理
地电位作业法主要指的是在进行作业的过程中，作业人员与大地保持同一电位，通过绝缘工具接触带电体进行作业。这个时候人与带电体之间的关系可以表示为: 大地——人——绝缘工具——带电体，带电体——空气——人体——大地，形成电容回流电路。两个回路都会经过人的身体导入大地，在进行时实际操作时，不仅人与工作相导线之间存在着电容电流，在两相导线与人体之间也会存在电容电流。但是，在操作过程中，电容电流与空气距离的大小呈正相关关系，距离越远，电容电流也就会越小。因此，两导线之间的电流影响可以忽略不计或者将其作为电容电流的一个等效参数进行考虑。
2.2 中间电位作业法原理
带电作业法主要是采用绝缘斗臂车进行直接作业。这使人体电位处于地电位与带电体之间的悬浮电位，人在工作的过程中不仅要与带电梯保持一定距离，同时也要与地面保持一定距离。此时，人体与带电体的关系可以表示为: 大地——绝缘体——人体——绝缘工具——带电体。
使用绝缘斗臂车进行作业时，在相—地之间绝缘梯起主绝缘的作用，绝缘手套以及绝缘鞋起着辅助绝缘的作用。绝缘遮蔽罩以及全套绝缘防护用具防止工作人员偶然同时触及带电体和接地构件建成点击，作为后备防护。在相—与相之间，以空气间隙作为主要绝缘，绝缘遮蔽服起着辅助绝缘的隔离作用，作业人员穿着全套的绝缘防护用具作为最后一道防护防线，防止作业人员因为偶然碰及两相导线产生电击。使用高空绝缘斗臂车进行配电网带电作业是一种便利、灵活、应用范围广泛、劳动强度比较低的作业方法。
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2.3 等电位作业法的原理
等电位作业法是借助各种绝缘工具对地绝缘后，带电作业操作人员与带电设备处在同一电位上的作业。这时，人体与带电体的关系是: 带电体——人体——绝缘体－ 大地(杆塔) 。在实际作业中，并不能简单地按等电位原理进行作业。等电位作业时工作人员对地完全绝缘，身体的各部位的电位与所处的带电体的电位始终相同。
3 巧用带电作业的方法
3.1 绝缘杆作业法
绝缘杆作业法主要指的是在进行带电作业时工作人员与带电部分保持在安全距离之内使用绝缘工具进行作业的方法。根据带电作业的基本原理可以知道，在进行带电作业时，杆上的工作人员与带电体的关系可以表示为: 杆塔——工作人员——绝缘杆——带电体。在使用绝缘杆进行作业时，通过人体的电流具有两个回路: 一是带电体——工作人员——绝缘杆——带电体。其中绝缘杆是主绝缘，绝缘手套等工具作为辅助绝缘手段; 二是带电体空气——人体——大地构成的电容电流回路其中以空气作为主绝缘中介。这两种回路电流都会经过人体流入大地。不仅在工作相导线有电容回路电流，其他两相对人体也有。但是由于出于安全距离，电容电流是分校，因而可以忽略不计。但是在进行配电线路带电作业时由于作业空间十分狭小，因此也需要采取其他防护措施，才能真正保护带电工作人员的安全。绝缘杆作业发既可以在绝缘斗臂车的工作斗中使用也可以使用在其他的绝缘平台。
3.2 绝缘手套作业法
绝缘手套作业法制的是带电作业工作人员在进行工作的过程中必须穿戴全套绝缘防护用具，通过绝缘手套对带电体进行操作，并与周围不同的点为适当绝缘遮蔽或隔离的作业方式。绝缘手套作业法，不能以绝缘手套作为主要的绝缘方法，在进行工作的过程中必须借助于其他绝缘斗臂车或其它绝缘设施，例如人字梯等作为主要绝缘，在工作中工作人员穿戴的绝缘防护也只能作为辅助绝缘手段。
绝缘手套作业法通过人体的电流也有两个: 一是带电体——人体——大地，构成了一个电流回路，其中绝缘平台为主角元，绝缘手套为辅助绝缘; 二是带电体——空气——人体——大地形成的电容电流回路，其中空气为主绝缘，由于工作人员作业空间狭小，工作人员必须穿绝缘防护用具，同时相对地和相与相之间的导体和邻近的接地体也必须进行绝缘遮蔽，这样才能保证作业人员的安全。
3.3 旁路作业法
旁路作业法主要指的是利用旁路系统将工作区域进行导线连接，并临时输送到工作区域内的用户。将工作区域导线隔离，工作区域内的停电，而用户不用停电的作业方法。旁路带电作业发是近几年发展起来的，是一种比较复杂的带电作业方式。旁路带电作业对带电作业工作人员的技能水平要求比较高，对工具也有较高的要求。其中主要包括了直线杆改耐张杆并加装住上开关或隔离关、带负荷更换柱上变压等。配电网的安全运行直接影响到用户的正常用电，因此加强配电网带电作业网络的正常运行直接影响到的用户的正常用电。旁路作业法除了不影响用户的正常用电之外，还可以在最大的程度上保证带电作业的安全性。
4 结语
根据配电网络的特点巧妙的选择带电作业方法，注意选用正确的防护措施，提高带电作业的安全性，不仅降低配网自动化建设对用户停电的影响，还能提高带电作业的经济效益。提高带电作业技术能够有效促进配电网络的系统化建设，提升用户的供电质量，对于增加配电网的社会效益也有重要促进作用。
参考文献：
[1]汤栋,戴益民,屠荣平. 10 kV配电线路带电作业的安全防护探讨[J]. 机电工程技术,2017,46(12):118-120.
[2]谢玉干. 500kV输电线路带电作业安全隐患与防护[J]. 工业技术创新,2016,03(05):992-995.
论文作者:赵卫东
论文发表刊物:《电力设备》2019年第6期
论文发表时间:2019/7/9
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