中国的带电作业于1954年在鞍山首先开展。经过40多年的不断发展、提高，带电作业技术日臻完善，已成为保证供电设备安全、可靠运行、提高电网经济效益和为用户服务质量的一个重要检修手段。我国带电作业技术在许多领域已达到较先进的水平，形成了比较完整的体系。为进一步发展带电作业，提高带电作业水平，提出一些建议和措施。

1　带电作业现状及主要成就

1.1　不断进行科学试验不断发展提高带电作业技术
　　40多年来，在广大科技人员和工人的努力下，带电作业技术水平不断提高。经过大量的科学试验和论证后，制订了各个电压等级的规程和标准，如安全距离、组合间隙、工器具的绝缘强度等，各种操作项目也是经过充分论证后确定的，确保带电作业的安全。70年代开始，国内相继建成了北京、武汉、沈阳等高压试验场，这些试验基地为80年代初500 kV线路投入运行，相继开展带电作业进行了大量科学试验，并据此制订500 kV线路带电作业规程及相应标准等，使500 kV线路带电作业得以迅速发展。
　　葛洲坝至上海±500 kV直流线路运行后，许多科研单位进行了试验研究，从而确定高压直流带电作业的安全距离、组合间隙等重要参数，离子流对人体的影响及防护措施，研制直流带电作业工具，为高压直流开展带电作业创造了条件。
　　我国开展带电作业的全部安全依据，都是经过大量的试验研究而制订的，许多宝贵的数据充实了带电作业的基础理论。曾多次派员参加ESMO(国际带电作业会议)等国际学术交流，发表过许多学术论文，受到有关国家专业人员的关注和好评。

1.2　带电作业项目广泛，工器具多样化、轻便化
　　经过多年的不断创新，已可在送、变、配电设备上广泛进行带电作业，如更换绝缘子、间隔棒、隔离开关、阻波器；带电更换零、地线，更换引流线等；带电清扫绝缘子、水冲洗等已广泛应用。同时，还可进行较大的更新改造项目，如带电加高铁塔、更换铁塔，带电改变线路路径更换母线等。
　　带电作业工器具实现多样化，最大的特点是工具轻便灵活，从70年代开始，工器具的金属件广泛采用铝合金材料，既保证了工具的机械强度，又轻便适用。绝缘斗臂升高车已广泛在配电系统的带电作业中使用。
　　带电作业操作程序不断创新，使工作效率不断提高，220 kV及以下等级的带电作业各项操作已比较完善；500 kV电压等级的带电作业逐步成熟，能进行较多的常规项目，如更换直线、耐张塔整串或单片绝缘子，带电更换间隔棒等。
　　带电作业操作灵活，工器具轻便、多样化，曾在ESMO会议上实际操作表演，受到广泛的关注和赞赏。

1.3　强电场对机体的研究取得成果
　　许多国家关于强电场对人体影响的问题非常重视，原苏联在70年代曾在国际会议上，提出强电场对人体有影响的报告，对此引起一些国家的关注和争论。从70年代开始，我国有许多单位进行大量研究工作，原水电部、卫生部在1978年下达任务，由东北电力科学研究院和沈阳职业病研究院合作，进行“工频高压电场对机体影响的研究”课题，研究长达近6 a。主要进行的工作有：对942名(带电作业与一般线路作业)人员进行卫生学调查；对120余名等电位作业人员进行跟踪体检，并在作业过程中进行心电图观测；对动物(家兔等)长时间暴露在强电场下后，进行病理观察。通过大量试验研究，得到宝贵的数据，对带电作业中采用的防护措施，保证安全，提供了理论依据。

1.4　带电作业屏蔽服已达较高水平
　　从带电作业工作开展以来，就非常注意对作业人员的保护，采取了屏蔽措施，经科研单位与生产厂家合作不断创新，现已达到较高的水平。初期采用0.03 mm细铜丝与柞蚕丝合股织布做屏蔽服，屏蔽效果较好，但长期使用，铜丝耐腐蚀性能较差，时有断股，作业人员有针刺状放电感；80年代初采用合金丝与柞蚕丝合股织布做屏蔽服，也取得较好的效果；1985年前后，采用不锈钢纤维与柞蚕丝按一定比例混纺成导电线织布做屏蔽服，取得满意的效果。屏蔽服各项技术指标均达到较先进的水平。目前主要厂家生产屏蔽服的主要技术指标，如屏蔽效率，可达到70 dB；IEC标准为不小于40 dB。带电作业技术中心对几个国家的屏蔽服进行实测，美国的为62.63 dB；日本的为40.45 dB；原苏联的有2种：一种为32.96 dB；另一种为48.48 dB。

1.5　培养了科技队伍建设了培训基地
　　几十年来，经过实践在全国各地一批带电作业科技人员不断成长，许多人已成为带电作业领域的知名专家。这些同志懂理论、能实践，在全国各地与广大工人紧密结合，开发了一系列带电作业项目，为我国带电作业事业的发展起到非常重要的作用。原电力都曾聘请30余人为带电作业专家组成员。
　　为交流和推广带电作业技术的先进经验和各种新的操作方法，全国各地相继成立带电作业情报网，定期进行信息交流；各地还不定期组织实际操作表演，以推广先进方法。据统计全国进行信息交流和大型操作表演共150余次，对提高带电作业技术水平及作业人员素质，发挥了很好的作用。
　　1988年原能源部为加强全国带电作业的领导和协调，参照一些发达国家的经验，决定成立全国带电作业协调小组及办事机构——中国带电作业技术中心，负责协调开发新项目，并把面向全国的培训作为主要任务。带电作业技术中心先后建设了500、220 kV培训线段及相应的培训设施。近10 a来，共面向全国培训带电作业人员1 400余人，为扩大带电作业队伍，提高作业人员水平发挥了作用。
　　1988年，中国电机工程学会带电作业专委会成立，之后，结合带电作业领域的关键技术问题，进行多次学术交流，并评选优透论文。专委会并收集论文编辑出版带电作业专辑，至今已出版7期。这些活动对推动带电作业学术交流，发挥了很好的作用。

2　发展带电作业的几点建议

2.1　严格考核将带电作业推向科学化管理的新阶段
　　为适应现代化要求，必须对带电作业严格考核，使其更广泛地开展，带电作业技术才能不断创新和发展；否则，带电作业技术将停滞不前。
　　1994年，在纪念中国开展带电作业40周年的大会上，提出了对带电作业设立以下考核指标：(1)500 kV与330 kV电压等级线路，一般情况为不停电线路；(2)220 kV电压等级线路，每年停电时间不超过1次(1 d)；(3)开展配电系统带电作业工作，使直接影响用户的供电可靠性指标应达到99.6%以上。这些要求是带电作业科学管理的重要措施，也是推动带电作业不断发展的重要步骤。
　　几年来，许多部门为达到上述要求，已取得一定成效，但还应重点注意以下几个问题：
2.1.1　国内有不少500 kV线路，即所谓第2代500 kV线路，由于塔窗尺寸较小，带电作业时，中相的安全距离按《安规》3.6 m的规定，作业较困难。这些线路开展带电作业受到限制。原来确定3.6 m安全距离的规定，是通过实际试验获得数据，用惯用法确定的。1977年原水电部电力科学研究院提出了用统计法确定带电作业安全距离的意见，并提出了危险率考核指标，为国内多数同行接受，但也有一些不同看法，我们认为用概率统计分析并确定安全距离是科学的。带电作业专委会于1996年曾对此问题进行讨论，基本取得共识。带电作业技术中心曾对几种500 kV线路小塔窗进行试验，并用概率统计法进行分析，认为安全距离3.4 m是能保证安全的。为此，建议再进一步进行试验分析和论证，然后向有关部门提出修改规程的建议，并在工具和操作方法上采取措施，许多500 kV小塔窗线路是能进行带电作业的。这样，“500 kV电压等级线路一般情况应为不停电检修线路”的考核要求，才有保证。
2.1.2　大力促进配电系统的带电作业。随着人民生活水平的提高，到21世纪，人均用电量将大幅度增长，对连续供电的要求也将更高。为此，配电系统不停电检修将有更突出的要求。迎接21世纪到来，建议不断提高配电系统带电作业的考核指标，逐步接近和达到发达国家的水平。许多发达国家对停电时间要求较严，如法国对用户每年停电时间不超过4 h，并争取达到1 h。我国地域宽广，供电设备和线路的各种条件差别较大，建议对配电系统带电作业设2个考核指标：大城市如直辖市、省会及其他重要城市，应建立较高的考核指标；边远城市可暂时略低一些，以后逐步提高。
　　当前，对配电系统主要是进行10 kV电压等级的带电作业。随着城市规模不断扩大，城市负荷增加及电网发展的需要，将出现20 kV电压的配电系统。国标电压标准中，列上了20 kV这个电压等级，一些城市已建设了20 kV电网，预计到21世纪将有更多的城市建立20 kV的配电系统。为此，在20 kV线路上开展带电作业已势在必行，应立即研究20 kV系统带电作业的一些特殊问题，以适应发展的需要。另外，还应研究带电作业的特殊工具，适应新情况。
2.1.3　进一步开发变电带电项目。这些年来，在送电设备上开发带电作业项目较多，而变电开展带电作业相对较少，尤其是220 kV以上电压等级更少。变电设备故障，如停电检修，也有可能影响线路停电，在变电设备上带电检修是非常必要的，故障停电，完全可能影响考核指标。变电开展带电作业，因安全距离等问题，有些项目技术上难度较大，但对许多问题，采取相应的措施，是可以解决的。

2.2　抓紧研究500 kV同塔双回线的带电作业
　　近年来，相继建设一些500 kV同塔双回线路，今后会越来越多地采用同塔双回方案。三峡电站的输出线路经过论证，也必须采用同塔双回线路。同塔双回线给带电作业带来一系列新的技术课题，应立即着手研究。单回500 kV线路三相为水平排列，现采用的技术规范都是按水平排列，是经过一系列试验研究后确定的，如安全距离、组合间隙等，并据此开发了许多作业工具和操作方法。目前已建设或正在建设的同塔双回线路为3层横担，三相导线为垂直排列，电场分布与水平排列完全不同，且2条三相线路电场存在互相作用，都将可能使放电电压不同，以前所采用的技术规范就要重新研究；同时在中、下相作业时，塔上电工对上、中相导线的安全距离也应充分论证，并开发相应作业工具及操作方法。
　　有关单位在论证双层横担的同塔双回线路方案，并对其进行技术经济比较。双层横担的2回三相导线分别以三角形排列布置在塔身的两侧，如今后有的线路采用此方案，也给带电作业带来一系列需要研究的课题。500 kV同塔双回线路带电作业的研究，是迎接21世纪到来重大研究课题之一，也是为三峡工程作技术准备。

2.3　研制新型绝缘材料确保带电作业工具的质量
　　带电作业时，绝缘工具是保证作业安全的重要器件。几十年来，我国带电作业使用绝缘工具的材料不断更新，当前，使用较广泛的是固体复合绝缘材料。90年代初，曾发生过3次330、500 kV带电作业中绝缘工具爆炸事故，迫使对目前使用的绝缘材料电击穿特性及击穿机理引起重视。
　　目前使用的固体复合绝缘材料，在材料制作中极易出现气泡、气隙或分层等缺陷，当电场达到一定强度时，可能在气泡或气隙内产生局部放电，长时间局放，会形成炭化层。带电作业技术中心用光纤场强仪、远红外热成像技术对绝缘工具在强电场下进行长时间的观测，发现绝缘工具在接触带电体高压端的局部电场很高，相当于在500 kV的相电压下，高压端场强达到2 000 kV/m以上，经过一段时间后，有的绝缘工具端部温度逐渐升高，并往下延伸。这种工具的绝缘材料内部产生了局部放电，试验后观察这种绝缘工具出现了炭化层。为此，应对绝缘材料及生产厂家加强质量监督，防止不合格的绝缘工具在带电作业中使用。同时，积极地进行新型绝缘材料的研制。目前，一些发达国家，如美国、法国广泛采用泡沫充填绝缘管材制造硬质绝缘工具，绝缘管由玻璃纤维增强环氧复合绝缘材料制成。国内有单位已初步研制出新型产品，相信到21世纪初期，新型绝缘材料将广泛应用在带电作业中。

2.4　实现机器人在带电作业中的应用
　　在今后输电线路的发展中，为了减少线路走廊的空间，将出现紧凑型杆塔线路，但它将给带电作业保证安全距离带来困难。利用机器人代替等电位电工进行带电作业，将是解决此问题的重要途径之一。
　　一些发达国家用机器人进行带电作业已取得一些经验。现在电脑正突飞猛进应用在各个领域，开展电脑机器人应用在带电作业中的开发研究，这是可能成为现实的。开展机器人应用于带电作业，费用较多，应紧密结合生产的实际需要进行，且应先易后难，逐步开发，且忌走形式。

2.5　实现直升飞机在带电作业中的应用
　　用直升飞机作为带电作业的主要工具，在一些发达国家中已广泛采用。目前，国内已有一些单位正在研究直升飞机在带电作业中的应用，国家电力公司正着手研究此项目。
　　带电作业使用直升飞机，可使操作程序简化，减少工具及作业人员的劳动强度，在一些特殊作业项目中，更有优点，如带电水冲洗等；在山区的线路上进行带电作业，减少工具运输，更具有优越性。带电作业使用直升飞机，一次性投资较大，并需培养专业人员，运行维护费用较高，但其优越性也较大；从带电作业的经济效益比较来看，还是合适的。因此，到21世纪采用直升飞机也势在必行。直升飞机可作为多种用途而设立，如利用直升飞机架设线路，工作效率极高；直升飞机还可巡线，国内已有直升飞机用红外成像仪巡线的经验。

2.6　带电作业基础理论的研究
　　应加强基础理论的研究，才能使带电作业技术不断创新。目前，还有一系列问题需要认真研究，如电场分布的问题。90年代初发生的330、500 kV绝缘工具事故，绝缘材料本身缺陷是主要原因，同时绝缘工具在高压端的电场强度太高也是主要因素。高压端场强是工具中部场强的几十倍，应研究工具结构的优化，改变电场分布，减少工具高压端的电场强度；中相塔窗尺寸及几何形状对放电电压影响较大，应研究电场分布对放电电压影响的机理；另外，同塔双回线路电场的相互作用对放电电压的影响，对带电作业安全距离将产生哪些作用也应进行研究。
　　以往的试验研究工作，大多是用真型塔进行，耗费人力、物力较大，且不同塔型往往对带电作业的许多参数影响较大，建议应用仿真技术在带电作业的试验研究中，将使工作大大推进一步。

3　提高带电作业水平的几项措施

3.1　培养人才，扩大队伍
　　50～60年代，开始进行带电作业的专业人员，其中许多已成为知名的专家，大部分年事已高，为此，培养一批较年轻的带电作业科技力量是非常迫切的问题。粗略统计，我国从事带电作业的人员约6 000人，专业队伍的人数与我国电力系统的发展是不相适应的，扩大带电作业队伍非常必要。
　　中国带电作业技术中心把培训作业人员作为主要任务之一，为扩大带电作业队伍，提高作业人员素质，发挥了作用。中心每年最多办3～4期培训班，满足不了全国各地的迫切需要，建议逐步扩大中心的规模，并建500 kV同塔双回培训线段、10 kV及20 kV培训线段。

3.2　加大协调科技攻关力度
　　带电作业技术在电力系统尽管是一个小分支，但发展带电作业所涉及学科和行业是多方面的，必须广泛开展各专业协作，才能突破难关，实现质的飞跃。为迎接21世纪到来，使带电作业水平有新提高，建议有关部门组织协作攻关，对科研项目经费应给予支持，科研项目应远近结合，近期要解决的问题应作为重点；远期的也要调查研究，并逐步进行。

3.3　促进带电作业发展探索新路
　　带电作业给电业部门和国民经济带来的效益是明显的。但一些单位目前对开展带电作业不够积极，主要原因之一是带电作业所创经济效益与单位、个人不能直接挂钩，影响开展带电作业的积极性。在市场经济条件下，应探索研究体制改革，使之与经济效益挂钩，已是发展带电作业事业的要求。1994年，在纪念带电作业开展40周年的大会上，曾提出组建带电作业检修公司的建议。几年来，有的省、市已成立带电作业检修公司，并取得成效，应进一步探索有利于发展带电作业的新路。

3.4　加强国际合作与交流
　　科学技术日新月异，应积极参加国际带电作业活动，及时了解新的动态，不走或少走弯路。1977年，我国派员参加了国际电工委员会下属带电作业分委会(IEC TC-78)后，经常参加其活动；改革开放以来，与国际带电作业交流日益频繁，曾多次组团出席美国、加拿大等国主持的国际带电作业学术交流；还组团考察法国、美国、加拿大、原苏联的带电作业；并接待IEC TC-78在我国召开的工作会议，使其了解世界各国的动态，对促进我国带电作业发展有很大意义。今后，应更积极参加国际交流，及时掌握带电作业新动态，使我国带电作业走在世界前列

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