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随着电力系统的发展和人们生活水平的提高，电力用户对电能质量和供电可靠性的要求也逐渐提高，尤其是对于重要的电力客户，要求电网能够持续不断对其提供优质的电能服务。而对于电网本身而言，少停电或者不停电是其获得经济效益和社会效益的最主要途径。为保证电力系统安全、可靠、经济运行，最大限度地缩短输电线路停电检修时间，保证设备的良好健康状态，需要对输电线路进行带电检修作业。
输电线路检修的带电作业是指在输电线路不停电的情况下，对线路实施测试、检修、改造和更换工作，保证在此期间，电网仍能进行正常供电。带电作业已成为输电线路检修、检测、改造的重要手段和方法。目前各大电网之间实现互联，必须充分保证联络线的安全稳定运行，带电作业也将会在联络线的维护工作中发挥巨大作用。
本文首先对目前常用的三种带电作业方式进行了详细的阐述，包括地电位作业、等电位作业和中间电位作业，其次对输电线路带电作业过程中需要注意的事项进行了概述，最后对带电作业的发展趋势进行了展望，以期为带电作业的进一步发展提供一定的参考价值。
带电作业方式
输电线路带电作业根据带电体与人体之间的关系主要分为以下三种方式：地电位作业、等电位作业和中间电位作业，如图1所示。
地电位作业
在地电位作业中，大地（或者杆塔）的电位和作业人员的人体电位相等，作业人员在地面（或者杆塔）上通过绝缘工具与带电体接触进行相关作业，有两条电流回路经过人体，第一条是电阻回路，从带电体流向绝缘工具，再经过人体后流向大地。另一条通路是电容回路，与电阻回路的区别是电流不是从绝缘工具流过而是从空气间隙流过。由于电容电流的大小与空气间隙有关，要根据输电线路电压等级的不同确定绝缘工具的最小长度和空气间隙的最小距离，同时还要考虑雷过电压和操作过电压等因素的影响。
在地电位作业中，由于作业人员通过绝缘工具与带电体接触进行相关作业，因此绝缘工具的性能非常关键，若绝缘工具受潮或脏污，可能会引起泄露电流进而引发触电事故，因此在作业前一定要对绝缘工具进行认真检查。
等电位作业
等电位作业时，带电体（或导线）与作业人员的人体电位相同，虽然人体的电位很高，但由于不存在电位差，由欧姆定律可知没有电流流过人体，因此理论上等电位作业不会对作业人员造成伤害。但是带电体周围存在高压电场，且在离带电体最近的地方场强最大，而带电体在电场中会产生感应电荷，感应电荷越多，冲击电流越大，可能会危及人身安全，所以在等电位作业中，一定要采取必要的措施保证作业人员接近或离开带电体过程中的安全，如全身都要穿质量可靠的屏蔽服，采用导电手套用电位转移棒搭接带电导线，这样相当于增加了电容器两个极板之间的距离，降低了等电位冲击电流对作业人员的伤害。另外为了防止空气间隙被击穿进而导致反复的充放电过程，作业人员应迅速进入和离开高电场。
中间电位作业
在中间电位作业中，人体电位位于地电位和导电体电位之间，作业人员在绝缘梯（或者绝缘平台）上通过绝缘杆工具进行作业。这两部分绝缘体将作业人员与带电体和接地体隔离，同时限制流经人体的电流，两段组合空气间隙也共同作用阻止带电体通过人体对接地体放电。由于在中间电位作业中，人体与接地体和带电体之间均存在电位差，而该电位差由组合间隙承担，故要保证组合间隙应达到相关规定，绝缘梯（或绝缘操作平台）和绝缘操作工具应满足绝缘水平，使泄露电流限制在微安级水平。
带电作业注意事项
带电作业是一项较危险的工作，在实施过程中一定要注意正确执行带电作业，保障人身安全。带电工作人员在进行作业前应经过相关的专业技术培训和考核，认真阅读安全操作手册，牢记带电作业的相关规程和制度，取得带电工作安全合格证，并需要经过相关主管部门的批准方可进行带电作业。
在进入工作前必须穿戴全套屏蔽服，包括绝缘服、绝缘帽、绝缘靴和绝缘手套等，认真检查绝缘工具，保证表面干燥、洁净、完好无损，并将其放在防潮防污布上。同时应对现场进行勘察，仔细观察线路各部件的状态以及带电线路周围的障碍物等，正确选择高空作业车的进入方向和路径以及制定相应的操作方案和作业步骤。
作业应由监护人和操作人两人共同完成，工作中必须注意力高度集中，严格按照相关的安全技术要求操作，带电体与作业人员的距离应大于0.4米，禁止两人同时对同一线路进行带电作业，同时一人不能与两根线头接触。不可断开、连接带负荷线路，而在断、接无负荷线路时，应遵从以下原则：搭接导线时先接零线后接相线;断开导线时先断相线后断零线，并且要用绝缘布对断、接处进行缠绕。在带电作业期间，若突然停电或发生线路跳闸，应尽快与调度部门联系，在未取得联系之前不得强行送电。在整个带电作业过程中，应保证通过人体的电流小于1mA，且在发生各种过电压时不会引起闪络放电。
带电作业的发展趋势
带电作业机器人
随着科技的发达和自动化水平的不断提高，国内外对带电作业机器人的研究正在深入过程中，并在带电作业中得到一定的应用。带电作业机器人的开发涉及到多门学科的交叉，如计算机、传感器、高电压绝缘、机器人技术、高电压绝缘等。带电作业机器人包括五大部分：绝缘安全保护系统、信息采集系统、信号传输系统、控制决策系统和行为执行系统。在这些系统的共同配合下，带电作业机器人能够根据外界传输的信息和内部存储的信息，制定相应的作业策略，自动执行相关带电作业工作，如带电更换绝缘子、带电接线、带电修复导线等。一方面，带电作业机器人由于其智能化和自动化以及人机友好的处理平台，大大降低了传统的依靠作业人员工作的劳动量，不仅保证了作业质量，也提高了工作效率。另一方面，采用带电作业机器人也减轻了强电磁场对进入高压电场作业的工作人员的人身伤害。
直升飞机的应用
直升飞机在带电作业中的应用有带电水冲洗、巡线、架线、事故紧急抢修等。采用直升飞机带电水冲洗能够将绝缘子表面的污秽清理干净，可以有效防止覆冰闪络和绝缘子污闪等事故，其冲洗的效率是传统人工清洗的150倍，大大提高了运行可靠性。巡线工作是指利用直升飞机的红外线、紫外线、激光检测仪等设备稳定高速摄像，测绘和巡检线路的状况，进行带电巡检工作。在架线和发生断线、杆塔倒塌等事故中，可以利用直升飞机架设导线、吊装杆塔和运输器材等，提高工作效率，降低停电时间。
带电作业机械手
带电作业机械手也是带电作业中一项重要技术手段，在机械手的前端安装各种操作工具，作业人员在地面或操作台利用远方控制平台，通过计算机存储移动程序进行一系列的遥控工作，使机械手实现相应的带电作业。由于在机械手和作业人员之间通过光导纤维形成电气隔离，可以避免人工的徒手操作，主要适用于高电场下的重复性带电作业。
新型安全保护工具
屏蔽服、静电防护服、绝缘杆、绝缘绳是带电作业中常用的安全保护工具，为保护作业人员的人身安全，这些工具应该具有较好的机械强度和较高的绝缘性能。随着带电作业的发展，开发新型安全保护工具适用于不同的带电作业场合，以提高作业人员的安全系数就显得尤为重要。
随着电力用户对供电可靠性和电能质量的要求越来越高，输电线路的检修带电作业还需要进一步的发展，包括相关标准和技术导则的完善。同时各部门之间应开展技术交流，研究更有利于电网安全经济运行和保障作业人员人身安全的带电作业方法，积极组织各学科领域的研究人员合作，研究新技术，开发新产品，使带电作业朝着更高水平方向发展。（作者供职于山西吕梁供电公司带电作业班）
输电线路检修的带电作业是指在输电线路不停电的情况下，对线路实施测试、检修、改造和更换工作，保证在此期间，电网仍能进行正常供电。带电作业已成为输电线路检修、检测、改造的重要手段和方法。目前各大电网之间实现互联，必须充分保证联络线的安全稳定运行，带电作业也将会在联络线的维护工作中发挥巨大作用。
本文首先对目前常用的三种带电作业方式进行了详细的阐述，包括地电位作业、等电位作业和中间电位作业，其次对输电线路带电作业过程中需要注意的事项进行了概述，最后对带电作业的发展趋势进行了展望，以期为带电作业的进一步发展提供一定的参考价值。
带电作业方式
输电线路带电作业根据带电体与人体之间的关系主要分为以下三种方式：地电位作业、等电位作业和中间电位作业，如图1所示。
地电位作业
在地电位作业中，大地（或者杆塔）的电位和作业人员的人体电位相等，作业人员在地面（或者杆塔）上通过绝缘工具与带电体接触进行相关作业，有两条电流回路经过人体，第一条是电阻回路，从带电体流向绝缘工具，再经过人体后流向大地。另一条通路是电容回路，与电阻回路的区别是电流不是从绝缘工具流过而是从空气间隙流过。由于电容电流的大小与空气间隙有关，要根据输电线路电压等级的不同确定绝缘工具的最小长度和空气间隙的最小距离，同时还要考虑雷过电压和操作过电压等因素的影响。
在地电位作业中，由于作业人员通过绝缘工具与带电体接触进行相关作业，因此绝缘工具的性能非常关键，若绝缘工具受潮或脏污，可能会引起泄露电流进而引发触电事故，因此在作业前一定要对绝缘工具进行认真检查。
等电位作业
等电位作业时，带电体（或导线）与作业人员的人体电位相同，虽然人体的电位很高，但由于不存在电位差，由欧姆定律可知没有电流流过人体，因此理论上等电位作业不会对作业人员造成伤害。但是带电体周围存在高压电场，且在离带电体最近的地方场强最大，而带电体在电场中会产生感应电荷，感应电荷越多，冲击电流越大，可能会危及人身安全，所以在等电位作业中，一定要采取必要的措施保证作业人员接近或离开带电体过程中的安全，如全身都要穿质量可靠的屏蔽服，采用导电手套用电位转移棒搭接带电导线，这样相当于增加了电容器两个极板之间的距离，降低了等电位冲击电流对作业人员的伤害。另外为了防止空气间隙被击穿进而导致反复的充放电过程，作业人员应迅速进入和离开高电场。
中间电位作业
在中间电位作业中，人体电位位于地电位和导电体电位之间，作业人员在绝缘梯（或者绝缘平台）上通过绝缘杆工具进行作业。这两部分绝缘体将作业人员与带电体和接地体隔离，同时限制流经人体的电流，两段组合空气间隙也共同作用阻止带电体通过人体对接地体放电。由于在中间电位作业中，人体与接地体和带电体之间均存在电位差，而该电位差由组合间隙承担，故要保证组合间隙应达到相关规定，绝缘梯（或绝缘操作平台）和绝缘操作工具应满足绝缘水平，使泄露电流限制在微安级水平。
带电作业注意事项
带电作业是一项较危险的工作，在实施过程中一定要注意正确执行带电作业，保障人身安全。带电工作人员在进行作业前应经过相关的专业技术培训和考核，认真阅读安全操作手册，牢记带电作业的相关规程和制度，取得带电工作安全合格证，并需要经过相关主管部门的批准方可进行带电作业。
在进入工作前必须穿戴全套屏蔽服，包括绝缘服、绝缘帽、绝缘靴和绝缘手套等，认真检查绝缘工具，保证表面干燥、洁净、完好无损，并将其放在防潮防污布上。同时应对现场进行勘察，仔细观察线路各部件的状态以及带电线路周围的障碍物等，正确选择高空作业车的进入方向和路径以及制定相应的操作方案和作业步骤。
作业应由监护人和操作人两人共同完成，工作中必须注意力高度集中，严格按照相关的安全技术要求操作，带电体与作业人员的距离应大于0.4米，禁止两人同时对同一线路进行带电作业，同时一人不能与两根线头接触。不可断开、连接带负荷线路，而在断、接无负荷线路时，应遵从以下原则：搭接导线时先接零线后接相线;断开导线时先断相线后断零线，并且要用绝缘布对断、接处进行缠绕。在带电作业期间，若突然停电或发生线路跳闸，应尽快与调度部门联系，在未取得联系之前不得强行送电。在整个带电作业过程中，应保证通过人体的电流小于1mA，且在发生各种过电压时不会引起闪络放电。
带电作业的发展趋势
带电作业机器人
随着科技的发达和自动化水平的不断提高，国内外对带电作业机器人的研究正在深入过程中，并在带电作业中得到一定的应用。带电作业机器人的开发涉及到多门学科的交叉，如计算机、传感器、高电压绝缘、机器人技术、高电压绝缘等。带电作业机器人包括五大部分：绝缘安全保护系统、信息采集系统、信号传输系统、控制决策系统和行为执行系统。在这些系统的共同配合下，带电作业机器人能够根据外界传输的信息和内部存储的信息，制定相应的作业策略，自动执行相关带电作业工作，如带电更换绝缘子、带电接线、带电修复导线等。一方面，带电作业机器人由于其智能化和自动化以及人机友好的处理平台，大大降低了传统的依靠作业人员工作的劳动量，不仅保证了作业质量，也提高了工作效率。另一方面，采用带电作业机器人也减轻了强电磁场对进入高压电场作业的工作人员的人身伤害。
直升飞机的应用
直升飞机在带电作业中的应用有带电水冲洗、巡线、架线、事故紧急抢修等。采用直升飞机带电水冲洗能够将绝缘子表面的污秽清理干净，可以有效防止覆冰闪络和绝缘子污闪等事故，其冲洗的效率是传统人工清洗的150倍，大大提高了运行可靠性。巡线工作是指利用直升飞机的红外线、紫外线、激光检测仪等设备稳定高速摄像，测绘和巡检线路的状况，进行带电巡检工作。在架线和发生断线、杆塔倒塌等事故中，可以利用直升飞机架设导线、吊装杆塔和运输器材等，提高工作效率，降低停电时间。
带电作业机械手
带电作业机械手也是带电作业中一项重要技术手段，在机械手的前端安装各种操作工具，作业人员在地面或操作台利用远方控制平台，通过计算机存储移动程序进行一系列的遥控工作，使机械手实现相应的带电作业。由于在机械手和作业人员之间通过光导纤维形成电气隔离，可以避免人工的徒手操作，主要适用于高电场下的重复性带电作业。
新型安全保护工具
屏蔽服、静电防护服、绝缘杆、绝缘绳是带电作业中常用的安全保护工具，为保护作业人员的人身安全，这些工具应该具有较好的机械强度和较高的绝缘性能。随着带电作业的发展，开发新型安全保护工具适用于不同的带电作业场合，以提高作业人员的安全系数就显得尤为重要。
随着电力用户对供电可靠性和电能质量的要求越来越高，输电线路的检修带电作业还需要进一步的发展，包括相关标准和技术导则的完善。同时各部门之间应开展技术交流，研究更有利于电网安全经济运行和保障作业人员人身安全的带电作业方法，积极组织各学科领域的研究人员合作，研究新技术，开发新产品，使带电作业朝着更高水平方向发展。（作者供职于山西吕梁供电公司带电作业班）