提升配网带电作业安全性的探讨与实践

前言

配网带电作业作为减少停电、提升供电可靠性的核心技术手段，其安全性直接关乎电网稳定运行与人员生命安全。然而，随着配网设备复杂化、作业环境多样化，触电、高空坠落、电弧灼伤等风险日益凸显，传统安全管控模式面临挑战。本文立足新型电力系统建设需求，聚焦配网带电作业“人-机-环-管”全链条风险，探讨通过技术革新、管理优化与能力提升构建安全防护体系。实践表明，智能化装备应用与标准化流程实施可显著降低事故率，为配网带电作业高质量发展提供安全保障，助力能源电力安全转型。

1 配网带电作业安全性的影响因素

1.1 人员因素：安全行为的核心驱动

技能水平与经验不足：新手对绝缘工具操作不熟练（如绝缘斗臂车定位偏差、绝缘遮蔽顺序错误），易导致触电风险。复杂作业（如更换耐张杆绝缘子串）需多人协同，经验不足可能引发配合失误（如未同步收紧导线导致断裂）。

安全意识淡薄与违规操作：部分作业人员为赶进度简化流程（如未穿戴绝缘手套直接接触带电体），或忽视安全距离（10kV 作业安全距离≥0.4m ）。疲劳作业、酒后上岗等违规行为增加事故概率，某省调研显示 35% 的未遂事件与人员状态相关。

心理压力与应急能力不足：高压环境下（如居民围观、领导督战）易产生紧张情绪，导致操作变形（如绝缘斗臂车误触树木）。对电弧事故、设备故障等突发状况的应急处置能力欠缺，可能延误最佳逃生时机。

1.2 设备因素：安全防护的物质基础

绝缘装备性能缺陷：绝缘工具（如绝缘操作杆、绝缘毯）老化或破损（绝缘电阻下降至 500MΩ 以下），防护能力失效。绝缘斗臂车液压系统故障（如斗臂突然下坠）或接地不良，可能引发触电或高空坠落。

个人防护装备（PPE）配置不足：未佩戴电弧防护服（ATPV 值＜8cal/cm²）或防电弧面罩，电弧事故中易导致二级以上灼伤。安全带、防坠器等高空防护装备未定期检测，关键时刻可能失效。

智能化监测设备缺失：缺乏对绝缘工具的实时监测（如绝缘电阻在线检测），无法提前预警绝缘性能下降。未应用无人机巡检或智能传感器，难以识别树障、交叉跨越等环境风险。

1.3 环境因素：安全作业的外部约束

气象条件与作业窗口限制：雨雪、大风（风速 >5m/s ）、雷电天气下强行作业，易导致绝缘工具表面导电或人员滑落。高温（ .>35^∘C ）或低温（ < -10℃）环境影响人员操作灵活性及设备性能（如绝缘材料脆化）。

作业空间与交叉跨越风险：城区配网带电作业常面临狭窄街道、密集树障，绝缘斗臂车无法靠近，需采用绝缘手套法，增加触电风险。铁路、公路、通信线路等交叉跨越区域作业，需协调多方停运或设置防护，协调失败可能导致次生事故。

社会环境与干扰因素：居民围观、拍照可能分散作业人员注意力，或因好奇触碰设备导致误操作。作业区域下方车辆、行人通行，可能因高空坠物引发人身伤害。

1.4 管理因素：安全体系的制度保障

安全制度执行不力：未严格执行作业许可制度（如工作票未签字即开工），或简化风险评估流程，导致隐患未排查。作业后验收不严格（如未检查绝缘遮蔽是否完整），可能遗留缺陷引发后续故障。

培训与资质管理缺陷：培训内容脱离实际（如仅理论教学、缺乏实操演练），导致人员“知而不会”。资质认证流于形式（如未通过实操考核即发证），或复审周期过长（如每5 年一次），无法及时淘汰不合格人员。

应急预案与资源保障不足：应急预案缺乏针对性（如未针对电弧事故、设备故障制定处置流程），演练频次不足（每年 <2 次）。应急救援装备（如灭火器、急救箱）配置不全或过期，延误事故处置。

2 提升配网带电作业安全性的策略与实践

2.1 技术防护升级：构建“多层次屏障”

绝缘装备革新：采用新型绝缘材料（如高强度环氧树脂、芳纶纤维）提升绝缘工具（绝缘斗臂车、绝缘操作杆）的机械强度与绝缘性能，定期开展绝缘电阻测试（ ≥1000MΩ ）与耐压试验（工频 45kV/1min ）。推广“全绝缘包裹”技术，对作业区域裸露导线、设备进行绝缘覆盖（如绝缘毯、绝缘套管），减少意外触碰风险。

智能监测与预警：在绝缘斗臂车、作业人员安全带等关键部位安装传感器，实时监测设备应力、倾斜角度及人员体态（如疲劳、坠落倾向），通过5G 网络将数据传输至后台，异常时自动触发报警。应用无人机巡检技术，提前识别作业环境风险（如树障、违章建筑），规划安全作业路径。

2.2 管理流程优化：实现“全链条管控”

风险分级与作业许可：建立配网带电作业风险评估矩阵，根据电压等级（10kV/20kV）、作业类型（简单/复杂）、环境条件（天气、交通）划分风险等级，明确不同等级的审批权限与防护要求。严格执行作业许可制度，作业前需由工作负责人、安全员、监护人三方签字确认，并留存现场影像记录。

标准化作业指导书（SOP）：编制涵盖作业前准备（工器具检查、绝缘遮蔽顺序）、作业中操作（斗臂车定位、人员站位）、作业后验收（设备状态确认）的全流程 SOP，细化至每一步动作与安全间距（如带电体与接地体 ）。推行“可视化作业卡”，通过图文结合方式明确关键风险点与控制措施，降低人为失误概率。

2.3 人员能力强化：打造“专业化队伍”

分层分类培训：对新入职人员开展基础技能培训（绝缘工具使用、安全规程），对骨干人员开展高级技术培训（复杂作业方案编制、应急处置），对管理人员开展安全管理体系培训（风险评估、事故调查）。推行“师徒制”，由经验丰富的高级技师带教，通过模拟演练（如带电接火、更换绝缘子）提升实操能力。

心理干预与安全文化建设：开展作业前心理评估，对疲劳、焦虑人员调整任务，避免因心理因素导致操作失误。通过“安全日”“事故警示会”等活动强化安全意识，培育“零容忍”文化，将“我要安全”转化为行为自觉。

结束语

提升配网带电作业安全性需以“技术筑基、管理强链、人员铸魂”为核心，通过装备智能化、流程标准化、培训常态化构建安全防护体系。未来，随着“机器人代人”“AI 风险预判”等技术的成熟，配网带电作业将向“零接触、零风险”目标持续演进，为新型电力系统建设提供可靠保障。

参考文献：

[1]李帅，张金禄，么军，等.基于 Matlab 的配网带电作业机器人正逆运动学仿真[J].电子技术与软件工程，2019（21）：86-88.

[2]朱曦萌，王杨，李文胜.面向配网带电作业的主从遥操作机器人系统设计[J].工业控制计算机，2019，32（10）：35-38.