隨著經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和人民生活水平的提高，用戶對供電可靠性的要求越來越高。配電網(wǎng)擔(dān)負(fù)著就地或逐級向各類用戶供給和配送電能的任務(wù)，是確保供電質(zhì)量最直接最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。國內(nèi)外的電網(wǎng)運行資料表明，目前用戶遭受的停電絕大部分是由于配電系統(tǒng)環(huán)節(jié)造成的，其中因中低壓配電網(wǎng)造成的停電約占總停電的90%。又據(jù)國內(nèi)多年的供電可靠性統(tǒng)計分析，目前用戶停電原因中有70%以上來自配電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)改造、業(yè)擴(kuò)接電、計劃檢修等，而這些作業(yè)通過實施配電不停電作業(yè)技術(shù)可以大幅度減少用戶的停電。

　　帶電作業(yè)發(fā)展歷程

　　起步階段

　　我國的帶電作業(yè)始于20世紀(jì)50年代，時值國民經(jīng)濟(jì)恢復(fù)和發(fā)展時期，由于當(dāng)時發(fā)電量迅速增長，而供電設(shè)備容量明顯不足，大工業(yè)用戶對連續(xù)供電要求較高，因而常規(guī)的停電檢修受到了限制。為了解決設(shè)備停電檢修與不間斷向用戶供電之間的矛盾，帶電作業(yè)便應(yīng)運而生。

　　1953年，鞍山電業(yè)局成功研制了帶電清掃、更換和拆裝配電設(shè)備及引線的簡單工具。

　　1954年，3.3kV配電線路帶電更換橫擔(dān)、木桿和絕緣子的作業(yè)項目取得成功。

　　1956年又進(jìn)一步發(fā)展到更換44～66kV的木質(zhì)直線桿、橫擔(dān)和絕緣子。

　　1957年底，154～220kV輸電線路帶電更換絕緣子的全套工具研制成功，3.6～66kV線路的全套帶電作業(yè)工具也得到了進(jìn)一步完善。

　　1958年，當(dāng)時的沈陽中心試驗所又開始了人體直接接觸帶電設(shè)備檢修的研究工作，并首次成功地在試驗場完成了人體直接接觸220kV帶電線路的等電位試驗。所有這些嘗試，為帶電作業(yè)在我國的推廣和發(fā)展奠定了物質(zhì)和技術(shù)基礎(chǔ)。

　　逐步普及階段

　　1959年至20世紀(jì)80年代，帶電作業(yè)在我國進(jìn)入了逐步普及階段，各地大、中型供電單位相繼開展了帶電作業(yè)項目的開發(fā)和工具的研究工作。作業(yè)方法從間接作業(yè)、等電位作業(yè)向帶電水沖洗等邁進(jìn)。作業(yè)工具從最初的支、拉、吊桿等硬質(zhì)工具向組合化、繩索化、輕便化發(fā)展。作業(yè)項目也拓展到帶電更換導(dǎo)線、避雷線等領(lǐng)域。1977年，水電部將帶電作業(yè)納入部頒安全工作規(guī)程，進(jìn)一步肯定了帶電作業(yè)技術(shù)的安全性。

　　全面發(fā)展階段

　　20世紀(jì)90年代初期，我國社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，電力需求劇增，電力供需矛盾突出，多數(shù)地區(qū)出現(xiàn)了限電的局面，因而大量中低壓配電的檢修施工采用結(jié)合停電的方式進(jìn)行，僅輸變電設(shè)施還持續(xù)開展帶電作業(yè)，致使配電帶電作業(yè)的開展中斷了好幾年。

　　到90年代末，隨著電力供需矛盾的緩和，為了提高供電可靠性，配電帶電作業(yè)又開始逐步推廣，帶電作業(yè)的技術(shù)和工具又迅速發(fā)展，作業(yè)項目和應(yīng)用次數(shù)也逐年上升，目前幾乎所有的供電單位都開展了配電帶電作業(yè)，并向配電不停電作業(yè)發(fā)展。

　　國外發(fā)展概況

　　從國外先進(jìn)國家?guī)щ娮鳂I(yè)的發(fā)展情況來看，蘇聯(lián)的帶電作業(yè)開展得最為廣泛，作業(yè)項目也較多，幾乎覆蓋所有電壓等級的輸、變、配電網(wǎng)，尤其是作業(yè)工具及手段先進(jìn)，形成了一整套完善的帶電作業(yè)體系。

　　美國的帶電作業(yè)發(fā)展史最長，作業(yè)方法和作業(yè)工具最先進(jìn)，目前，直升飛機(jī)和機(jī)械手已成為美國帶電作業(yè)的主要工具。

　　其他諸如法國、英國、加拿大、德國、意大利、丹麥的帶電作業(yè)在作業(yè)工具和方式上也各具特色，自動化、機(jī)械化程度也較高，但在作業(yè)項目上各有側(cè)重。

　　與我國相毗鄰的日本，帶電作業(yè)雖然起步較晚，但發(fā)展較快，尤其是配電帶電作業(yè)，自動化程度較高，作業(yè)工具也很先進(jìn)。目前在日本普遍采用人在絕緣斗臂車的絕緣斗內(nèi)操作機(jī)械手的作業(yè)，同時現(xiàn)已向機(jī)器人的方向發(fā)展，技術(shù)比較領(lǐng)先的日本九州電力公司已經(jīng)開始采用第二代機(jī)器人的方法，機(jī)器人站在地面上進(jìn)行作業(yè)操作，十分靈活、安全。

　　展望

　　向作業(yè)機(jī)器人方向發(fā)展

　　目前的配電帶電作業(yè)都是由操作人員手工作業(yè)，作業(yè)時操作人員都處于高電壓、強(qiáng)電場的環(huán)境之中，研發(fā)使用帶電作業(yè)機(jī)器人進(jìn)行作業(yè)將是該技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展方向。

　　1)國外帶電作業(yè)機(jī)器人發(fā)展?fàn)顩r。為了進(jìn)一步提高作業(yè)的安全性和可靠性，許多國家都開展了電力應(yīng)用機(jī)器人的研究，并投入帶電作業(yè)實際應(yīng)用中。

　　20世紀(jì)80年代，美國電力研究院研制生產(chǎn)了一種稱之為Tom Cat的遙控操作機(jī)器人，同期日本九州電力公司也研制出了稱為第一代的主從控制帶電作業(yè)機(jī)器人，并在一定范圍得到應(yīng)用。近30年來帶電作業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷史可分為三代：

　　第一代，主從控制機(jī)器人。這也是國外正在使用的形式，采取主從控制，有兩個作業(yè)機(jī)械臂，人在操作斗里控制機(jī)械臂的動作完成帶電作業(yè)工作。

　　第二代，半自主機(jī)器人。操作人員在地面控制機(jī)器人作業(yè)，應(yīng)用了一些視覺、激光測距等傳感器，能識別作業(yè)目標(biāo)的大體位置，通過人機(jī)交互來精確定位，但不能識別較為復(fù)雜的環(huán)境。

　　第三代，全自主機(jī)器人。目前尚處于研制階段，具有較高的智能、三維識別、自身控制以及自主作業(yè)決策的功能。

　　2)國內(nèi)帶電作業(yè)機(jī)器人的研發(fā)。在我國，很多供電單位都充分認(rèn)識到了帶電作業(yè)的重要性，因此對帶電作業(yè)機(jī)器人的需求也越來越強(qiáng)烈。由于國外帶電作業(yè)機(jī)器人的價格太高，此外國外配電電壓等級設(shè)置與我國有所不同，國外帶電作業(yè)機(jī)器人適用的電壓等級不能滿足我國的需要，因此我國也有不少電力部門和科研單位提出了帶電作業(yè)機(jī)器人的研制問題。

　　20世紀(jì)90年代初，國防科技大學(xué)等單位就提出研制帶電作業(yè)機(jī)器人的技術(shù)報告，但由于當(dāng)時許多條件不具備而擱淺。1999年，山東電力公司在國內(nèi)首次對帶電作業(yè)機(jī)器人項目進(jìn)行了立項。同年底，又被國家電力公司列為1999年第二批科研項目，委托山東電力研究院進(jìn)行我國首臺帶電作業(yè)機(jī)器人樣機(jī)的研制。

　　2002年3月，研制出了我國具有自主知識產(chǎn)權(quán)的帶電作業(yè)機(jī)器人樣機(jī)。該作業(yè)機(jī)器人樣機(jī)是根據(jù)我國電網(wǎng)的實際情況，選擇了主從控制操作帶電作業(yè)機(jī)器人的研發(fā)道路，該樣機(jī)的性能介于國外帶電作業(yè)機(jī)器人第一代和第二代之間，即操作人員在絕緣斗內(nèi)進(jìn)行操作，采用局部人機(jī)交互智能控制技術(shù)。

　　2005年完成產(chǎn)品化樣機(jī)的研究，在山東濟(jì)寧和山西長治通過了試用，其主要使用范圍是：作業(yè)電壓等級10kV及以下;絕緣防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)45kV;作業(yè)高度19m等。

　　向不停電作業(yè)方向發(fā)展

　　目前配電網(wǎng)作業(yè)方式還是以停電作業(yè)為主、不停電作業(yè)為輔，隨著不停電作業(yè)技術(shù)的迅速發(fā)展以及作業(yè)項目的日趨完善，不停電作業(yè)的項目逐步覆蓋停電作業(yè)的項目。同時，隨著旁路和移動電源作業(yè)法的廣泛應(yīng)用，配電網(wǎng)作業(yè)方式就可實現(xiàn)不停電作業(yè)方式，這是電網(wǎng)作業(yè)技術(shù)領(lǐng)域的一場新的革新，必將帶來供電可靠性的大幅提升，同時具有良好的企業(yè)效益和社會效益。

　　配電不停電作業(yè)方式的實現(xiàn)除了技術(shù)進(jìn)步和技術(shù)裝備外，還必須有組織的變革，如現(xiàn)以停電作業(yè)方式為主的配電檢修班組需向不停電作業(yè)班組轉(zhuǎn)型，這既需要班組技能人員的培訓(xùn)轉(zhuǎn)崗，更需要企業(yè)負(fù)責(zé)人的認(rèn)識和組織到位，因此配電不停電作業(yè)方式的實現(xiàn)既是技術(shù)創(chuàng)新，也必須是組織創(chuàng)新?，F(xiàn)代社會，分秒中斷的停電都可能造成社會的巨大影響和損失，因而，配電不停電作業(yè)方式取代傳統(tǒng)的停電作業(yè)方式，將是一種必然!