为带电作业人员打造智能“战甲”

　　8月19日，在浙江金华供电公司10千伏东塘AS55线带电立杆作业现场，带电作业人员何小乓穿戴新一代智能穿戴装备更换老旧熔丝具及引线，消除线路隐患，保障迎峰度夏期间可靠供电。金华供电公司带电作业中心配网技术专职徐勇说：“经测量，穿着降温服后作业人员体表温度可维持在28至33摄氏度，较以往工作时的体表温度降低了10至12摄氏度。”他所穿戴的新一代智能穿戴装备历时5年研发，于今年年初开始量产应用。

　　为了缓解带电作业人员在高温环境中工作的不适，更好地保障带电作业人员安全，2017年，来自金华供电公司带电作业中心、全球能源互联网+研究院有限公司电工新材料研究所防护材料室、中国电力科学研究院有限公司武汉分院高电压研究所带电作业室的16名技术骨干组成了带电作业防护技术提升项目组。他们结合带电作业场景、作业人员需求和供电可靠性提升的需求，围绕带电作业用降温新材料、降温服装结构设计、复杂电磁环境下的无线通信技术、人体关键体征监测及评估装置等方面开展了一系列研究。目前，相关技术成果已在浙江多地应用。

　　三大模块提升产品智能化水平

　　7月23日，在国网浙江省电力有限公司双创中心成果展示大厅，金华供电公司互联网办公室副主任方玉群向参观人员介绍带电“战甲”：“长期以来，输配电线路带电作业人员普遍反映屏蔽服、绝缘服内温度过高，且无线通信手段缺失，自身安全和工作效率都受到一定影响。具备降温模块、体征监测模块和通信模块的新一代智能穿戴装备解决了这些问题。”

　　为了研发出可应用于带电作业的成熟、适用产品，联研院电工新材料研究所防护材料室主任聂京凯带领5名技术骨干，综合考虑降温时效、舒适性和安全性要求，以“高潜热、无泄漏、可循环使用”为原则，制备出聚乙烯醇基固-固相变蓄冷材料。他们还对防护服的亲肤层、蓄冷层和隔冷层开展了多次设计、试验和验证。2019年5月，降温模块研发成功。当年12月，体征监测模块和通信模块也经历了前期的可行性研究和理论研究、实验室测试和仿真模拟分析，以及依据现场应用反馈开展的优化，最终研制成功。自此，第一代带电“战甲”诞生。

　　随后，带电“战甲”还配备了无人机、地面终端等智能辅助设备，实现了等电位作业人员、地面负责人、后方指挥人员多端数据互联，为复杂电场中的工作人员提供“无时无刻不连接”的技术支撑，解决了带电作业人员“单兵”作战缺乏充分安全保障的问题。

　　带电“战甲”落地应用迭代升级

　　“带电‘战甲’的通信模块，让我和塔上等电位作业人员的沟通顺畅多了，我们再也不用扯着嗓子喊或者比手势沟通了。”6月6日，金华供电公司带电作业中心带电一班班长郑宏伟在500千伏永溪5866线带电作业地面现场对安全稽查人员说，“带电‘战甲’还配备了体征监测模块。我可以随时监测高空作业人员的体温、心率、血压、血氧信息，从而更有针对性地下达指令。”

　　2020年9月，第一代智能穿戴装备首次在金华1000千伏安兰Ⅰ线带电作业现场试点应用。经过两个小时的作业，现场试用人员反馈了降温服续航时间和降温效果不理想、通话装置脱落后难恢复等问题。地面工作负责人也反映，体征数据测量结果与人员状态对应关系不够明晰。对此，项目组针对人员热舒适性改善、强电磁环境沟通、体征参数监控等方面，开展了多次方案论证和试验验证。经历了5次迭代升级后，今年3月，可量产的带电作业智能穿戴装备研发成功。

　　目前，带电“战甲”中的各模块已通过电力工业电气设备质量检验测试中心和国家电力器材产品安全性能质量监督检验中心认证，其屏蔽效率和运行安全性、降温效果、强电磁环境下有效通信能力等性能，均满足输配电带电作业需求，且各项性能稳定。50余套带电“战甲”已经在1000千伏安兰线、±800千伏宾金线以及多条配电线路的带电作业中应用百余次。

　　拓宽产品应用场景明确推广方向

　　8月2日，在先进输电技术国家重点实验室的输电用电工材料试验平台上，联研院电工新材料研究所防护材料室研发工程师侯东采用热成像仪测试不同面料降温服的降温效果。“为了进一步提升降温服的续航能力，联研院正在结合现场试用反馈情况改进降温服的隔冷层。我们还提出研发适配不同领域需求的亲肤层，以降低降温服的开发成本。”侯东说。

　　为了推进新一代智能穿戴装备在不同作业场景的应用，7月份，金华供电公司根据输电、配电以及其他作业情况推出了订制化方案：针对输电线路，推荐在高温天气下配备降温、体征监测和通信模块，在非高温天气下配备体征监测和通信模块；针对配电线路，推荐在高温天气下配备降温和体征监测模块；针对高温时的户外执勤工作（如巡线、人工蹲守等），推荐配备降温和体征监测模块，或只配备降温模块。

　　“配置原则具有灵活性，现场人员可根据实际情况自由搭配。”金华供电公司带电作业中心技术室主任祝强说。

　　8月9日，带电作业防护技术提升项目组已向国网浙江电力双创中心递交了成果转化商业计划书，提出了初步商业模式，明确了推广方向和生产计划，为带电“战甲”大范围应用做好准备。

　　项目组还将继续发挥技术优势，结合实际应用反馈情况和带电作业发展需求，进一步提升各模块设计研发能力，支撑产品迭代升级和订制化，同时为用户提供完善的售后服务，并推动带电“战甲”在各电压等级带电作业场景以及消防、化工等其他领域的应用。