多种旁路作业方法在配网不停电作业中的应用

发表时间:2020/11/12   来源:《当代电力文化》2020年第17期   作者:闫源
[导读] 旁路作业是配网不停电检修的有效手段
        闫源
        内蒙古电力(集团)有限责任公司鄂尔多斯电业局  内蒙古鄂尔多斯市017000
        摘要:旁路作业是配网不停电检修的有效手段,为了解决在不同线路结构、装置状况、作业环境下如何选择旁路作业方法的问题,本文论述了多种旁路作业方法在配网不停电作业中的应用。
        关键词:多种旁路作业方法;配网不停电作业;应用
        随着经济的发展及人们生活水平的提高,电力用户对供电可靠性的要求也越来越高。配电网承担着为各类用户提供及配送电能的任务,能有效保证供电质量。旁路作业是实现配网不停电检修的有效手段,能在短时间内构建一套临时旁路供电系统。在供电不间断的情况下,能对线路进行相关的计划检修工作。
        一、旁路不停电作业技术原理
        旁路不停电系统主要是指正常供电线路运行环节,由于出现突发故障引起的断电,相关人员使用运行线路不停电旁路在短时间内所组建的临时供电系统。在不间断供电的条件下,相关人员需在短时间迅速调整旁路线路的长度,包括各个供电分支线路的数量,有序的跨过故障线路,使故障线路得到更好的维修,以满足周围居民的用电需求。
        旁路不停电作业技术的工作原理较简单,在电气绝缘或屏蔽电磁场的条件下,使经过相关操作人员的身体电流值达到最小,保障其人身安全。结合欧姆定律得知,若电阻一定,电流和电压成正比例关系,因此,伴随电压的不断升高,电流也会升高,在线路不停电作业环节,相关操作人员需采用绝缘体设施进行操作,从而更好的保障自身安全。
        二、旁路不停电作业可开展作业项目
        旁路不停电作业技术具有安装简单、高效快捷的特点,能在很短的时间内实现跨不同长度检修电路,还可连接线路分支,调整各个线路上的用户数量,保证用户的正常用电。通过相关设备的改造,可利用此技术开展以下作业:①旁路带负荷检修、更换架空线路、电缆、柱上负荷开关等;②可用于紧急供电;③快速更换老旧环网柜、电缆分支箱等设备;④搭配移动箱变车,完成变压器的检修或增容工作。
        三、旁路不停电作业的关键技术
        旁路作业法由旁路电缆、旁路开关等临时载流的旁路线路和设备组成进行作业,这种作业法主要是将需停电的运行线路被转由旁路线路或设备替代运行,再对运行的线路或设备进行停电检修更换,进而实现整个过程对用户不停电作业。旁路作业法是在常规带电作业中注入了新的理念,主要是将若干个常规带电作业项目进行有机的结合,进而实现不停电作业。
        1、旁路电缆线路敷设方式。旁路不停电作业系统通常采用的是架空悬挂的敷设方式,然后与其他辅助设备进行结合。旁路不停电作业的设备较复杂,施工时间较长,因此整体的应急应变能力较差。
        2、带负荷断、接引线的安全可靠性。旁路不停电作业技术要想达到不停电的目的,需在操作过程中进行带负荷断、接引线的工作,但因设置了旁路线路与原架空线路并联运行,所以在断、接引线时,线路负荷已转移到旁路线路,原线路没有负荷或负荷很小,就不会产生弧光短路的事故。要想对安全系数进行增强,在实际操作中采用绝缘杆操作法进行断、接引线作业时,同时相关的工作人员还需采取有效的防护措施对安全性进行保证。
        四、多种旁路作业方法在配网不停电作业中的应用
        1、绝缘引流线旁路作业。

绝缘引流线旁路作业是传统的旁路作业方法,采用绝缘引流线将待检修设备同相两侧临时短接形成稳定电流回路,此回路与待检修设备并联组成临时旁路供电系统,在更换设备时,原有负荷电流转移到旁路引流线,实现带负荷作业,保证配网系统的持续供电。由于绝缘引流线旁路作业具有设备轻便、操作简单、工作量小等优点,在线路结构简单、作业空间较大、班组人员较少等场景中应用有一定优势。但随着电网的发展,利用绝缘引流线开展旁路作业的弊端不断凸显。
        1)对线路装置结构不熟悉时存在的安全隐患。采用绝缘引流线短接断路器等载流设备时,断路器应处于合闸位置,确保跳闸回路闭锁后方可短接。但当作业人员不了解断路器的保护动作原理,不熟悉断路器跳闸回路的闭锁方法,或跳闸回路存在故障时,可能会出现跳闸回路未真正闭锁的情况。安装绝缘引流线过程中,若跳闸回路未闭锁,断路器因过负荷或短路故障引起跳闸,作业人员在不知情的状况下带负荷电流或短路电流短接设备,将会导致严重的电网和人身事故。
        2)作业环境复杂时存在的安全隐患。配电线路空间距离小,杆上设备较为密集,同塔双回或多回线路日益增多,造成配网带电作业环境较为复杂。采用绝缘引流线开展旁路作业时,作业人员需在狭小、复杂的线路及装置环境中来回穿梭,遮蔽流程复杂,绝缘遮蔽措施过多,增加了作业难度、工作强度及人身风险。
        3)作业过程存在的其它安全隐患。①由于绝缘引流线旁路作业不具备自动核相功能,存在引流线搭接设备两侧相位不一致造成相间短路的隐患;②人员操作不当时可能发生引流线一端已搭接,另一端失去控制的情况,从而引发接地短路、相间短路等事故;③由于装置、引流线、主导线构成的电路中接触电阻较大,绝缘引流线搭接形成回路时可能会产生拉弧现象,若作业人员对风险预估不到位,造成引流线失控,将引发更大事故。
        2、旁路负荷开关作业。旁路负荷开关作业是采用柔性电缆、快速连接电缆接头、旁路负荷开关在故障或待检修架空线路附近快速搭建1条临时旁路供电电缆线路,然后通过操作旁路负荷开关,将电源引向旁路供电电缆线路,以保持对用户不间断供电。
        旁路负荷开关作业具有以下优点:①增大了作业空间,减少了大量复杂的遮蔽工作,降低遮蔽风险;②旁路开关具有自动核相和分、合功能,可避免作业过程出现相位不一致、拉弧、带负荷断(接)引线等不安全事故;③采用自锁定快速插拔直通接头实现柔性电缆的连接,可任意延长旁路供电线路长度,实现不同距离待检修线路的旁路转供;④配合快速插拔式T型中间接头,可保证各个电缆分支用户的正常用电。
        综合来看,旁路负荷开关作业降低了绝缘引流线旁路作业的遮蔽难度,提高了旁路作业效率及安全性,是目前带负荷更换柱上设备较为安全和科学的一种方法。根据实际需要可搭配旁路负荷转移车、移动箱变车、移动电源车等作业设备,实现长距离架空线路检修、故障线路抢修、柱上断路器、柱上变压器等设备的带负荷更换作业,还可应用于保供电任务中。
        该方法的不足:①要求作业点两侧的电杆均为耐张杆,若为直线杆,则需将直线杆改成耐张杆后才能采用此作业方法;②需投入大量的人力、物力及装备,整个工作的总负责人需具有很强的组织、协调及掌控能力;③采用柔性电缆开展长距离的旁路作业时,随着中间接头数量增加,可能出现导通电阻增大引起接头发热的情况;④若使用的负荷开关不带故障保护功能,则不能实时监测旁路系统参数,无法有效识别系统故障,且对故障无法可靠动作。
        3、电缆不停电作业。随着城市化水平的快速推进,城市的电缆化率越来越高。因电缆线路故障时存在故障点查找困难、检修时间长等问题,所以有必要大力发展电缆不停电作业。电缆不停电作业与架空线路旁路作业原理类似,通过采用旁路负荷开关和柔性电缆组成一套旁路系统,配套使用快速插拔式中间接头,任意展放旁路柔性电缆的长度,灵活机动地解决不同长度故障电缆及故障线路中箱式变压器、环网柜、电缆分子箱等设备的不停电检修,是旁路作业方法在电缆线路上的拓展应用。电缆不停电作业可实现两环网柜间电缆线路、环网柜、杆上变压器等设备的不停电检修工作。
        电缆不停电作业不足之处在于需投入较多人力及装备,同时对电源接入点、电缆终端匹配、待检修设备结构、电缆敷设环境、施工场地、多工种协作等关键节点有较高要求。
参考文献:
[1]刘聪汉.多种旁路作业方法在配网不停电作业中的应用[J].广西电力,2018(06).
[2]马云飞.多种旁路作业方法在配网不停电作业中的应用[J].电力系统装备,2019(19).
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