10kV配电网不停电作业技术的应用 倪潮鹏

发表时间:2021/5/21   来源:《基层建设》2020年第31期   作者:倪潮鹏
[导读] 摘要:针对传统10 kV配电网断电范围大、断电成本高的缺点,本文探讨了配电网不间断运行技术,该技术能在较短的时间内建立临时配电网系统,实现待修部件的分拆,并通过建造临时供电系统,为用户提供连续供电,解决了电线电缆的维修费用问题。
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        摘要:针对传统10 kV配电网断电范围大、断电成本高的缺点,本文探讨了配电网不间断运行技术,该技术能在较短的时间内建立临时配电网系统,实现待修部件的分拆,并通过建造临时供电系统,为用户提供连续供电,解决了电线电缆的维修费用问题。
        关键词:10kv;配电网;不停电作业
        0.引言
        输变电技术随着电网的成熟与能源利用息息相关。输配电技术要不断改进,为国家电网发展提供动力,不断提高人民生活水平。配电网是电网的中枢,为居民和工厂提供所需电力。原有10 kV架空线路的带电方式不能满足市政工程需要。10 kV带电架空线必须用于移动电缆、箱式变压器、环形干线和其他设备。常规施工方法是切断待更换设备。因此,断开需要更换的设备的电源,必然会影响电力使用者的生活和生产;甚至在更换过程中,还必须将某些配电变压器设备连接到线路上,这将影响整段开关后面的用户,特别是重要负荷和敏感用户。采用10kV电缆不间断运行方式,使用旁路电缆、旁路开关、移动箱式变压器和其它设备临时供电工作区域内的负载。断电之后,将对工作区域内的线路进行维修。这段时间保证了用户不会断电和实现不间断维修。供配电带电作业的迅速发展,保证了电网安全运行的不断提高,供电可靠性也达到了新的水平。
        1.10kV电缆不停电作业的概述
        10kV电缆不停电作业是提高电源可靠性的重要手段。是供电企业实现精益生产、实现其经济技术指标的重要途径,也是供电企业安全生产的重要手段。提高供电企业管理水平,改善企业形象,履行社企业竞争力的重要手段。
        1.1移动电源作业
        (1)移动电源车带作业。在电力设备发生故障和用户停电时,可临时使用。为了有效地维修效率,电网中需要维修的线路和设备必须首先分离出来。但在实际应用中,这种方法存在明显的缺陷。举例来,车辆的供电范围和能力都很小,而且易受交通状况的影响。此外,供电车辆还会产生能量消耗和噪音,给环境带来影响。
        (2)移动箱变车作业。负荷转移车内配有箱式变电站。高压侧配有高压真空负荷开关,低压侧配有低压空气开关。通过负荷转移车实现对杆上变压器的不停电维护,过程中需要箱式变压器和杆上变压器并排运行一段时间。但对于满足并联要求的变压器来说,只需保证变电站的高、低压导线能连接到10 kV带电线路和连箱式高、低压设备。此变电所箱式变电所与柱式变压器短期并联。运行之后,将要修理的柱式变压器的低压隔离开关和高压降熔器相互断开,这样,柱上变压器就可以在停电之后进行修理。检修完毕,按规定恢复变压器正常运行,达到检修目变压器没有停电。
        (3)EPS应急电源车。配电网络断电后,EPS应急电源车可自动启动。以上不间断式移动电源运行方式各有优缺点。在这些车中,EPS应急电源车除供电时间短外,性能较为以上几种好。它的应用将随着技术和辅助解决方案的不断改进而不断完善。
        1.2旁路电缆作业
        "旁路电缆作业方式"是指使用旁路电缆和旁路开关来临时提供旁路电源线。在实际应用中,可用旁路电缆停电设备和线路电源线。另外,操作人员不需要关掉电源就状态下,可以完成线路和设备的维修和更换。修好线路后,可卸下旁路线路,正常供电。一般情况下,旁路管主要包括中间接头、柔性电缆和终端装置。各子设备旁路管线的运行方式法都灵活、操作简便,适用于人口密集地区。
        2.10kV 配网不停电作业常见事故原因
        (1)工具和设备管理制度执行得不严格。随着电力企业的发展,建立配电网现场作业中心和现场作业管理已经成为电力企业的重要工作领域。改进各项制度和方法已成为首要任务,工具管理是重点。
        (2)施工现场安全措施不完善。一般来说,10 kV配电网络的供电是在市区进行的,易受周围行人、交通及其它条件的影响。此外,配电网线路结构复杂,设备种类繁多。所以,如果在操作过程中不能充分考虑到这些复杂因素,就会给操作者带来巨大隐患。
        (3)员工思想觉悟不高,不能按规定操作。近几年来,从10 kV配电网员工的思想状况来看,大部分员工已认识到安全规章制度的重要性。

当前,《安全生产法》关于10 kV配电网带电运行的规定还有待完善和研究。大部分的《安全条例》是专门针对带电工人制定的。所以很多操作都具有一般操作的特点。违反《安规》的操作会造成不必要的安全事故。配电系统10 kV带电运行时,不仅要具备操作技能,而且每一步操作都要符合法律规定。只要严格按照规范操作,就可以保证操作者的人身安全。
        3.10kV配网不停电作业技术的应用
        3.1机器人技术阶段的全绝缘作业方式
        配电网采用全绝缘运行而不发生停电的作业方式可追溯到90年代末。采用全绝缘操作方式时,操作者必须穿戴全身性绝缘保护装置,并用绝缘斗臂车把它运到安全工作点。工作人员在安全的工作场所,应该使用绝缘手套保护自己。本操作方法主要是采用绝缘措施保护动臂车辆及其它防护工具。本操作方式可提高操作人员在意外电击事故中的安全防护能力,不但可大大减轻操作人员的劳动强度,而且能最大限度地减少电击危险,提高操作人员的安全防护水平。伴随着无停电技术的进步与发展,机器人技术在无停电作业中逐步得到应用,极大地提高了作业安全。
        3.2绝缘工具技术阶段的地电位作业方式
        该工作模式是操作人员使用绝缘工具操作,这是无停电操作技术发展的初期阶段。通过对绝缘工具的不断研究与改进,取得了较好的效果,现已在全国推广应用。这一供电方式解决了很多用户不能断电的问题,极大地推动了我国当时初步的经济建设。绝缘工具用于远距离带电作业,人体与电源设备无直接接触。但由于用来保证操作者安全的绝缘工具很长,操作不方便,而且在操作者身上消耗了大量的能量,所以使用这种方法会增加劳动强度。虽然绝缘工具也有一些缺点,但使用绝缘工具有不可替代的优点,如使操作者处于低电势环境中,并使用绝缘工具充电,大大提高了操作者的安全。
        3.3综合不停电作业法
        10 kV配电网络连续运行时,可采用绝缘极运行模式或其它带电运行模式,也可采用综合式连续运行模式,即采用旁路设备模式和绝缘极运行模式,顺利执行安全操作。举例来说,在架空线的旁路作业中,旁路柔性电缆和快速连接电缆连接器用来建立旁路电缆电源系统,而旁路负荷开关用来桥接故障部件或为供电而需要维修的线路。保证连续供电,为设备的更换和临时取电操作提供技术支持。
        3.4分体快装式绝缘平台
        10 kV无断电配电网通常空间较小,同时绝缘平台难以安装,因此缺少工位调整。分体快装式绝缘平台采用安全运行距离法充分利用该方法实现安全运行。绝缘平台装有工作位置限制装置,操作员站在带电作业的限位装置上,身体与手柄及其它金属部件之间安全距离超过0.4米。使用的平台重达150公斤左右,选用碳钢作底板。其优点是:安装方便,便于安装,适合攀爬作业,能保护操作者的安全。
        4.结束语
        虽然不停电作业能有效地解决传统方法所带来的供电系统可靠性下降问题,但还处于探索阶段。因此,如何减少断电时间,简化工艺,缩短工期,降低成本仍是一个值得探讨的问题。其次,可以针对不同的电网结构、施工项目及现场设备状况,建立合理的不间断运行模式,进一步降低工程造价,增加经济效益。
        参考文献:
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