配电带电作业和停电检修配合的研究与应用

发表时间:2021/8/6   来源:《中国电业》2021年第9期   作者:孙焕腾
[导读] 带电作业和停电检修作为配网检修的两大技术手段,在设备消缺、改造等方面发挥着重要作用。

        孙焕腾
        广东电网有限责任公司汕尾海丰供电局,广东汕尾,516400
        摘要:带电作业和停电检修作为配网检修的两大技术手段,在设备消缺、改造等方面发挥着重要作用。配电带电作业主要以绝缘杆、绝缘平台和绝缘斗臂车为主绝缘,保障作业人员在足够的对地绝缘水平条件下,开展配电线路和设备的维护和检修工作。因其由作业人员在带电的情况下直接作用于设备而完成检修,故可减少停电或缩小停电范围,对提高供电服务质量,提升供电可靠性水平具有十分重要的意义。基于此,本文章对配电带电作业和停电检修配合的研究与应用进行探讨,以供相关从业人员参考。
        关键词:配电;带电作业;停电检修;配合
        引言
        随着用电客户优质服务和维权意识不断增强,供电可靠性要求不断提高,供电企业一直在不断探索新技术和新方法以更好地为客户提供优质的电力供应。不停电作业是以实现用户不停电或短时停电为目的,采用多种方式对设备进行检修的技术,其作业方式包括了带电和停电检修。长期以来,配电不停电作业技术作为减少停电、提高供电可靠性的有效技术手段不断得到重视和强化,在国内配电检修和改造工作中大放异彩,为供电企业优质服务和供电可靠性提升提供了坚实的技术支撑。
1带电作业
        带电作业是实施不停电作业,提高供 电 可 靠率的重要措施,带电作业的实施既可以保证用户良好的用电体验,也可以创造可观的经济效益,是配电网检修的重要手段,也是符合电网发展方向的重要技术。按照带电作业的原理,可将带电作业的方法分为三大类,分别为等电位作业方式、中间电位作业方式以及地电位作业方式。其中,等电位法在高压输电线路的带电作业中应用较为广泛。但由于配电网电压等级相对较低,导致各相导线之间以及导线与其他装置构件之间的距离较小。此外,配电网架设环境更为复杂,设施布置更为密集,进一步压缩了带电作业人员的工作空间,上述情况导致在配网中采用等电位作业方式将使发生相间短路或相对地短路的概率大大增加,存在严重的安全隐患,危及作业人员生命安全。因此,当前配电网带电作业主要采用中间电位作业方式。具体方法主要有绝缘杆作业法、绝缘手套作业法以及综合不停电作业法。
2停电检修
        对于计划性配电网停电检修工作,按照现有管理规定,工作的全过程通常涉及调度、运行操作和检修3个专业班组(部门)。根据当日停电计划,调度部门向设备运维部门下达倒闸操作指令,由运行操作人员按照调度指令对设备进行逐项操作,将待检修线路由运行状态转换至检修状态。当倒闸操作完毕后,运行操作人员向调度汇报操作完毕及线路已处于停电检修状态。接下来,再由调度下达检修工作许可,同意检修人员进入停电线路开展工作。若检修现场复杂,涉及多个作业点位,多个检修班组同时作业,中间还可设两级许可。在线路由运行状态转至检修后,由调度部门向设备运维管理部门下达一级许可,再由设备运维管理部门向各检修施工单位(班组)分别下达二级许可。与此类似,当各检修单位完成线路检修后,即可按原有许可路径向许可人终结工作任务。最后,当所有检修工作都汇报终结后,由调度部门向运行操作人员下达倒闸操作指令,将线路由检修状态转至运行状态,恢复线路供电。
3配电带电作业和停电检修的配合
        3.1工作原理及优势
        在带电作业与停电检修配合方面最适用的作业项目即带电断接引线。该方法的核心思路是在后端负荷断开后,通过带电断引线为停电检修人员创造安全的检修条件,待检修完毕后再采用带电接引线方式恢复已完成检修的线路和设备供电。而单次带电断引线,或带电接引线项目的作业时间不超过1h,实际作业斗内停留时间更短。以图1所示线路为例,若10kV某线#4配变改造工作由带电作业和停电检修配合完成,则可将传统的停电范围缩小至待检修的#4配变。由带电作业部门在#30杆处断开#4配变引线,并对带电体进行必要的绝缘包裹。完成隔离后,即可由检修班组(部门)实施后续的配变更换工作。待检修班组完成设备新装和调试,并经验收合格后,再由带电作业部门在#30杆处带电接引线,恢复#4配变供电。

        3.2旁路作业组织管理
        作为四类作业项目的旁路不停电作业,相对于另外三类项目,其通常用于某些较大型的配电网检修、改造工程。工作内容综合性强,往往可能涉及到配电电缆施放、环网柜吊装、杆塔组立、断路器和配电变压器等柱上设备安装等多种配电专业工作。上述类型工作已远远超出了带电作业这一工种的技术范畴,现场的顺利实施必须依赖于多工种、多专业的配合。并且,诸如电缆施放、环网柜和配电变压器安装及调试属于传统的配电检修专业领域,必须由检修人员负责实施。因此,其作业现场管控相对复杂。
        3.3综合不停电作业法
        虽然上述方法可以实现大部分的配网不停电作业,但在进行导线更换、线杆移动等作业时,仍需要对用户供电进行中断,降低了用户供电可靠率。为了解决这一问题,综合不停电作业法应运而生。这种作业方法也称作旁路作业法,具体作业方式为利用备用电源车、移动箱变等设备构成旁路系统,将作业部分的导线进行跨接,使作业部分与带电部分隔离,实现了作业部分不带电的情况下对用户的持续供电。这种作业方法不但保证了用户供电的可靠性,同时,由于作业部分并不带电,作业人员的安全性也得到了进一步的保障。
        3.4稳定性分析与设备状态评估
        在电力系统安全稳定分析过程中,需要对多维度风险进行分析,从而实现多角度安全评估。对于稳定性评估主要分为静态热稳定评估、静态电压评估、暂态安全评估和小干扰稳定评估,最终得到安全稳定极限的分析结果。设备检修过程中需要对设备的热稳定安全分析进行评估,基于实际运行状态和预想事物下的两种模型进行实际分析。基于实际运行状态的设备过载安全稳定评估是基于当前电网运行状态数据而得到的,需要对系统中有检修需求的设备进行元件的潮流分析,确定在现阶段潮流下设备是否存在过载等现象。在预想事故下,需要对电网的历史数据进行研究,基于当前电网运行数据展开安全稳定过载设备评估,对系统中所有元件进行N-1开断或指定预想故障及开断潮流分析,从而判断有检修需求的元件是否需要进行检修和进一步开断操作。
结束语
        带电作业和停电检修作为配网检修的两大技术手段,其作业步骤和安全措施差别很大,实际运用时通常将其区别对待。但无论带电作业还是停电检修,都有其优势与不足之处。若能在实际作业现场充分利用好两种作业方式的优势,扬长避短,则可极大地缓解一线带电作业人员劳动强度,提升工作效率,提高作业现场安全。本文提出了一种带电作业与停电检修配合的方法和现场管控组织措施。通过带电断接引线技术,并将其等效于柱上隔离开关的拉合倒闸操作,可十分方便地融入现有管控流程,易于现场技术人员掌握和接受。该作业方式可广泛应用于10kV支线改造,柱上开关、柱上隔离开关、跌落保险和避雷器更换等工作。通过成都供电公司城区供电部门的反复实践,该方法简易、可行、风险易控,具有很强的实用意义。
参考文献
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