配电带电作业和停电检修配合的研究与应用

发表时间:2021/8/31   来源:《城镇建设》2021年12期   作者:李君
[导读] 近年来,随着社会经济的不断发展、人们的物质文化水平的不断提高,电能在人们生活中起
       李君
       摘要:近年来,随着社会经济的不断发展、人们的物质文化水平的不断提高,电能在人们生活中起着越来越重要的作用,社会对电网企业的供电可靠性也有了更高的要求。而变电站关键设备如变压器、110kV线路或母线检修往往意味着区域供电可靠性降低,甚至造成供电区域大范围停电,对地区用户供电影响极大。
       关键词:配电带电作业;停电检修;研究与应用
       引言
       现阶段,电网发展成熟度越来越高,电能的输电和配电技术,与能源使用之间有着紧密的联系,所以要不断提高输配电技术,为国家电网发展提供动力,并不断提高国民生活质量。其中,对于带电作业而言,主要知识在高压电气设备上,开展不停电检修、测试等工作,对缺陷设备予以更换,给予整电网不停电状态强有力的保证,满足居民的用电需求。在供配电带电作业实施过程中,带电作业技术,获得的发展速度比较快,从而确保电网安全运行水平的稳步提升,并使用电的安全性、可靠性上升到全新的阶段。
       1配网线路转供电配合
       (1)转供电分为不停电转供(即合环转供)、停电转供电两种。其中合环转供电可以有效避免转供操作过程的供电中断,有效提高供电可靠性。目前随着合环转供电技术的逐渐成熟和常态化开展,转供电应优先考虑采用合环的办法,避免给用户带来不必要的损失。(2)考虑地都站和乌美站上级电源均来自同一220kV变电站,且合环线路总负荷电流小于环网回路最小的设备允许载流量,故安排通过合环转供电的方式,在地都站停电前将3回10kV联络馈线转由乌美站供电。合环转电前须确认线路相序相位正确、一致,同时注意保护定值的配合,确保潮流不超过保护整定值。(3)宜采用不停电(合环)转供电包括:①对来自同一电源(指同一母线或同一台变压器或并列母线)的10(20)kV环网线路之间的转供电,可采用不停电转供电的合环操作方式;②对来自相同500kV主供电源不同变电站或同一变电站分列运行母线的环网线路之间转供电,应调整各10(20)kV母线电压,使电压差在±5%范围内,再进行合环操作;③对220kV网络合环运行的不同变电站或同一变电站分列运行母线的环网线路之间的转供电,应首先调整各10(20)kV母线电压,使电压差在±5%范围内,再进行合环操作;④对来自不同500kV电源,应保证220kV网络间合环运行。
       2配电带电作业技术及其不足
       绝缘手套作业法,即将绝缘斗臂车或绝缘平台等作为主绝缘,采取绝缘手套和披肩等辅助绝缘防护措施,直接作用于配电线路和设备,实现线路消缺和设备安装的目的。不论是绝缘杆作业法还是绝缘手套作业法,两种作业方式都强调作业人员采用一定的绝缘防护措施,在与带电体保持不小于0.4m安全距离的情况下开展作业。具体的作业项目虽包括了架空线路树枝清理,避雷器、绝缘子、跌落保险、柱上开关(刀闸)和金具等设备元件的检修和引线的断接,以及通过旁路作业实施的电缆、环网柜和配变等设备的不停电检修,但是配变、电缆和环网柜等设备的调试等工作仍属于停电检修技术范畴,无法通过单纯的带电作业实施。带电作业因高度依赖绝缘工具保证人体与带电体的安全距离或绝缘强度,故作业时的灵活性受到极大限制。在绝缘杆作业法中,通常作业人员需借助踩板或脚扣等特殊登杆工具,穿戴绝缘手套和披肩(或绝缘服)等辅助防护用具,利用特殊的绝缘杆实施作业。在绝缘手套作业法中,通常作业人员借助绝缘斗臂车开展高空作业,虽相较于绝缘杆作业法,人员的体能消耗和作业活动空间已得到较大改善,但长时间的高空作业,尤其是在夏季高温高湿的环境下仍存在不安全因素。不论是采用绝缘杆作业法,还是绝缘手套作业法,作业人员都须穿戴绝缘披肩(服)和绝缘手套。上述防护用具虽能保障作业人员与带电体间的有效绝缘强度,但存在透气性差和不易散热的弊端。长时间的杆塔和斗内高空作业,与绝缘防护用具不透气的因素相叠加,极易造成作业人员体感温度快速升高,汗液分泌加快。

尤其是在我国华南地区,地处亚热、热带气候,常年温度和湿度偏高,长时间持续户外作业将对人员健康造成危害。虽国内技术人员已设计出冰袋降温服、风冷降温服和绝缘斗降温等装置来为作业人员降低体感温度,但上述设计都因安全隐患、穿戴舒适度和使用便捷性等原因需作进一步改进。国内已开始研制带电作业机器人,并投入现场应用,但其功能仅限于带电接引线,其他类型项目的作业能力还有待开发。因此,现有技术手段尚未解决作业人员体感温度和散热问题,也无法利用机械自动装置完全替代人工作业。对于各供电部门,最常见的作业类型仍然是一、二类,这两类作业要求作业人员不间断的平均作业时长约为1.34h,三、四类复杂项目则往往长达数小时。在某些情况下,如迎峰度夏高温高负荷等特殊时段,斗内作业人员单日作业次数可能超过3次,长时间连续作业易引发安全风险。因此,在现有条件下,最大限度地缩短作业人员单次作业时长,对于保障人员健康和作业安全就显得十分重要。
       3配电带电作业的具体应用发展分析
       3.1直升机的带电作业
       对于发达国家而言,直升机的带电作业已经取得了突出的成果,对其原理进行分析,主要是借助直升飞机等电位作业,避免对过多的施工时间造成浪费现象,在低配电带电作业中,防止危险性因素的出现,确保作业安全性的稳步提升,从而节约诸多人力、物力以及财力,使安全性和可靠性结果得以有效落实。在科学技术的强大推动下,可以借助直升机,为实现配电网的工作目标提供动力,尤其在自然环境条件的影响下,人工带电作业的危险性极为突出。因此,在配电带电作业中,加强直升飞机的引进,可以弥补电力工作区域人工环节缺失的部分,促进输电线路检查工作的顺利开展,而且也可以进一步强化带点作业,彰显出带点作业技术的应用价值。
       3.2智能化作业
       智能化带电作业,在带电作业中得到了广泛应用,也是不可忽视的一大发展趋势,智能化带电作业,与直升机的配电带电作业具有着显著的差异性。在智能化的强大推动下,智能化趋势得到了充分体现,仅仅借助机械手,就可以促进智能化带电作业的顺利完成,确保带电工作的有效落实。在实际运用过程中,借助人,可以有效主导和应用机械手,但是对于智能化配电带电工作也具有显著的促进作用,在带电工作中,操作人员在机械手的帮助下,可以有力推动带电工作,所以可以使带电人员的作业安全得到保证。需要注意的,机械手的应用范围有待推进,所以要不断优化和发展智能化带电工作人员的综合水平。
       3.3开展绝缘平台配网带电作业
       在开展带电作业中,要合理安排时间,确保年度目标计划的顺利完成,所以相关人员要注重总结和整理往年的停电数据,并对当地自然环境进行分析,结合城市规划目标,保证工作计划的可行性,有效分解全年不停电作业生产的指标。比如树木修剪在四五月份进行具有高度的适宜性,所以要将带电树木修剪工作落实到位,对树木和电线之间的距离予以拉开,保证高度的安全性,不断提高安全生产水平。而带电作业实施的季节并不适合在七八月份进行,要注重线路故障指示器的安装,严格检查好带电蹬杆。而面临冬季,由于用电负荷显著,要全面消缺发热设备,为冬季设备的正常运行创造条件。
       结语
       基于主网网络构架现状,在变电站检修停电情况下,探索配网方式安排策略,最大限度挖掘配网转供能力,对提升供电可靠性具有现实意义。需要注意的是方式优化的同时增加了电网运行、操作的复杂性,制定方式、安排策略前应从设备备用容量、继电保护配合等一次、二次方面进行全面校核。
       参考文献
       [1]国家市场监督管理总局,国家标准化管理委员会.电力系统安全稳定导则:GB38755—2019[S].
       [2]广东电网有限责任公司.配网线路合环转供电技术细则[S].
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