配电网旁路带电作业应用分析

(整期优先)网络出版时间:2021-12-14
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配电网旁路带电作业应用分析

程升军

重庆北碚供电公司 重庆 400700

摘要配电网是我国电力系统中尤为重要的组成部分,其主要作为为分配电能。随着社会经济的快速发展、城市化进程的加快,社会对配电网的需求和要求也在不断提高,在此背景下,我国配电网工程也在不断增加。配电网作业具有较高的专业性、技术性、风险性,所以为了保证配电网作业质量及安全,往往需要切断电源配合作业。而若切断配电网电源,就会对周围居民的生活用电和企业用电造成影响。在此背景下,配电网旁路带电作业方法应运而生。配电网旁路带电作业可以通过添加旁路系统,在其保持持续通电状态下进行配电网作业,这样既保证了配电网作业的安全性,有可以避免配电网作业带来的生产生活影响。为了促进配电网旁路带电作业在配电网工程中得到更好地应用,本文就配电网旁路带电作业应用进行深入分析。

关键词配电网;旁路系统;带电作业;应用策略

引言

随着社会对电力需求量的不断增多,相应的配电网工程也在不断增加。配电网在长期复负荷应用下难免会出现各种问题、故障,而如果配电网的故障与问题没有及时解决,不仅会影响到配电网的正常稳定运行,同时还可能造成安全风险的发生。所以为了保证配电网安全、稳定、持续运行,做好配电网的检查、维护、管理工作至关重要。而在配电网检查、维护、管理工作中,很多工作需要对配电网设计进行优化、元器进行更换。传统配电网作业要求整个区域线路不能带电,其目的就在于保证配电网作业的安全性,这种作业方式也具有一定的局限性,比如会造成区域锻炼。为了避免这种问题的发生,电力部门可以加强对配电网旁路带电作业方式的应用。配电网旁路带电作业即在线路元件的基础上添加旁路系统,在其保持持续通电状态下按照预期设计要求对线路元件进行更换、维修、检查。这种作业形式可以同时满足配电网作业的安全性、经济性需求,可以为配电网高质量、高效率作业提供保障。

  1. 传统配电网作业方式的局限性分析

配电网由架空线路、电缆、杆塔组成,在电力网中发挥着分配电能的作用。为了保证配电网的运行质量、效率、安全,电力企业需要定期对配电网进行检查、维修、管理,基于配电网构成的特殊性,所以配电网作业不仅十分专业、复杂,且十分危险,若没有做好安全防护工作,很容易导致维修人员出现安全问题[1]。在传统配电网作业中,电力企业会要求对整个区域的线路进行断电,维修人员则是在不带电状态下进行检修、更换等作业。这一传统配电网作业方式虽然最大程度保证了作业的安全性,但是其也具有明显的局限性。

首先,传统配电网作业方式不利于提高检修人员的作业效率。由于传统配电网作业为不带电作业,而很多维修、检查、更换施工往往需要在带电状态下进行试验检测,所以这就会影响到配电网作业的便利性,进而降低作业效率。

其次,传统配电网作业方式会对区域内居民的用电生活造成直接影响。配电网不带电作业需要切断整个区域内电源,现代生活对电力的依赖性较大,若没有持续供电支持,居民的生活就会受到较大影响,甚至直接瘫痪。而很多配电网作业比较复杂,需要耗费较长时间,若较长时间内区域存在断电状态,容易影响和谐社会构建。

最后,传统配电网作业方式容易对企业生产造成影响,进而降低社会整体经济效益。现代任何企业在发展过程中,对电能的需求都非常大,尤其随着企业的信息化、自动化、智能化发展,断电对于企业而言可以说是致命的打击。若企业生产发展受到影响,那么社会整体经济效益也会随之受到影响[2]。基于传统配电网作业方式的局限性,加强创新配电网作业形式也显得尤为重要和必要。

  1. 配电网旁路带电作业概述及其优势

旁路带电作业简单理解,就是利用旁路系统设备采用带电作业方式将待检修线路临时进行负荷电流转移,并将待检修线路进行隔离停运的一种作业方式。这一作业方式最早起源于日本,后在各个国家推广应用。旁路带电作业中的核心在于旁路系统,旁路系统主要由旁路电缆、旁路开关、旁路转接头、旁路转接头、旁路辅助配件等组成,在各构成系统配合作用下,即可实现旁路带电作业。旁路带电作业分为两个部分,首先是旁路负荷转移,其流程为安装旁路设备、连接旁路系统、测量负荷电流、搭接旁路引下电缆、旁路电缆核相、旁路并供、通流检查、旁路代供电;其次是旁路负荷恢复,其流程为恢复系统、线路负荷侧断开点、线路并供、通流检测、恢复线路供电、拆除旁路系统[3]

目前,在我国配电网作业中,旁路带电作业就有着广泛的应用,且发挥着重要的作用。在实践中,可应用配电网旁路带电作业的配电网作业项目有很多,包括更换导线、更换跨接引流线、更换跌落式熔断器、更换隔离开关、常见故障危险、线路全面检查等[4]。通过应用旁路带电作业,在配电网检修、电气设备更换过程中,可以保障对用户的不间断供电,实现区域不停电检修。这种作业方式可以为检修人员提供便利,可以保证区域供电的持续性、稳定性、可靠性,属于一种先进的配电带电作业。配电网旁路带电作业相比其他配电网作业形式而言,虽然具有显著的优势,但是其技术性也更强,所以对技术人员的要求也非常高,为了保证配电网旁路带电作业的质量、效率、安全,就必须保证旁路系统的可靠性,以及保证技术人员的专业水平。目前我国虽然也在广泛应用配电网旁路带电作业,但是其应用现状却不算理想,其中还存在作业效率过低、专业技术水平有待提高的问题。为了有效提高我国配电网旁路带电作业水平,就必须加强对这一作业技术的应用研究。

  1. 配电网旁路带电作业的应用策略

3.1规范作业工序

配电网旁路带电作业的技术性、专业性、复杂性较高,所以为了保证配电网旁路带电作业的应用水平,在应用过程中,必须规范其作业工序。规范作业工序的目的就在于促进旁路带电作业的规范、有序、科学、严格开展,这对提高作业质量和效率,降低各种安全问题的发生具有重要的意义。配电网旁路带电作业工序一般如下:①安装旁路负载断路器及旁路电缆支架;②组装旁路电缆并带电搭头;③合上旁路负载断路器;④转供旁路电缆;⑤带电拆除受电测及送电测跳线;⑥施工区间两端绝缘遮蔽施工;⑦施工区间停电作业;⑧基于顺序恢复受电测及送电测跳线;⑨断开旁路负载断路器;⑩带电拆除旁路电缆搭头,恢复原线路供电,拆除旁路带电系统[5]

3.2旁路电缆系统电气性能试验

在配电网旁路带电作业应用过程中,为了保证作业高质量、高效率、安全可靠的进行,就必须对旁路电缆系统进行规范、严格、科学的电气性能试验。基于电气性能试验,可以帮助技术人员判断带电作业工具、装置、设备等是否符合作业条件、安全条件,这一措施在保证旁路带电作业人身及设备安全,提高作业质量和效率方面发挥着重要的作用。

旁路电缆系统电气性能试验的内容较多,包括绝缘电阻试验、介质损耗试验等,各项试验均需严格按照《带电作业工具、装置和设备预防性试验规程》及相关技术标准进行[6]。首先,开展绝缘电阻试验的目的就在于,初步判断旁路电缆系统的绝缘情况。旁路电缆系统往往会由于闲置、环境等诸多因素影响出现受潮、老化情况,进而影响其绝缘效果,若绝缘出现问题,在旁路带电作业时就容易的导致安全问题的发生。对此,就需要开展绝缘电阻试验工作,试验过程中,需要将多次试验结果进行比较,最终判断绝缘电阻情况。其次,在开展介质损耗试验中,需要按照一定的时间周期进行实验,这样可以为其绝缘状况提供可靠的参考。介质损耗实验的目的就在于判断电缆导体、介质、金属屏蔽层的损耗情况。在具体试验中,可以采用超低频的试验电源开展试验工作,基于试验结果来判断旁路电缆的绝缘老化程度。再次,在工频耐受电压试验中,需要保证旁路电缆及其接头无闪络、无击穿。具体试验过程中,可以选择调频谐振系统进行试验,该系统可以满足旁路电缆的耐压要求,试验效果良好。最后,局部放电试验的目的就在于诊断绝缘特性。在试验过程中,电缆应先通过工频交流耐压试验。局部放电试验过程中,以35kv及以下电缆为例,可以采用全屏蔽实验室内试验方法进行。

3.3旁路电缆铺设

配电网旁路带电作业应用中,旁路电缆铺设是尤为关键的环节。目前在配电网旁路带电作业常用的旁路电缆铺设方法有两种,分别为地面铺设、架空铺设。地面铺设是我国多数配电网作业中常用的手段,相比架空铺设,地面铺设的速度更快,可以将配电网作业对用户的影响降到最低。旁路电缆地面铺设可以在不断电的情况下进行作业,所以可应用于配电网线路紧急维修作业中。架空铺设相比地面铺设在我国应用不算十分广泛,但是在发达国家其属于一种常态化的作业方式。架空铺设旁路电缆可以最大程度保证施工人员施工的安全性,对提高配电网作业的整体安全等级具有作用的作用[7]。但是由于架空铺设需要在一定高度进行作业,所以其铺设速度较慢。基于架空铺设的特性,所以这一铺设方式往往更适用于一些不算紧急的配电网作业当中。在旁路电缆铺设过程中需要注意,为保证铺设质量与安全,可以在铺设前制定执行预案,并做好系统化检查,保证设备预防性试验及其其他试验均符合相关要求;同时旁路连接的装置必须保证准确、整洁,连接必须牢固,现场铺设布景应规范科学,地面可放置相应的绝缘保护装置;连接铺设完成后,需要对旁路系统进行绝缘测试。

3.4注意事项

配电网旁路带电作业整个过程比较复杂、繁琐,对施工人员专业技术有着较高的要求。为了保证作业质量、效率、安全,在各个作业工序中必须严格掌握技术要点,注意诸多事项。比如在安装旁路开关、电缆支架过程中,需要将旁路开关安装在施工区间的两端,这样可以便于操作,而旁路电缆支架则应该安装于施工区间两端电杆离地面约3m位置,以保证固定牢靠。在展放旁路电缆引下线过程中,要注意,严禁采用贴纸线材进行捆绑,做好电缆保护工作,旁路电缆引下线固定稳固后,必须做好现场保护,设置专人看守。在组装旁路电缆并带电搭头工序中,必须保证组装旁路电缆的相色意义对应,确认旁路开关、保护箱等接头设备能够有效接电后在进行带电搭头,施工过程中,施工人员及带电设备均需要做好绝缘遮蔽保护。在带电拆除搭头过程中,严禁同时接触未接通的或已断开的导线两个断头,严禁同时在两相上进行作业,以防人体串入电路。两相邻的绝缘遮蔽罩或绝缘毯应有15em以上的重叠部份,并用绝缘夹夹紧[8]。在任何施工操作中,传递工具时施工人员都需要注意使用绝缘绳。若配电网旁路带电作业规模较大,应该设立多个班组,为保证多个班组之间默契配合、专业操作,还需要针对多个班组进行统一指挥,由一位具备专业知识、管理能力、综合素质的人员负责对多个班组的统筹、分配、管理、监督,这对促进作业的顺利有效开展,保证作业质量与安全具有重要的意义。

结束语

配电网旁路带电作业在配电网检修、维护、更换作业中发挥着重要的作用。传统配电网作业为不带电作业,而配电网旁路带电作业可在满足安全作业的同时实现带电作业,这样可以有效避免配电网作业对供电可靠性和稳定性造成的影响,同时也极大程度为检修人员提供了便利。为了促进配电网旁路带电作业在配电网工程中最大程度发挥作用与价值,电力企业应该加强对配电网旁路带电作业的研究与分析,总结配电网旁路带电作业的经验,解决作业中存在的不足和问题,进而为电力行业的持续稳定发展奠定基础。

参考文献

[1]王武双,李杰,陈效,陈显忠,刘德锋.旁路作业技术在配电网工程中的研究与应用[J].四川电力技术,2021,44(02):73-78.

[2]石霄峰,谭程凯,韩一鸣,刘欣宇.配电网柔性电缆余缆轮式托架设计[J].中国设备工程,2020(21):111-112.

[3]郑壮利.浅析配网带电作业旁路作业法[J].科技风,2020(11):190.

[4]焦夏男,吴铮,韦文强,王国庆,林博勇.10kV配电网不停电作业技术探讨与应用[J].山东电力技术,2020,47(02):52-55.

[5]肖庆初,庞峰,郭瑞兵,龙凯.10kV配电网旁路作业关键性技术的应用与研究[J].电工技术,2019(16):66-67+70.

[6]陈宇宏.配电网带电作业旁路电缆的系统分析及应用研究[J].中国战略新兴产业,2018(32):107.

[7]赵建鑫.配电网带电作业旁路电缆系统的分析与应用分析[J].中国战略新兴产业,2017(44):183.

[8]魏力强,律方成,苏红梅,李璠.配电网带电作业旁路电缆系统的分析与应用[J].河北电力技术,2011,30(04):16-18.