国网山东省电力公司东营市垦利区供电公司 山东东营 257500
摘要:城区配电网直接为终端用户提供电能,是关系国计民生的重要基础设施。随着城镇化的日益发展,各行各业对电能质量和供电可靠性的要求不断提高。而供电可靠性作为电网运行的关键指标,能直接反映供电企业的供电能力和服务质量,是技术、装备和管理水平的综合体现。鉴于此,本文对考虑不停电作业的配电网优化建议进行分析,以供参考。
关键词:配电网;不停电作业;供电可靠性
引言
尽管不停电作业可以有效解决传统方法造成供电可靠性下降的问题,但不停电作业仍处于探索阶段,如何降低停电小时户数、简化流程、缩短施工周期和降低施工费用,仍是值得探讨的问题。下一步将进针对不同电网结构、施工工程以及现场设备情况而构建合理的不停电作业方式,进一步降低工程费用,提高经济效益。
1配网不停电作业现状
配网不停电作业的特殊性,决定了它在工器具及人员配置方面有着较高的技术要求。通过工具和作业方式的创新研发,不仅做到省时省力、方便快捷,更大大提高了作业人员的工作效率。
2原理方法
将灵活的高压电源线连接到电缆连接器和配电网络交换机,以在短时间内构建旁路电源线、跳线故障或维护目标段,从而通过配电网络交换机的操作将电路电源连接到旁路电源电路,防止用户断电。在允许用户正常使用电源的情况下进行故障排除和维修后,在投入使用之前对维护段行进行停电维修。在整个工作流程中,用户不受停电的影响。原理图如下:
配电网不停电作业原理
3不停电作业及方式
配电网是连接主网与负荷的核心环节,其运行情况直接关系到用户用电质量及供电可靠性。但配电网网架多为放射型线路,N-1接线方式极少,设备检修有可能导致全线停电;部分配电网线路虽以环网方式运行,线路检修时,非检修段可正常运行,但检修段线路仍须停电。采用不停电作业技术可有效解决当前配电网设备检修和供电之间的矛盾,使供电可靠性大为提升。
按照作业对象的不同,作业项目从传统的修补导线、带电接入电网、更换绝缘子与横担和更换避雷器,到更为复杂的更换柱上变压器、检修架空线路、检修电缆线路、检修环网柜以及临时取电给环网箱、移动箱式变压器等项目,作业范围十分广泛。
当前不停电作业内容越来越丰富,基本包含了配电网检修的所有项目。随着智能配电网建设的大力发展,针对不同网架结构选择合适的作业方式,构建简便、可靠性高和经济效益好的作业方案将成为新的趋势。
4配电网存在的主要问题
4.1未充分考虑不停电作业条件要求
当前的10kV架空线路典型设计是基于停电施工的设计思路编制的,线路路径、杆型种类、回路选择等方面未充分考虑不停电作业实施的需要,不利于配网不停电作业的开展。而目标配电网要求在用户不停电的情况下,实现对所有配电线路设备开展检修作业。
4.2施工安装不规范影响带电作业开展
10kV架空线路施工安装多在停电情况下进行,各类设备安装连接不规范将直接影响带电作业的顺利开展。例如,安普线夹安装方向、电缆杆避雷器接地杠安装位置以及必要的绝缘遮蔽和验电接地环是否安装,均会影响带电作业的顺利实施。
5配电网优化建议
5.1线路杆型的选择
《配电网工程典型设计10kV架空线路分册》对不同长度的10kV直线水泥单杆的回路数做出了明确要求,其中15m杆适用单回路和双回路(部分可同杆架设单回低压线)。城区10kV直线水泥单杆以15m为主。在单回路与双回路可选的条件下,考虑开展不停电作业时实施绝缘遮蔽的便利性,应优选单回路。此外,直线杆应避免带转角。特别是单边撑形式,若带转角,绝缘子和电杆均会受到较大的水平应力,易造成绝缘子歪斜和损坏,不利于线路长期安全稳定运行,且不利于带电更换绝缘子等作业的开展。
5.2施工安装规范化
10kV线路架设以及设备安装多为停电作业,其施工安装应规范并符合验收标准,避免线路“带病运行”,从而减少带电消缺作业。考虑城区带电作业使用绝缘高架车作为作业平台,为保证作业人员安全,绝缘高架车应接地。城区道路多为硬质路面,不利于临时接地端设置,因此线路所有电杆均应设置接地通道。在带电解搭电缆终端引线作业中,安普线夹的安装方向会影响解断后引线固定于干线的稳定性及相间安全距离,因此安普线夹的小口端应朝向横担方向。避雷器接地杠安装位置靠近引线下端线鼻子时,由于作业人员穿戴了绝缘手套,作业过程中接地杠将影响连接螺栓的拆除,容易造成高空坠物,所以避雷器接地杠与引线下端应保持合理的距离。综上所述,停电作业施工无需考虑安全距离,相对安全方便,应保证各类设备的安装,便于以后运维过程中带电作业的开展。
5.3抓作业流程
在确定作业方式后,重要的是创新的胆识和勇气,国网营口供电公司从一开始就选择了一条艰辛的道路。综合不停电作业法带负荷更换柱上开关作业之前没有人在实际配电网线路上应用过,使用什么样的工器具、J型线夹如何拆除、引流线如何固定、开关怎么拆除、斗内电工如何配合等诸多难题摆在专家团队面前。
5.4有效保证作业安全
为安全高效完成此项作业,营口公司在作业方案和工器具方面深入研究,尽可能减少遮蔽,采用绝缘杆这个“延长的手”进行作业,充分保证作业的安全距离。既保证作业人员不进入作业部位,杜绝作业中发生接地或短路的可能,同时又采用技术手段确保绝缘杆各种拆装部分能够完成作业项目。
5.5节省作业时间,提高作业效率
采用组合绝缘杆法硬质引流线带负荷更换柱上开关作业方式安全快捷,与绝缘手套作业法相比,更换一台开关作业时间可平均节省2h,作业人员可减少至5人,作业效率提高2倍。安全可靠的作业方式和显著的作业效率为大规模配网改造建设提供了坚强保障。
5.6提升了供电企业优质服务水平
在没有停电的情况下执行工作后,可以减少停电面积,防止用户正常生活生产中断停电,特别是重要活动用电、政治用电、重要企业用电、项目用电保护、临时供电、关键时期用电效率提高。没有停电的运营大大提高了公司的服务水平,确立了供电企业良好的社会形象。
5.7提升经济效益和社会效益,降低安全事故发生概率
非停电运营以直接和社会效益提高电网的经济效益。直接收益与配电网减少的电力损失、增加的电力销售收益有关。社会福利通常是制造商、用户、地方财力所带来收益的社会福利。另外,降低电网安全事故发生的概率,提高电力使用的可靠性,减少停电引起的社会生活和生产的不便,加快社会经济发展。
6展望
目前,全国各地的电网都将技术和资金投入到智能电网改造工作,特别是没有停电的运营中,进行研究。非停电工作具有广阔的发展前景,今后的发展前景在于以城市电力供应和电力使用为基础,分析可靠性指标,对非停电工作需求进行分析的非停电发展计划。在此基础上,继续创新,进行前瞻性研究,继续使用新工具和新方法,解决重要问题,促进不停电的工作水平的提高。
结束语
供电可靠性是反映智能配电网运行水平的重要指标,受到用户的重点关注。长期以来,传统配电网建设与检修导致停电频发,严重影响供电可靠性。不停电作业技术很好地解决了可靠性与停电检修之间的矛盾,逐渐成为配电网作业发展的新方向。
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