配電網不間斷供電檢修技術研究

鄭文燕

摘 要：隨著配電網改革的持續進行，我國不間斷供電檢修技術開啟了新的篇章，極大的提高了配電網供電可靠性。內容首先闡述配電網不間斷供電檢修技術的重要意義，其次研究了配電不間斷供電檢修技術；最后分析了配電網不間斷供電檢修技術的發展趨勢，希望能為不間斷供電檢修技術的實踐提供理論基礎。

關鍵詞：配電網；不間斷供電；檢修技術

中圖分類號：TM73 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2016）17-0089-01

經濟迅猛發展的今天，配電網建設規模持續擴大，對配電網技術、安全、控制能力等方面都提出了更高的要求。配電網作為電力系統的終端，直接面對客戶，不停電是客戶和系統服務的最高追求目標，配電網不間斷供電檢修技術的研究，為其提供了新方法。

1 配電網不間斷供電檢修技術的重要意義

配電網采用不間斷供電檢修技術具有十分重要的意義，具體表現在下述幾方面：第一，使用不間斷供電檢修技術對電力設備進行檢修時，不需對檢修的電力設備進行停電處理，有效減少電能損失，確保電網供電可靠性；第二，隨著社會工業化的快速發展，對供電可靠性具有更高的要求，不間斷供電檢修能夠確保正常供電，既能減少工業化企業的經濟損失，又能及時消除缺陷。

2 配電網不間斷供電檢修技術

2.1 輸電線路的不間斷供電檢修技術

2.1.1 輸電線路不間斷供電檢修關鍵技術參數

具體包括下面幾類：最小安全距離、最小組合間隙和絕緣工具的最小有效絕緣長度，由于配電網線路中的特、高壓線路的桿塔高、尺寸大、走廊海拔高度跨度大等，所以技術參數的選擇要綜合考慮這些方面的影響因素，然后通過具體的試驗獲取參數數值。具體研究方法可采取下述方法：①通過理論計算得出不間斷供電檢修最大操作的過電壓水平；②不間斷供電檢修的放電試驗；③根據前面兩種方法得出的計算結果計算檢修工作的危險率，在進行海拔校正后確定關鍵技術參數。

針對實際線路的狀況進行最大操作電壓波形和幅值時，可以不考慮配電網線路和系統的組成結構，全部采用系統最大過電壓來確定帶電作業間隙方法，同時為了確保整個檢修過程的安全性和經濟性，以避免由于塔頭尺寸控制帶來的各種問題。

2.1.2 人員安全防護

配電網不間斷供電檢修時，由于帶電體周圍存在場強，尤其是超高壓、特高壓周圍，場強更強，這就對維修人員的安全防護提出了更高的要求。為了對人員進行有效防護，對超高壓周圍場強采用仿真技術和現場實測相結合，最終得出檢修人員在從地電位進入到等電位過程中，人體表場強變化存在下述特點：①檢修人員越靠近帶電體，人體表場強就越大；②檢修人員身體表面場強分布并不均勻，頭頂、手尖處較強，胸部較弱；③檢修人員等電位作業時，人體表的電場強度達到最大值。根據相關實驗研究結果可知，人體皮膚感知的場強為240 kV/m，國內規定人體裸露部位最大場強不得超過240 kV/m，屏蔽服內部場強不得超過15 kV/m。因此，為了確保檢修人員的人身安全，在滿足關鍵技術參數的前提下，還要做好下述幾方面安全防護：第一，必須穿全套特高壓屏蔽服和面罩；第二，進出等電位時要使用電位轉移棒，動作必須準確、快速；第三，地電位作業人員也必須穿戴全套屏蔽服。

2.2 配電線路的不間斷供電檢修技術

2.2.1 配電線路不間斷供電檢修的安全防護

配電不間斷供電檢修技術通常包括更換絕緣子、避雷器、熔斷器、斷引線等，由于作業場所電力設備眾多，相—地和相—相的空間間隙相對較小，檢修人員工作時極易碰到周圍附近的電力設備，因此檢修人員不論是采用絕緣手套直接還是間接工作，都必須要穿戴絕緣防護用具。配電不間斷供電檢修時必須要考慮電力設備內部過電壓的影響，為了確保工作過程中不出現擊穿和閃絡，絕緣工具的絕緣水平必須要按照檢修時的最大過電壓來確定，同時要使用絕緣工具、遮蔽等構成多重安全防護。配電不間斷供電檢修采用的防護工具包括絕緣承載設備、絕緣工具及防護用具等，為了確保能保護維修人員的人身安全，設置絕緣遮蔽用具時要按照從近到遠、從上到下、從大到小的原則進行，拆除的時候則正好相反。

2.2.2 配電旁路不間斷供電檢修的安全防護

這對比較復雜的旁路作業，采取以旁路檢修方式為重點的作業方法，具體方法主要包括下述兩種：第一，旁路電纜作業法。這種方法是將配網負荷轉移到旁路電纜以確保檢修過程不間斷供電。建立電磁暫態計算模型，并對整個過程進行防震計算，研究各種因素對可能產生最大過電壓和過電流的影響，分析出極值。根據相關研究結果可知，開斷空載電纜雖然會產生較高的過電壓和過電流，然而在電纜截面積不超過300 mm2，長度不超過3 km的狀況下，現有工具能滿足防護要求，能確保檢修人員的人身安全；第二，旁路變壓器作業法。這種方法是在柱上變壓器兩端并聯旁路變壓器，這樣能在不間斷供電狀態下實現對柱上變壓器的檢修。建立旁路變壓器作業電磁暫態計算模型，計算出過電壓和過電流極值，根據研究結果可知：當截流電流等于勵磁電流時，就會產生較高的過電壓。因此檢修之前務必要做好安全防護，確保旁路變壓器、電纜等設備的技術參數要能滿足過電壓的安全需求。

2.3 變電設備不間斷供電檢修

2.3.1 不間斷供電檢修

國內變電站不間斷供電技術檢修相對較少，廣度和深度還遠遠不足，更多的理論研究集中在母線間隙的放電特性方面。國外相關機構對40多個國家不間斷供電檢修開展程度進行研究，結合變電站不間斷供電檢修項目和復雜程度，并對其進行了分級：斷路器更換、母線和跳線的更換、構架更換和耐張絕緣子更換屬于3級復雜性；支柱絕緣子屬于復雜性2級；發熱墊緊固、接頭清潔、導線更換、核相、檢測裝置安裝等屬于2級復雜性。截至目前國內變電站不間斷供電檢修的項目具體如下：帶電檢測類、帶電檢修類、帶電斷、接引線類等，而對于隔離刀閘、斷路器、互感器等基本只在停電狀態下進行。在變電設備檢修方面，要根據變電站設備的具體特征，如間隙緊湊、設備密集等，研制出專用的絕緣升降平臺，同時還要盡量拓展變電設備的不間斷供電檢修項目。

2.3.2 不間斷供電清洗

由于變電設備通常處在外界惡劣的環境中，因此存在污閃的風險，為了有效防止污閃，通常采用的措施有噴涂防污閃涂料、加裝增爬裙等，此外對進行清洗也是防污閃的重要手段，在對變電設備進行不間斷供電清洗時，常采用機械式清掃裝置，如帶電水清洗、帶電化學劑清洗等。

3 配電網不間斷供電檢修技術的發展趨勢

根據目前配電網不間斷供電檢修技術的現狀來看，未來會向著下述兩個方面發展：

第一，隨著特高壓交直流輸電工程的持續建設，不間斷供電檢修必然會成為重要手段，具體檢修工具、方法和標準還需深入研究；

第二，隨著對供電可靠性和穩定性要求的提升，配電網不間斷供電檢修技術必須持續深入進行。

具體來說，目前國內研究主要集中在下述幾方面：①特高壓不間斷供電檢修與作業工具；②高海拔不間斷供電檢修技術研究；③直升機帶電作業；④變電設備不間斷供電檢修和清洗作業等。

4 結 語

總之，目前社會對配電網供電質量的要求越來越高，傳統的檢修技術難以滿足使用需求，只有實施不間斷供電檢修技術，選用合理的不間斷供電技術，并確保檢修人員的人身安全，提高檢修工作效率，才能從根本上推動電力事業的發展進步。

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