配電網(wǎng)不停電作業(yè)在配電自動化改造中的應用研究

姜 濤

（國網(wǎng)臨汾供電公司城區(qū)供電中心，山西 臨汾 041000）

0 引 言

電力系統(tǒng)中，配電網(wǎng)是非常重要的組成部分，為用電客戶穩(wěn)定供電。在配電網(wǎng)中做好檢修工作，可以改善供電系統(tǒng)的運行安全性。但是，傳統(tǒng)的檢修方式已經(jīng)不能滿足社會發(fā)展對電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的要求，因此需要將相關的先進技術應用于電力系統(tǒng)，以確保在不斷電的條件下展開檢修，不會影響到居民的正常用電。

1 配電網(wǎng)不停電作業(yè)技術概述

隨著電力工業(yè)的不斷發(fā)展和城鎮(zhèn)化的加速推進，電網(wǎng)的規(guī)模和復雜性也在不斷提升。為確保電力網(wǎng)絡的正常運行，需要定期檢修和維護電網(wǎng)設備，并定期開展實施設備升級和更換工作。配電網(wǎng)不停電作業(yè)技術是一種可以實現(xiàn)用戶不中斷供電的檢修和維護技術，采用帶電作業(yè)、旁路作業(yè)等方式檢修配電設備，保證電力設備運行穩(wěn)定和用戶的正常用電。作業(yè)方法包括絕緣桿作業(yè)法、絕緣手套作業(yè)法及綜合不停電作業(yè)法。

絕緣桿作業(yè)法是配電線路上進行作業(yè)時采用的一種安全作業(yè)方法。該方法使用絕緣工具作為主要絕緣體，構成帶電體與地之間的縱向絕緣防護，以防止帶電的相導線通過空氣間隙對人體放電。在進行絕緣桿作業(yè)時，不僅要正確穿戴必要的個人絕緣防護用具，還需要對作業(yè)區(qū)域內的帶電導線、絕緣子和接地構件等進行相對地和相與相之間的絕緣遮擋措施，以保證作業(yè)人員的安全。絕緣手套作業(yè)法是一種用于進行帶電作業(yè)的安全作業(yè)方法，可以通過佩戴絕緣手套、采取絕緣遮擋（隔離）措施等來保證人員的人身安全。綜合不停電作業(yè)法是一種在配電線路帶電作業(yè)管理規(guī)范中提出的作業(yè)方法。在進行架空配線作業(yè)時，可以綜合運用絕緣桿作業(yè)法、絕緣手套法以及旁路裝置，實現(xiàn)帶電作業(yè)不停電的目的[1]。

2 不停電作業(yè)技術規(guī)范

在帶電條件下更換主要線路開關時，需要確保原桿塔上開關兩側的隔離開關和避雷器保持完整。同時，根據(jù)具體現(xiàn)場條件來確定進線和線路的實際走向。此外，在帶電情況下，為確保原隔離開關接入柱智能開關入口端的完整性，需要在新立柱上智能開關入口端設置避雷器。

在安裝有載分接開關或新裝分接開關時，必須嚴格按照標示的進出線順序來安裝開關主體，并將避雷器放置在開關入口一側。對于新的分支式智能開關，也應嚴格按照所標明的進出線次序進行安裝，并在開關入口側裝設避雷器[2]。

智慧型終端機的技術規(guī)格方面，首先在正式啟用智能終端前，需要確保電源開關處于閉合狀態(tài)，同時保證智能控制裝置的開關處于“硬壓板退”狀態(tài)。在不停機工作期間，為便于智能終端設備的更換、檢修和調試，智能終端應放置于智能開關下方，并保持足夠的安全距離，與帶電設備隔離開。一般情況下，智能終端與開關設備、電桿最低層帶電體之間的距離應大于1.5 m，而智能終端與地面之間的距離應大于2.5 m。

3 配電網(wǎng)檢修中不停電作業(yè)的應用

3.1 移動電源檢修法

在配電網(wǎng)檢修工作中，進行不停電操作的實踐中，一種常見的方法是移動電源檢修方式。該技術主要是在不停電的情況下全面檢修配電網(wǎng)，技術人員利用移動電源為電力用戶提供持續(xù)的電力供應，在此基礎上對需要檢修的線路和設備進行停電檢修。這種技術不僅能確保供電電源的穩(wěn)定性，還為技術人員提供一個安全的工作環(huán)境[3]。

3.2 旁路檢修作業(yè)法

在配電網(wǎng)檢修工作中，為滿足不停電運行的需求，一種常見的方法是進行旁路操作。旁路操作是在不停電的情況下進行的一種重要檢修技術，可以提升配電線路的運行質量。在實際應用中，通過使用臨時的電力傳輸線替代有問題的線路，在檢修和維護故障線路的同時保證電網(wǎng)的正常供電。旁路操作技術已在許多項目中成功應用，并取得顯著的效果。但由于旁路線路的暫時性，它容易受到外界多種不利因素的干擾。

4 配電網(wǎng)不停電作業(yè)在配電自動化改造中的應用

4.1 配電設備改造

隨著用戶負荷的增長和能源需求的變化，配電設備需要不斷進行擴容與升級。傳統(tǒng)的配電設備改造通常需要停電操作，給用戶的日常生活和企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營帶來很大的不便和損失。而采用配電網(wǎng)不停電作業(yè)技術，可以在不影響供電的情況下安全接入與拆除配電設備，大大縮短停電時間，改善用戶的用電可靠性。配電網(wǎng)不停電作業(yè)能夠實現(xiàn)配電設備狀態(tài)的實時監(jiān)測與故障診斷。通過安裝智能傳感器和監(jiān)測裝置，可以實時監(jiān)測配電設備的電流、電壓、溫度等參數(shù)，并通過數(shù)據(jù)分析和故障預警系統(tǒng)，快速定位設備故障的原因和位置。這使得配電設備的故障診斷更加精準，縮短故障排查和檢修的時間，改善供電的可靠性。

在配電設備改造中，配電網(wǎng)不停電作業(yè)的應用主要包括以下3 點。第一，設備接入與拆除。在設備接入階段，首先確保新設備與供電網(wǎng)絡的連接并滿足相關要求，如電壓等級、額定容量等。其次，在配電系統(tǒng)運行過程中，通過配電自動化系統(tǒng)接入在線設備，實現(xiàn)設備的平滑切換和接入調整，無須停電操作。在設備拆除階段，可以通過配電自動化系統(tǒng)實現(xiàn)設備的平滑切換和拆除，同時確保其他關聯(lián)設備的運行不受影響。這樣可以在保證供電連續(xù)性的同時進行設備的更換、檢修或升級工作。第二，設備狀態(tài)檢測與故障診斷。在配電系統(tǒng)的關鍵位置，安裝智能傳感器和監(jiān)測裝置，實時監(jiān)測關鍵設備的電流、電壓、溫度等參數(shù)，并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)脚潆娮詣踊到y(tǒng)。配電自動化系統(tǒng)對傳感器和監(jiān)測裝置獲取的數(shù)據(jù)進行采集和分析，通過比對預設的設備狀態(tài)和故障診斷規(guī)則，實時監(jiān)測和分析設備的狀態(tài)，并識別潛在的故障問題。第三，故障診斷和報警。在系統(tǒng)檢測到異常狀態(tài)或潛在故障時，通過配電自動化系統(tǒng)進行故障診斷和智能報警，快速定位故障位置和分析故障原因，并發(fā)送警報給運維人員，便于運維人員及時采取相應的檢修措施。

4.2 回路改造與調整

配電網(wǎng)不停電作業(yè)在回路改造與調整中的具體應用步驟如下。第一，回路切換。詳細地規(guī)劃和設計需要改造的回路，確定切換的路徑和方式。通過智能開關和隔離裝置的配置，實現(xiàn)回路切換時的平滑切換過程，確保供電的連續(xù)性。切換期間，通過配電自動化系統(tǒng)進行監(jiān)控和控制，實時獲取切換操作的狀態(tài)和結果，確保切換過程的安全和可靠性。第二，負荷平衡調整。通過傳感器和監(jiān)控裝置實時監(jiān)測各個回路的負荷情況，獲取電流和功率等數(shù)據(jù)。配電自動化系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)采集和分析，智能評估和預測各個回路的負荷情況，確定負荷平衡調整的目標和方案。在負荷平衡調整階段，智能開關和調節(jié)裝置可以實現(xiàn)回路的負荷調整和平衡，使電網(wǎng)中各個回路的負荷分布更加均衡，充分利用電力資源，提高能源利用效率。第三，回路故障隔離與恢復。在發(fā)生回路故障時，配電自動化系統(tǒng)通過故障檢測和報警裝置對電路進行實時監(jiān)測、故障診斷和故障定位。根據(jù)故障的位置和性質，利用智能開關和隔離裝置進行回路的快速隔離，避免故障擴展和影響其他回路的供電。

4.3 不停電智能開關更換技術

4.3.1 柱上開關處在合閘狀態(tài)的改造技術

對于柱上開關處在合閘狀態(tài)的改造技術，具體的施工程序如下。第一，工作人員將絕緣斗臂車停在適當?shù)奈恢茫⒋_保其穩(wěn)定。在進入帶電工作區(qū)域之前，必須穿上相關的安全防護設備，并檢查裝置是否存在漏電等絕緣故障。第二，在保證現(xiàn)有桿塔負載電流符合旁路系統(tǒng)額定電流的前提下，安裝絕緣遮蔽設備。按照由近及遠、由下而上的原則進行安裝，并連接旁路開關和旁路電纜。對旁路設備展開絕緣試驗，確認旁路設備的安全性。第三，將旁路開關與架空線相連，核相正確后合上旁路開關。在三相分流正常后，斷開原來的立柱上開關，確保電流全部流入旁路系統(tǒng)。第四，在帶電的情況下，拆下原來立柱上開關兩端的導線。使用絕緣斗臂車將原開關拆下，并準備安裝新的智能開關。第五，安裝智能開關及對應的控制器后，可以在帶電的情況下，連接智能開關兩邊的導線。確保所有參數(shù)正確后，關閉智能開關。在保證三相分流正常后，斷開旁路開關，并監(jiān)測當前的電流狀況，確保電流都流入智能開關回路。

4.3.2 柱上開關處在分閘狀態(tài)的改造技術

為改造桿塔上開關，需要采用絕緣手套的工作方式來替換智能開關。具體的施工程序如下。第一，需要了解柱上開關的內部結構和電路連接方式，并佩戴絕緣手套，并確保現(xiàn)場安全。第二，需要準備改造用的設備和器材，如手動分合閘器、接地裝置、安全固定裝置等。第三，將手動分合閘器連接到柱上開關，將分合閘器手柄插入柱上開關操作機構，并將相應的固定螺絲擰緊。第四，在進行分合閘操作之前，需要將柱上開關接地，防止電流漏電對人員造成電擊傷害。接地裝置需要安裝在柱上開關周圍的土壤中。第五，在分合閘操作的過程中，使用安全固定裝置將柱上開關的機構固定，以防止誤操作引發(fā)電力事故[4]。第六，在完成改造之后，需要測試柱上開關，確保它能夠正常使用，并且符合相關的安全標準和規(guī)范。

4.3.3 新裝柱上智能開關技術

桿塔上如果安裝新的智能開關，那就需要保證所有工作人員都能盡到自己的職責。其中，施工方負責智能開關和控制器的安裝，新裝的智能開關導線的帶電搭接由帶電作業(yè)的操作人員完成[5]。具體操作方法與桿塔上開關處于分閘狀態(tài)時的改造流程一致。在正式安裝智能開關之前，必須先檢查它的性能，確保它的絕緣性，并對它的各項功能進行全面的調試。在安裝智能開關時，必須保證航空插頭插針的精度和連接的可靠性，保證卡環(huán)與鎖扣之間的有效連接，端子連接處要預留線纜的弧度，防止外界的雨水滲入。當智能開關安裝完畢后，如果要進行分合閘操作，則需要使用絕緣操縱桿，以保證安全，務必保證智能開關機殼、二次回路及控制裝置接地可靠，接地電阻不超過10 Ω。

5 結 論

文章重點介紹配電網(wǎng)不停電作業(yè)的技術規(guī)范及其在配電改造中的具體應用方法，最后提出進一步提高工作效率的方式方法。實際應用過程中，需要按照具體問題具體分析的原則，合理確定相應對策。未來，重點研究具體的配電網(wǎng)改造工程實際應用效果，并與文章研究結果進行對比，并結合人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算以及區(qū)塊鏈等最新信息技術，融入更多科技化智能化元素，最大限度地提升工作效率。