配网不停电作业在区域应急供电中的应用

任远 赵斌

摘 要：国内外发达国家或地区普遍采用带电作业、旁路作业、应急发电车等多种不停电技术手段来减少用户停电时间。配电架空线路运行过程中受电流电压作用会出现发热现象，在线路设备出现缺陷或故障时，相关位置会出现异常发热或者温度变化状况，而持续过热则会造成架空线路故障。供电企业应不断提升供电水平，保证供电安全，减少对用户的不良供电影响。通过在架空电网开展不停电作业，减少停电费用，减少维修成本，将资金更好的投入到电力维修和技术中，为电力发展提供有力的保障。

关键词：配网不停电作业;区域应急供电

引言

随着经济和科技的快速发展，在电力领域，电力运作的自动化和不中断停电技术逐渐成熟。在人们生活水平提升的基础上，供电企业的不停电作业主要是为了与停电时期各种家电做好配合工作。因而，为了保证电力的正常供应，供电企业在电力维修或施工时尽量对用电客户采取不停电或少停电措施。同时，减少不停电作业的操作，有利于节约人力和经费，促进供电企业的电力工作效率提升。现阶段供电企业的发展关键就是不停电作业，接着逐渐提升供电的可靠性。

1架空电网不停电作业的特点

对于供电管理方面，各地区的电力监管机构制定了明确的规定，提出电力持续时间和电能品质的硬性标准。这就促使市场供电企业在基于自身经济效益的前提下，为用电客户提供不停电服务，进而维护自身的市场形象，提升市场竞争力。实际上，目前我国的不停电作业技术还处于初级阶段，不能与其他发达国家相比，所以，提升配网不停电作业模式是我国供电系统发展的必然。

2配网不停电作业在区域应急供电中的应用

2.1带电作业

带电作业的方法有很多，不同的作业方法的优劣势不同，在配电线路不停电作业工作中要灵活运用。（1）绝缘操作杆作业法。操作人员会在登杆或地面位置，将不同类型的工具附件绝缘操作杆与断部相匹配，在人不接触带电体的情况下，开展作业。这种方法对地形条件的依赖性小，可操作性强，但对工作人员的劳动强度要求较高。但同时，需要一定的电力技术，且作业效率不高，耗时长。（2）绝缘斗臂车法。绝缘斗臂车法的带电作业优势较为突出，包括绝缘性能强、应用范围广、提升空间便捷、机动性较强等等。这种作业方法是工作人员带电作业常用的作业方法，能够完成很多复杂的工作，且质量满足作业要求，工作效率高。（3）機器人作业法。机器人作业法指通过操作机器人实现远程遥控操作，进而避免工作人员与电源产生接触。在机器人带电作业中，能够保证工作人员安全的同时完成不停电作业工作。但这种方法是随着科技的发展而形成，且应用成本较高。在发展初期，还需培训工作人员的机器人操作技能，增加人员和成本投入。同时无法保证机器人工作效率，现阶段还不能实现大范围推广。（4）绝缘平台法。通过搭建人字梯或独脚梯进行带电作业，这样一定程度上隔离工作人员和带电体，避免发生安全事故。这种方法和绝缘操作杆方法类似，同样对地形的要求不高，且可以和其他带电方法协调作业。例如当绝缘平台法不能达到预期效果时，可以使用绝缘斗臂车进行辅助操作，这样可以提高工作效率，完成作业任务。

2.2基于旁路法的不停电换表技术

传统方式在进行更换电能表时，正常的供电回路会被切断，进而导致用户侧停电。其根本的原因是电能表的接线方式所决定。为此亟须研制一款不停电换表工具，来达到预期效果。通过自锁螺丝与绝缘底板紧固，使内部的铜刺片（或磨头螺丝）接触到导线内部的铜线，实现分流。夹线槽中心间距为21mm，与电能表接线端子中心间距相等。火线进出线、中性线进出线之间各有1个自锁螺丝孔，用于和绝缘底板紧固连接。内设载波采集器电源接口。通过绝缘底板和端子排之间的挤压，穿过导线绝缘层接触到金属铜部分。铜刺片刺针（或磨头螺丝）应适配10mm和16mm导线，确保穿过绝缘层后能有效接触金属铜部分。铜刺片（或磨头螺丝）尾部内径为5mm，与短接插板适配。可覆盖不停电换表线夹与电能表接线端子，与电能表端子盖形成互锁，确保在不打开电能表端子盖的情况下无法拆除，起到防窃电的功能。用于配合不停电换表线夹实现不停电换表，必备结构包括：带绝缘防护套（可伸缩）的短接柱、自锁结构、标准计量模块、测温贴片。辅助结构包括但不限于：照明结构，正方向箭头及电源指示灯。短接柱直径应为5mm，相邻短接柱中心距离为21mm。不停电换表工具由4部分组成：绝缘底板、端子排、铜刺片、防窃电盖板，可安装于各式直接接入式电能表底部，用于实现不停电更换智能电能表。配合实现不停电换表的工具为短接插板。通过现场操作可以看出，在拆除旧表后，居民家中没有停电，最终实现了用户侧不停电的既定目标。

2.3超声波检测装置

基于超声波检测与TEV检测相结合的方式对配电架空线路进行局部放电故障检测，如果确定为异常状态，则进行不停电检修，检测方式安全可靠，结果准确度高。TEV检测方式实际上即暂态对地电压检测，以耦合电容传感器检测暂态对地电压，耦合电容传感器检测宽带控制在3-60MHz，在检测到配电架空线路局部放电信号幅值超出20dB/mV（V代表所检测暂态对地电压幅值）时，破坏性故障发生概率为75%，而超出30dB/mV时，破坏性故障发生概率为90%。TEV检测通过幅值定位形式初步确定局部放电位置，越接近局部放电位置，信号幅值越大，基于配电架空线路局部放电信号幅值差异性，可初始定位局部放电位置。超声波局部放电检测技术基于超声波传感器对20-50kHz范围之内超声波信号进行检测，以检测配电架空线路局部放电信号，其检测宽带范围为20-50kHz，在所检测基于局部放电引发的超声波信号超出6dB/μV（超声波传感器所检测超声波信号相应电压信号幅值）时，通过耳机可听到放电声音，说明配电架空线路局部放电现象严重。超声波局部放电检测以时差定位方式明确局部放电位置，放置多个超声波传感器于配电架空线路不同位置，以评估局部放电源头具体位置;检测信号幅值最大的传感器，更加接近局部放电位置。以改变超声波传感器位置的方式，可更加准确地判断局部放电位置。

2.4基于无线遥控技术的配电网带电作业工具

研制不停电作业多功能组合成套工具，主要涉及动力机构、操作机构、连接件、操作件和遥控器等。主绝缘材料采用环氧树脂材料，承力材料采用金属材质，接头金具采用合金材质，满足绝缘和强度需要。综合考虑，为减小复杂电磁环境下对遥控信号有无干扰，如超高压、特高压线路等电磁场对配网带电作业的影响，该带电作业多功能组合工具选用高频锁码技术，以及双频互锁自动复核方案，并采用电磁屏蔽效果较好的铝合金材料作屏蔽体，将主要元器件屏蔽，达到防干扰和防误操作的目的，确保准确接收、传达作业人员的遥控指令，避免误、拒操作现象。同时，为减小外部扰动的影响，采用超外差无线接收模块进行电磁干扰屏蔽，应用积分分离PID控制算法进行电流闭环控制。采用高强度绝缘油管，配合无线遥控电动油泵，为所挂载的模块化操作件提供动能。

结语

总之，应不断加强应急供电能力建设，配备相关装备的同时，规划和设计部门在配网工程立项之初应考虑后期开展配网不停电作业的需求，切实提升配网供电可靠性。

参考文献

[1]周曙琦.基于旁路带电作业法的移动负荷转供系统的研究[D].2016.

[2]Q/GDW520-2010.10kV架空配电线路带电作业管理规范[S].