任遠(yuǎn) 趙斌

摘 要：國(guó)內(nèi)外發(fā)達(dá)國(guó)家或地區(qū)普遍采用帶電作業(yè)、旁路作業(yè)、應(yīng)急發(fā)電車等多種不停電技術(shù)手段來減少用戶停電時(shí)間。配電架空線路運(yùn)行過程中受電流電壓作用會(huì)出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象，在線路設(shè)備出現(xiàn)缺陷或故障時(shí)，相關(guān)位置會(huì)出現(xiàn)異常發(fā)熱或者溫度變化狀況，而持續(xù)過熱則會(huì)造成架空線路故障。供電企業(yè)應(yīng)不斷提升供電水平，保證供電安全，減少對(duì)用戶的不良供電影響。通過在架空電網(wǎng)開展不停電作業(yè)，減少停電費(fèi)用，減少維修成本，將資金更好的投入到電力維修和技術(shù)中，為電力發(fā)展提供有力的保障。

關(guān)鍵詞：配網(wǎng)不停電作業(yè);區(qū)域應(yīng)急供電

引言

隨著經(jīng)濟(jì)和科技的快速發(fā)展，在電力領(lǐng)域，電力運(yùn)作的自動(dòng)化和不中斷停電技術(shù)逐漸成熟。在人們生活水平提升的基礎(chǔ)上，供電企業(yè)的不停電作業(yè)主要是為了與停電時(shí)期各種家電做好配合工作。因而，為了保證電力的正常供應(yīng)，供電企業(yè)在電力維修或施工時(shí)盡量對(duì)用電客戶采取不停電或少停電措施。同時(shí)，減少不停電作業(yè)的操作，有利于節(jié)約人力和經(jīng)費(fèi)，促進(jìn)供電企業(yè)的電力工作效率提升?，F(xiàn)階段供電企業(yè)的發(fā)展關(guān)鍵就是不停電作業(yè)，接著逐漸提升供電的可靠性。

1架空電網(wǎng)不停電作業(yè)的特點(diǎn)

對(duì)于供電管理方面，各地區(qū)的電力監(jiān)管機(jī)構(gòu)制定了明確的規(guī)定，提出電力持續(xù)時(shí)間和電能品質(zhì)的硬性標(biāo)準(zhǔn)。這就促使市場(chǎng)供電企業(yè)在基于自身經(jīng)濟(jì)效益的前提下，為用電客戶提供不停電服務(wù)，進(jìn)而維護(hù)自身的市場(chǎng)形象，提升市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。實(shí)際上，目前我國(guó)的不停電作業(yè)技術(shù)還處于初級(jí)階段，不能與其他發(fā)達(dá)國(guó)家相比，所以，提升配網(wǎng)不停電作業(yè)模式是我國(guó)供電系統(tǒng)發(fā)展的必然。

2配網(wǎng)不停電作業(yè)在區(qū)域應(yīng)急供電中的應(yīng)用

2.1帶電作業(yè)

帶電作業(yè)的方法有很多，不同的作業(yè)方法的優(yōu)劣勢(shì)不同，在配電線路不停電作業(yè)工作中要靈活運(yùn)用。（1）絕緣操作桿作業(yè)法。操作人員會(huì)在登桿或地面位置，將不同類型的工具附件絕緣操作桿與斷部相匹配，在人不接觸帶電體的情況下，開展作業(yè)。這種方法對(duì)地形條件的依賴性小，可操作性強(qiáng)，但對(duì)工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度要求較高。但同時(shí)，需要一定的電力技術(shù)，且作業(yè)效率不高，耗時(shí)長(zhǎng)。（2）絕緣斗臂車法。絕緣斗臂車法的帶電作業(yè)優(yōu)勢(shì)較為突出，包括絕緣性能強(qiáng)、應(yīng)用范圍廣、提升空間便捷、機(jī)動(dòng)性較強(qiáng)等等。這種作業(yè)方法是工作人員帶電作業(yè)常用的作業(yè)方法，能夠完成很多復(fù)雜的工作，且質(zhì)量滿足作業(yè)要求，工作效率高。（3）機(jī)器人作業(yè)法。機(jī)器人作業(yè)法指通過操作機(jī)器人實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控操作，進(jìn)而避免工作人員與電源產(chǎn)生接觸。在機(jī)器人帶電作業(yè)中，能夠保證工作人員安全的同時(shí)完成不停電作業(yè)工作。但這種方法是隨著科技的發(fā)展而形成，且應(yīng)用成本較高。在發(fā)展初期，還需培訓(xùn)工作人員的機(jī)器人操作技能，增加人員和成本投入。同時(shí)無法保證機(jī)器人工作效率，現(xiàn)階段還不能實(shí)現(xiàn)大范圍推廣。（4）絕緣平臺(tái)法。通過搭建人字梯或獨(dú)腳梯進(jìn)行帶電作業(yè)，這樣一定程度上隔離工作人員和帶電體，避免發(fā)生安全事故。這種方法和絕緣操作桿方法類似，同樣對(duì)地形的要求不高，且可以和其他帶電方法協(xié)調(diào)作業(yè)。例如當(dāng)絕緣平臺(tái)法不能達(dá)到預(yù)期效果時(shí)，可以使用絕緣斗臂車進(jìn)行輔助操作，這樣可以提高工作效率，完成作業(yè)任務(wù)。

2.2基于旁路法的不停電換表技術(shù)

傳統(tǒng)方式在進(jìn)行更換電能表時(shí)，正常的供電回路會(huì)被切斷，進(jìn)而導(dǎo)致用戶側(cè)停電。其根本的原因是電能表的接線方式所決定。為此亟須研制一款不停電換表工具，來達(dá)到預(yù)期效果。通過自鎖螺絲與絕緣底板緊固，使內(nèi)部的銅刺片（或磨頭螺絲）接觸到導(dǎo)線內(nèi)部的銅線，實(shí)現(xiàn)分流。夾線槽中心間距為21mm，與電能表接線端子中心間距相等?；鹁€進(jìn)出線、中性線進(jìn)出線之間各有1個(gè)自鎖螺絲孔，用于和絕緣底板緊固連接。內(nèi)設(shè)載波采集器電源接口。通過絕緣底板和端子排之間的擠壓，穿過導(dǎo)線絕緣層接觸到金屬銅部分。銅刺片刺針（或磨頭螺絲）應(yīng)適配10mm和16mm導(dǎo)線，確保穿過絕緣層后能有效接觸金屬銅部分。銅刺片（或磨頭螺絲）尾部?jī)?nèi)徑為5mm，與短接插板適配。可覆蓋不停電換表線夾與電能表接線端子，與電能表端子蓋形成互鎖，確保在不打開電能表端子蓋的情況下無法拆除，起到防竊電的功能。用于配合不停電換表線夾實(shí)現(xiàn)不停電換表，必備結(jié)構(gòu)包括：帶絕緣防護(hù)套（可伸縮）的短接柱、自鎖結(jié)構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量模塊、測(cè)溫貼片。輔助結(jié)構(gòu)包括但不限于：照明結(jié)構(gòu)，正方向箭頭及電源指示燈。短接柱直徑應(yīng)為5mm，相鄰短接柱中心距離為21mm。不停電換表工具由4部分組成：絕緣底板、端子排、銅刺片、防竊電蓋板，可安裝于各式直接接入式電能表底部，用于實(shí)現(xiàn)不停電更換智能電能表。配合實(shí)現(xiàn)不停電換表的工具為短接插板。通過現(xiàn)場(chǎng)操作可以看出，在拆除舊表后，居民家中沒有停電，最終實(shí)現(xiàn)了用戶側(cè)不停電的既定目標(biāo)。

2.3超聲波檢測(cè)裝置

基于超聲波檢測(cè)與TEV檢測(cè)相結(jié)合的方式對(duì)配電架空線路進(jìn)行局部放電故障檢測(cè)，如果確定為異常狀態(tài)，則進(jìn)行不停電檢修，檢測(cè)方式安全可靠，結(jié)果準(zhǔn)確度高。TEV檢測(cè)方式實(shí)際上即暫態(tài)對(duì)地電壓檢測(cè)，以耦合電容傳感器檢測(cè)暫態(tài)對(duì)地電壓，耦合電容傳感器檢測(cè)寬帶控制在3-60MHz，在檢測(cè)到配電架空線路局部放電信號(hào)幅值超出20dB/mV（V代表所檢測(cè)暫態(tài)對(duì)地電壓幅值）時(shí)，破壞性故障發(fā)生概率為75%，而超出30dB/mV時(shí)，破壞性故障發(fā)生概率為90%。TEV檢測(cè)通過幅值定位形式初步確定局部放電位置，越接近局部放電位置，信號(hào)幅值越大，基于配電架空線路局部放電信號(hào)幅值差異性，可初始定位局部放電位置。超聲波局部放電檢測(cè)技術(shù)基于超聲波傳感器對(duì)20-50kHz范圍之內(nèi)超聲波信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，以檢測(cè)配電架空線路局部放電信號(hào)，其檢測(cè)寬帶范圍為20-50kHz，在所檢測(cè)基于局部放電引發(fā)的超聲波信號(hào)超出6dB/μV（超聲波傳感器所檢測(cè)超聲波信號(hào)相應(yīng)電壓信號(hào)幅值）時(shí)，通過耳機(jī)可聽到放電聲音，說明配電架空線路局部放電現(xiàn)象嚴(yán)重。超聲波局部放電檢測(cè)以時(shí)差定位方式明確局部放電位置，放置多個(gè)超聲波傳感器于配電架空線路不同位置，以評(píng)估局部放電源頭具體位置;檢測(cè)信號(hào)幅值最大的傳感器，更加接近局部放電位置。以改變超聲波傳感器位置的方式，可更加準(zhǔn)確地判斷局部放電位置。

2.4基于無線遙控技術(shù)的配電網(wǎng)帶電作業(yè)工具

研制不停電作業(yè)多功能組合成套工具，主要涉及動(dòng)力機(jī)構(gòu)、操作機(jī)構(gòu)、連接件、操作件和遙控器等。主絕緣材料采用環(huán)氧樹脂材料，承力材料采用金屬材質(zhì)，接頭金具采用合金材質(zhì)，滿足絕緣和強(qiáng)度需要。綜合考慮，為減小復(fù)雜電磁環(huán)境下對(duì)遙控信號(hào)有無干擾，如超高壓、特高壓線路等電磁場(chǎng)對(duì)配網(wǎng)帶電作業(yè)的影響，該帶電作業(yè)多功能組合工具選用高頻鎖碼技術(shù)，以及雙頻互鎖自動(dòng)復(fù)核方案，并采用電磁屏蔽效果較好的鋁合金材料作屏蔽體，將主要元器件屏蔽，達(dá)到防干擾和防誤操作的目的，確保準(zhǔn)確接收、傳達(dá)作業(yè)人員的遙控指令，避免誤、拒操作現(xiàn)象。同時(shí)，為減小外部擾動(dòng)的影響，采用超外差無線接收模塊進(jìn)行電磁干擾屏蔽，應(yīng)用積分分離PID控制算法進(jìn)行電流閉環(huán)控制。采用高強(qiáng)度絕緣油管，配合無線遙控電動(dòng)油泵，為所掛載的模塊化操作件提供動(dòng)能。

結(jié)語

總之，應(yīng)不斷加強(qiáng)應(yīng)急供電能力建設(shè)，配備相關(guān)裝備的同時(shí)，規(guī)劃和設(shè)計(jì)部門在配網(wǎng)工程立項(xiàng)之初應(yīng)考慮后期開展配網(wǎng)不停電作業(yè)的需求，切實(shí)提升配網(wǎng)供電可靠性。

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