國網(wǎng)湖北省電力公司浠水縣供電公司 胡仕海

引言

由于社會高度的發(fā)展和人民生活水平的大幅度提升，因此也就對整體供電有著更高的需求。在電力工作中，不停電作業(yè)是今后作業(yè)的主要發(fā)展方向，在保障電網(wǎng)安全、提高供電可靠性，以及實現(xiàn)經(jīng)濟與社會效益等多方面具有重要意義。

隨著各地城市化進程的不斷向前推進，各行各業(yè)對電力系統(tǒng)與電網(wǎng)運行的安全可靠性需求也越來越大。然而，線路電纜所處的檢修作業(yè)環(huán)境復(fù)雜且任務(wù)量大，在增加運行安全性控制難度的同時，還對作業(yè)人員的人身安全造成威脅。

為改善這一現(xiàn)狀，以最常采用的10kV 配電線路為例，通過分析不停電檢修作業(yè)的裝置現(xiàn)狀與危險點情況，來確定安全性優(yōu)化控制工作的開展方向。這是強化電力系統(tǒng)與電網(wǎng)運行可持續(xù)建設(shè)的重要課題，需引起業(yè)內(nèi)重視，以服務(wù)于現(xiàn)代化經(jīng)濟建設(shè)的全面發(fā)展。

針對10kV 配電線路不停電檢修工作開展過程存在的問題，文章從實踐角度出發(fā)，介紹了10kV配電線路的檢修內(nèi)容，分析了不停電檢修的裝置現(xiàn)狀與危險點情況，并提出了危險點預(yù)測控制與不停電作業(yè)裝置的研制。結(jié)果表明，10kV 配電線路不停電作業(yè)裝置，需要結(jié)合線路所處檢修環(huán)境與操作條件入手，來保證危險點不停電作業(yè)檢修與裝置使用的可靠性。

1 研究10kV 配電線路不停電檢修的裝置現(xiàn)狀與危險點

現(xiàn)代化經(jīng)濟建設(shè)水平的提升，使得城市配網(wǎng)線路長度不斷增加，全國范圍內(nèi)電纜覆蓋率已近50%。由于電纜數(shù)量增加使檢修、敷設(shè)等工作的任務(wù)量與難度加大，要想保證電力系統(tǒng)運行的安全性與穩(wěn)定性，相關(guān)建設(shè)者需加大敷設(shè)完畢線路的定期檢修力度。因10kV 中壓配電線路的敷設(shè)范圍較廣，且多設(shè)置在城市僻靜小路、鬧區(qū)中心和部分鄉(xiāng)村，所以作業(yè)環(huán)境具有復(fù)雜性特點，存在檢修難度大的問題。

具體來說，檢修人員在開展作業(yè)過程中持續(xù)供電與作業(yè)是相互沖突的。為保證電力用戶的正常用電，作業(yè)人員多處在帶電狀態(tài)下進行檢修。然而，電纜數(shù)量的增加加大了帶電檢修作業(yè)人員的安全隱患。如，導(dǎo)線與線夾的溫度超出規(guī)范范圍且并未得到及時處理；桿塔出現(xiàn)了變形與傾斜現(xiàn)象、且所處地基土質(zhì)出現(xiàn)了開裂或是下沉問題等。

這些問題影響，因檢修人員任務(wù)量較大、無法及時發(fā)現(xiàn)處理，降低了10kV 配電線路不停電檢修的安全性。為此，相關(guān)建設(shè)者應(yīng)將現(xiàn)有科技成果充分利用起來，即通過加大10kV 配電線路不停電作業(yè)裝置研制力度，來提高檢修應(yīng)用控制效果。此背景下，10kV 配電線路檢修危險點預(yù)防日趨重要。在危險點方面，有三點特性：

復(fù)雜性。由于不同配電線路作用于電網(wǎng)環(huán)境承擔(dān)的任務(wù)內(nèi)容存在差異，因而作業(yè)方法、施工設(shè)備工具不同，這就增加了配電線路檢修危險點控制的復(fù)雜性。

客觀存在性。10kV 配電線路不停電作業(yè)的危險點是客觀存在的，不會因人為意識的影響而發(fā)生改變。即使在建設(shè)配電線路與檢修作業(yè)過程質(zhì)量過關(guān)，也無法保證杜絕危險點的存在。配電線路檢修作業(yè)中危險點是始終的潛在安全威脅，一旦處在合適的環(huán)境條件就會發(fā)生，進而引發(fā)配電線路運行安全事故。

潛在性。雖然危險點客觀存在，但不是全部危險點都會暴露或者延時暴露。對已經(jīng)暴露的危險點，也不一定會馬上造成10kV 配電線路的安全事故。這是配電線路危險點檢修始終不到位的原因所在。

除了從科研裝置角度提高10kV 配電線路不停電作業(yè)的安全性與效率，還要從實踐應(yīng)用方面出發(fā)，對危險點檢測質(zhì)量效果進行優(yōu)化控制[1]。

2 10kV 配電線路不停電作業(yè)裝置的研發(fā)

以研發(fā)電纜終端帶電作業(yè)裝置為例，在進行10kV 配電線路不停電作業(yè)的過程中，可通過滅弧開關(guān)、帶電插拔接頭以及柔性旁路電纜開展作業(yè)。此帶電作業(yè)過程，需要各個設(shè)備之間的連接處于安全有效狀態(tài)。這是保證電網(wǎng)設(shè)備運行正常、且作業(yè)人員人身安全的關(guān)鍵。著手10kV 電纜線路旁路作業(yè)的過程中，應(yīng)將10kV 電纜線路臨時取電作業(yè)技術(shù)作為重點。具體來說，就是運用環(huán)網(wǎng)柜電纜來實現(xiàn)支路的并聯(lián)與敷設(shè)。同時，還研發(fā)柔性旁路電纜與環(huán)網(wǎng)柜間的匹配接頭，其目的是解決電纜設(shè)備長期處在停電檢修狀態(tài)的電力損失與浪費問題。

在研發(fā)設(shè)計10kV 快速插拔式電纜分支箱裝置的過程中，由于電纜線路旁路作業(yè)需要代替原有配電線路來完成用戶供電。同時，還要在停電狀態(tài)下對原配電線路進行檢修與維護。如圖1所示，為旁路配電線路搭配情況。圖1中所示的旁路搭建配電線路存在一系列技術(shù)難點，需通過作業(yè)裝置的研發(fā)設(shè)計來進行控制。

圖1 旁路配電線路搭建示意圖

2.1 旁路搭建配電線路與環(huán)境的需求

雖然旁路搭建需要跨越原有配電線路，但無法以頻繁狀態(tài)跨越不同街道。如處在人口較少的鄉(xiāng)下街道，這兩個問題均很難得到解決。如旁路電纜搭設(shè)在城市鬧市截取、電力負荷處于密集狀態(tài)，就會存在沖突。究其原因，與鬧市街區(qū)環(huán)網(wǎng)柜不會設(shè)置有備用間隔有關(guān)。

搭設(shè)旁路系統(tǒng)過程中，只能通過跨越檢修街道來開展作業(yè)，對其他位置進行備用間隔環(huán)網(wǎng)柜的搜索。這種情況使得旁路電纜敷設(shè)長度增加，不僅提高了檢修作業(yè)的風(fēng)險性，還增加了任務(wù)量。延長作業(yè)時間的同時，還提高了10kV 配電線路檢修危險點爆發(fā)的幾率。

為解決此問題，研發(fā)人員提出研制一套具有快速連接旁路電纜與環(huán)網(wǎng)柜電纜功能的插拔式電纜分支箱，其可通過旁路電纜連接至原有電纜環(huán)網(wǎng)柜中。如此，實際作業(yè)過程就不需要在另外位置搜索環(huán)網(wǎng)柜備用間隔，進而從源頭入手解決需要與附近環(huán)網(wǎng)柜備用間隔電源點進行連接、且搭設(shè)環(huán)境需求等技術(shù)問題。此外，快速插拔式電纜分支箱還可運用于鬧市街區(qū)的復(fù)雜街道環(huán)境下，成功實現(xiàn)了原有進出電纜環(huán)網(wǎng)柜與旁路電纜的連接目標[2]。

2.2 10kV 快速插拔電纜分支箱設(shè)計

要想從源頭入手解決搭建環(huán)境要求高與連接附近環(huán)網(wǎng)柜備用間隔電源點難的問題，需采用快速絕緣方式，把兩種材質(zhì)與功能差異較大的電源進行連接。現(xiàn)階段，多數(shù)電網(wǎng)公司采用的10kV 絕緣電纜線路為XLPE，即根據(jù)環(huán)網(wǎng)柜結(jié)構(gòu)條件來進行接線端子封閉安裝、或是T 型電纜終端裸露安裝。

如公司采用柔性電纜開展旁路電纜作業(yè)，末端安裝就應(yīng)采用設(shè)計研發(fā)的快速插拔電纜分支箱。由于其實在普通電纜分支箱基礎(chǔ)上研發(fā)設(shè)計的，因此，旁路電纜直接轉(zhuǎn)接頭要先固定設(shè)置在分支箱內(nèi)部，而后轉(zhuǎn)接頭一端與分支箱內(nèi)部的銅排進行連接；另一端則要與柔性旁路電纜終端進行連接。

2.3 直線轉(zhuǎn)換接頭研發(fā)

與普通電纜分支箱不同，快速插拔電纜分支箱設(shè)計的核心組成：直線轉(zhuǎn)換接頭。對于直線轉(zhuǎn)換接頭的兩端，應(yīng)做好快速插拔與螺栓緊固式的連接。研發(fā)工作根據(jù)柔性旁路電纜內(nèi)部的間接頭進行設(shè)計，在保留一端快速插拔連接頭的同時，改造另一端。即通過實現(xiàn)能夠與螺栓緊固式T 形電纜接頭連接的設(shè)計，如圖2所示。

圖2 直線轉(zhuǎn)換接頭結(jié)構(gòu)示意圖

3 10kV 配電線路不停電作業(yè)裝置的應(yīng)用控制

3.1 檢修危險點預(yù)測與控制

3.1.1 危險點預(yù)測

做好設(shè)備與工具的檢修。由于10kV 配電線路不停電作業(yè)對設(shè)備與工具的適用性要求較高，因此，檢修作業(yè)前要從綜合角度入手對設(shè)備與工具的精準度情況進行檢查，以保證后續(xù)作業(yè)的順利進行。具體檢測過程，需對設(shè)備與工具的使用情況進行記錄，以為定期檢修分析提供便利條件，進而確保設(shè)備與工具始終處于安全可靠的作用狀態(tài)[3]。當危險點檢修設(shè)備與工具的安全可靠性得到保障，就可有效保證作業(yè)人員檢修操作的人身安全。

加大操作人員培訓(xùn)力度。排查與判斷危險點對作業(yè)人員的專業(yè)素質(zhì)與責(zé)任心要求很高。作業(yè)人員甚至可以說是10kV 配電線路不停電檢修的核心。為此，相關(guān)單位應(yīng)做好專業(yè)技術(shù)與安全意識培訓(xùn)工作，以使操作人員能夠以更為專業(yè)可靠的狀態(tài)投入到日常檢修工作當中。

檢修環(huán)境判斷。在著手10kV 配電線路不停電檢修作業(yè)的過程中，應(yīng)對所處環(huán)境的安全性進行判斷。特別是不停電環(huán)境，應(yīng)選擇更具實用性的不停電檢修作業(yè)裝置來降低帶電工作安全隱患[4]。

3.1.2 危險點控制

巡視與排查是控制10kV 配電線路不停電作業(yè)危險點的有效方法，不僅能夠及時將安全隱患與故障問題找出來，還能為操作人員提供充足的解決問題時間。這里的巡查與排查，就是通過注重導(dǎo)線是否存在燒斷問題，判斷絕緣子的絕緣強度是否完整。這些，均是控制危險點作業(yè)潛在性問題的重要手段。從設(shè)計角度來看，應(yīng)安排工作經(jīng)驗豐富的技術(shù)人員對危險點檢修工作方案進行預(yù)防設(shè)計。編寫人員除了要具備豐富的現(xiàn)場操作經(jīng)驗，還要具有邏輯性，即嚴格按照檢修作業(yè)的實際情況進行編寫。

此外，還要強化工作交接過程的交底程度，以提高操作人員對整個方案的熟悉程度。這樣一來，線路檢修工作就不會受到危險點特性的影響。從管理角度，要從規(guī)范化入手，通過規(guī)范檢修工作的操作細節(jié)來降低危險點安全隱患的負面影響，這里的規(guī)范化是指作業(yè)服裝要規(guī)范，且攜帶配套的設(shè)備裝置[5]。

3.2 不停電作業(yè)裝置應(yīng)用

10kV 配電線路不停電作業(yè)在運用快速插拔電纜分支箱過程中，需對實際設(shè)計功能效果進行檢測，以保證其滿足既定規(guī)范標準提出的需求。如表1所示，為10kV 快速插拔電纜分支箱試驗情況。

表1 10kV 快速插拔電纜分支箱試驗情況

根據(jù)表中所示試驗結(jié)果可以看出，設(shè)計研發(fā)的10kV 快速插拔電纜分支箱性能與相關(guān)管理部門制定的規(guī)范標準一致，能夠有效滿足電網(wǎng)現(xiàn)場旁路電纜作業(yè)的安全性、可靠性以及快速性需建設(shè)需求[6]。

4 結(jié)語

綜上所述，10kV 配電線路不停電作業(yè)裝置的研制與應(yīng)用，需要與實際檢修工作開展的難點問題進行結(jié)合。事實證明，只有這樣，研制出的作業(yè)裝置才能以實用性、可靠性的狀態(tài)作用于實踐，進而提高不停電檢修工作開展的人員與設(shè)備運行的安全可靠性。