配網(wǎng)不停電作業(yè)在配電自動化改造中的應用

滕新立

摘要：配電自動化改在主要方式之一是將老舊線路普通開關(guān)更換為柱上智能開關(guān)。為保證用戶供電可靠性，針對現(xiàn)階段柱上智能開關(guān)更換工作面廣量大的特點，探討了在不同線路結(jié)構(gòu)和作業(yè)方式下，配網(wǎng)不停電更換柱上智能開關(guān)作業(yè)的方法及要求，為各地市供電局開展不停電更換智能柱上開關(guān)等相關(guān)工作提供了指導意見。

關(guān)鍵詞：配網(wǎng)不停電作業(yè);配電自動化改造;應用

引言

通過對配電網(wǎng)的自動化改造，一方面可以提高電網(wǎng)的可靠性，減少因停電給用戶帶來的損失;另一方面可以改善供電質(zhì)量，提高電網(wǎng)的競爭力。我國配網(wǎng)自動化建設起于20世紀80年代，并且隨著自動化技術(shù)的發(fā)展取得了一定的進步和發(fā)展，但是總體的發(fā)展程度不均，而且自動化水平也不是很全面。近年來，智能電網(wǎng)越來越受到關(guān)注，這也給配網(wǎng)自動化技術(shù)的應用提供了新的平臺。因此加強城市配電網(wǎng)自動化改造技術(shù)的研究，具有重要的現(xiàn)實意義。

1配電自動化構(gòu)成

電力系統(tǒng)中電網(wǎng)可以分為輸電網(wǎng)與配電網(wǎng)，其中配電網(wǎng)是從輸電網(wǎng)或發(fā)電廠接收電能，通過配電設備就地或逐級分配給用戶的電力網(wǎng)。電力系統(tǒng)中二次降壓變電站低壓側(cè)直接或降壓后向客戶供電的網(wǎng)絡即為配電網(wǎng)。配電網(wǎng)是電力系統(tǒng)中直接面對用戶的環(huán)節(jié)，由配電網(wǎng)架、配電線路、電纜配電線路、變電站、降壓變壓器等設備組成。

配電自動化即利用電子技術(shù)、通信技術(shù)、計算機網(wǎng)絡技術(shù)實現(xiàn)配電網(wǎng)正常運行、事故監(jiān)測保護、控制的自動化系統(tǒng)，涵蓋了配電網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)、配電變電站自動化與饋線自動化等方面。配電自動化系統(tǒng)又被稱為DA系統(tǒng)與DMS系統(tǒng)，分別為配電自動化及配電管理系統(tǒng)。配電自動化以一次網(wǎng)架與設備為基礎，配電自動化系統(tǒng)為核心，利用多種形式的通信方式對配電系統(tǒng)進行實時的監(jiān)督控制管理，并通過相關(guān)應用系統(tǒng)的信息綜合來實現(xiàn)對配電系統(tǒng)的科學管理。配電自動化實施區(qū)域的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)布局要做到科學規(guī)劃、合理安排;一次設備要滿足通信要求;饋線自動化線路要符合故障時的負荷轉(zhuǎn)移要求。配電站自動化系統(tǒng)主要由配電主站、配電終端、配電子站及通信通道等部門構(gòu)成。第一，配電主站。配電主站是配電自動化系統(tǒng)的最高層，是其中的核心。該層主要由服務器、工作站及數(shù)據(jù)采集網(wǎng)構(gòu)成。配電主站可以根據(jù)不同地區(qū)的配電網(wǎng)規(guī)模、用電需求、配電自動化的應用情況選擇合適的軟硬件。對配電網(wǎng)的工作狀態(tài)進行監(jiān)控，配合不同配電子網(wǎng)的關(guān)系對配電網(wǎng)絡進行管理，使得配電系統(tǒng)能夠始終保持最佳狀態(tài)。同時，按照合理配置拓展功能，結(jié)合當?shù)刂悄茈娋W(wǎng)工作的進行合理優(yōu)化智能化功能。第二，配電終端。配電終端即為安裝在中壓配電網(wǎng)現(xiàn)場的各類監(jiān)測控制設備總稱。配電終端應用設備有配電線路、配電室、環(huán)網(wǎng)柜等。根據(jù)應用對象與作用的不同，配電終端可以分為饋線終端、站所終端、配變終端等。另外，遠動設備、綜合自動化設備等均可以實現(xiàn)配電終端功能。第三，子站層。配電子站即為配電主站與配電終端之間的中間層，主要作用是對變電站與饋線終端進行通信，緩解主站通信工作壓力。子站層可以接收環(huán)網(wǎng)柜、開關(guān)站、配電變壓器等設備的工作狀態(tài)信息，并且傳遞至配電主站。第四，通信信道。配電自動化系統(tǒng)中通信信道是不可或缺的重要神經(jīng)系統(tǒng)，是配電網(wǎng)系統(tǒng)遙測的媒介。通信信道包括通信設備、通信線路、輔助設備等，有序分布在各個需要通信的設備中間。

2配電自動化主站改造方案

配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)以“主站+終端”的設計為基礎，遵照地、縣一體化模式進行建設和改造。其基本原則是突出整個系統(tǒng)的信息化、自動化及互動化，實現(xiàn)生產(chǎn)控制區(qū)與管理信息區(qū)的統(tǒng)一，配備電網(wǎng)運行監(jiān)控、監(jiān)測與管控，支撐整個配電網(wǎng)的精益化管理。

系統(tǒng)由“一個支撐平臺”“兩個應用”構(gòu)成，應用主體為大運行與大檢修，信息交換總線貫通生產(chǎn)控制大區(qū)和信息管理大區(qū)，與各業(yè)務系統(tǒng)交互所需數(shù)據(jù)，為“兩個應用”提供數(shù)據(jù)與業(yè)務流程技術(shù)支撐，“兩個應用”分別服務于調(diào)度與運檢。

系統(tǒng)搭建一個統(tǒng)一的標準平臺，遵循一定的基本原則，包括標準性、擴展性、先進性、安全性等，為系統(tǒng)開發(fā)和運行管理等服務提供通用的平臺支撐，從而滿足整個網(wǎng)絡的調(diào)度等服務的實時性和準確性需求。

在支撐平臺的基礎上實現(xiàn)網(wǎng)絡運行監(jiān)控和狀態(tài)控制兩種服務類型。前者部署在生產(chǎn)控制區(qū)，通過信息交換總線從管理信息區(qū)調(diào)取所需數(shù)據(jù)資源，包括實時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)分析結(jié)果等;后者部署在管理信息區(qū)，通過信息交換總線從生產(chǎn)控制區(qū)推送相關(guān)實時數(shù)據(jù)。兩個大區(qū)同時基于一個支撐平臺，實現(xiàn)分區(qū)維護和統(tǒng)一管理。

3配網(wǎng)不停電作業(yè)在配電自動化改造中的應用

3.1原有柱上開關(guān)處于“分閘”狀態(tài)

當原有柱上開關(guān)處于“分閘”狀態(tài)時，應采用絕緣手套作業(yè)法帶電更換柱上智能開關(guān)，該作業(yè)的主要流程為：

（1）作業(yè)人員將絕緣斗臂車停放到最佳位置，穿戴好個人安全防護用具后進入帶電作業(yè)區(qū)域，并驗電確認裝置無漏電等絕緣不良現(xiàn)象;

（2）確認柱上開關(guān)在斷開位置，拉開兩側(cè)柱上隔離開關(guān)，按照“由近及遠”、“從下到上”的順序裝設絕緣遮蔽措施后，拆除柱上開關(guān)兩側(cè)引線以及舊柱上開關(guān)，利用絕緣斗臂車小吊完成舊開關(guān)的下放和新開關(guān)的起吊工作;

（3）安裝柱上智能開關(guān)及智能控制器，完成帶電搭接柱上智能開關(guān)兩側(cè)引線后，拆除絕緣遮蔽措施，合上兩側(cè)柱上隔離開關(guān)，將柱上智能開關(guān)及智能控制器投入正常運行。

3.2原有柱上開關(guān)處于“合閘”狀態(tài)

（1）作業(yè)人員將絕緣斗臂車停放到最佳位置，穿戴好個人安全防護用具后進入帶電作業(yè)區(qū)域，并驗電確認裝置無漏電等絕緣不良現(xiàn)象;

（2）確認原柱上開關(guān)負荷電流滿足旁路系統(tǒng)的額定電流，按照“由近及遠”、“從下到上”的順序裝置絕緣遮蔽措施，安裝及連接旁路開關(guān)和旁路電纜，完成旁路裝置絕緣測試，帶電掛接旁路電纜至架空線路，核相正確后合上旁路開關(guān)，檢測三相分流正常后斷開原柱上開關(guān)，并確認電流全部轉(zhuǎn)移到旁路系統(tǒng);

（3）帶電斷開原柱上開關(guān)兩側(cè)引線，利用絕緣斗臂車小吊完成原開關(guān)的下放和新開關(guān)的起吊;

（4）安裝柱上智能開關(guān)及智能控制器，帶電搭接柱上智能開關(guān)兩側(cè)引線，核相無誤后合上柱上智能開關(guān)，檢測三相分流正常后斷開旁路開關(guān)，并測流確認電流全部轉(zhuǎn)移到柱上智能開關(guān)回路;

（5）帶電斷開旁路電纜，合上旁路開關(guān)放電完畢后，拆除旁路電纜和旁路開關(guān);

（6）拆除絕緣遮蔽措施，將柱上智能開關(guān)及控制器投入正常運行。

3.3新裝柱上智能開關(guān)

當桿塔沒有柱上開關(guān)需要新裝時，應由施工單位負責停電安裝新的柱上智能開關(guān)和控制器，帶電作業(yè)班人員負責完成新裝智能開關(guān)引線的帶電搭接工作。

3.4分支線跌落式熔斷器更換為柱上智能開關(guān)

當需要將分支線跌落式熔斷器更換為柱上智能開關(guān)時，由于作業(yè)環(huán)境復雜，桿上設備比較密集，空間狹小，建議采用旁路開關(guān)法帶負荷進行更換。

結(jié)語

作業(yè)人員在采用配網(wǎng)不停電作業(yè)方式進行配電自動化改造時，應根據(jù)配網(wǎng)線路結(jié)構(gòu)及裝置特點，選擇合適的作業(yè)現(xiàn)場和作業(yè)方式，并充分考慮配網(wǎng)自動化發(fā)展對帶電作業(yè)工作的影響，特別是各類具有自動化功能的設備投入后對帶電作業(yè)實施帶來影響，認真進行風險辨識并采取有效的風險防控措施，確保整個工作安全有序地開展。

參考文獻

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