10 kV重过载线路带电改造技术研究

作者:张洪奎;王冠宇;韩培庆; 刊名:山东电力技术 上传者:赵蓉

【摘要】10 kV配电网改造升级中经常对重过载线路开展线路负荷改切及新建联络点类的停电检修作业,该类作业的带电作业化水平直接影响整条线路用户的供电可靠性。对重过载线路带电改造类作业难点进行分析,为应对不同作业工况,研制适用于多种作业环境的断线剪以及通用操作杆;随后按照带电作业相关安全标准,制定此类工作的带电作业方案;最后通过烟台地区实际作业验证了该研究的可行性。

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0引言随着电力技术的高速发展以及人民生活水平的提高,电力用户对供电可靠性提出了更高的要求。配电网带电作业作为一种不停电的电网检修方式,其在保障经济社会发展和人民安居乐业中扮演着极重要的角色[1]。在对配电网的结构和功能进行改造与升级中,经常因作业内容和现场工况的复杂性以及现有技术水平、作业经验的限制而采取线路停电改造,从而导致部分甚至整条线路的用户停电,严重影响居民正常生产生活。在配电网停电检修中,针对重过载线路开展负荷改切以及新建联络点类的作业占了极大比重[2-3],因此,采用带电作业的方式将重过载线路进行带电改造成为提高带电化率、保障居民正常用电的重点。而针对此类项目,国内尚无规范化带电作业先例。对重过载线路带电改造作业进行了难点及危险点分析,综合考虑实际现场作业环境的复杂性,研制出适合多种工况的断线剪以及通用操作杆,并依照相关安全标准规范制定出此类作业的带电工作方案,为开展不停电作业提供技术以及方法支撑。1配电网结构及改造1.1配网网架简述配电网是将电能从输电网分配到变电站再向用户供电的网络,其结构以及运行状态对用户安全、可靠用电有着决定性影响。配电网结构基本可分为放射式与环网式两大类[2],根据负荷对可靠性要求的不同以及负荷密度的不同,两种结构应用在不同的区域。放射式配电网中所有用户的电能都是通过单一路径进行传输,日常运行和维护成本低,但可靠性差,并且伴随着新增用户的增多,线路容易出现重载甚至过载现象。环网式配电网又可分为多回路及环式,环式配电网中每个用户节点都可由不同电源提供电能,但在正常运行状态时往往处于开环状态,即开环运行。线路重载时可调整运行方式,由轻载线路对部分负荷进行供电,设备利用率及可靠性高。此节对多回路式不做探讨。1.2配网停电改造升级放射式配电网因其设施简单,运行维护方便,设备费用低,经常应用于早期城市低压配电网或负荷密度低的区域。但伴随着社会的发展,原有区域单电源供电的模式已经无法满足当前供电可靠性要求。因此,需要建立不同线路之间的联络,以实现配电网在发生故障或者重载之后,对非故障区域或重载区段进行转供,保证用户正常用电[2,4-5]。在现有网架基础之上改切负荷及新建联络点时,一般需要对整条线路进行停电,随后在适当的位置将线路后端负荷转至邻近轻载线路,并在转接线路的前端安装联络型分段器,将线路分成多段运行。在发生线路重载或者区段永久性故障等特殊情况时,可以遥控闭合联络开关,保障用户的正常用电。但此类作业方式往往影响大量用户正常用电,并且在部分区域因供电可靠性等因素无法进行停电改造。2带电作业通用工具为提高电网供电可靠性,减少乃至不发生检修工作对电力用户造成的停电影响等情况,带电作业作为一种配电网检修方式逐渐发展起来。按照作业方式,配电带电作业可分为间接作业法和直接作业法。间接作业法是通过绝缘工具实现带电体与人体的隔离,直接作业法则通过绝缘斗臂车或者绝缘平台实现隔离[6-8]。在对配电网进行改造升级的工作中,由于作业环境、杆上设备复杂等因素的影响,有时无法通过直接作业法开展带电检修工作。受限于线路布置方式以及线夹种类的多样,在开展间接法带电作业时通常缺乏便捷、轻便、通用性的操作工具。为此,研发了一种通用的断线剪和操作杆。2.1通用绝缘断线剪进行地电位带电断分支线路引线时,由于现有绝缘断线剪的刀口与引线处于平行状态,时常导致保留的引线端头过长,甚至难以完成开断工作,为此研制出一种通用绝缘断线剪,如图1所示,由支撑构件、传动构件和刀座3部分组成。刀口采用可拆卸横向设计,利用棘轮传动机构连接传动杆和丝杠,实现刀口咬合或张开,达

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