应急发电车在不停电检修中的拓展应用

薛东 梅华 卢全中 车超

【摘 要】针对雪灾对市电输配电网络的影响，阐明了应急发电车的作用及常见应用类型，分析了不停电检修供电线路和开关设备的客户需求，在此基础上提出了将应急发电车拓展应用于不停电检修辐射型供电线路的方法，讨论了包括一次并联功能、功率管理功能和二次并联功能的系统功能需求。

【关键词】不停电检修 发电车 应急供电 并联功能

1 应急发电车的作用及其应用

1.1 应急发电车的作用

2008年南方雪灾对市电输配电网络的空前破坏，使人们豁然意识到柴油发电机组应急供电的重要性，部分供电可靠性要求很高的用户开始配置油机应急备用电源。但由于雪灾、地震及台风等自然灾害发生的概率较低，绝大多数用户独立配备柴油发电机组的社会经济性显然非常低，因而要求供电部门在提高市网供电可靠性的基础上，配备一定数量的的应急发电车，以便随时随地按需求提供应急供电。正因为如此，国家电网先后多次指导全国各大供电局配备了一定数量功率不等的应急发电车。

应急发电车，是把柴油发电机组及其正常运行所需要的通风、燃油、排烟、冷却、降噪等设施，全部集成到一台机动车上的移动型油机电源系统。供电部门配备应急发电车，可在经济合理的前提下有效缩短用户的停电时间，提高供电可靠性。

1.2 应急发电车的应用

目前，我国供电部门配置的应急发电车，主要应用于如下两个方面：

应急供电。应急发电车目前主要用于市电断电期间给供电可靠性要求较高的用户提供应急供电。如果应急供电需求容量不大，供电部门出动单机型应急发电车即可，如果负载容量大于供电局任何单台发电车的装机容量，则需要几台发电车并联供电，并联应急供电需要并联型应急发电车。

市电调峰。由于应急发电车配备的柴油存在有效期，过期不用只能废弃，废弃影响环保，因此从环保、经济角度考虑，废弃即将过期的柴油都不明智，最好的方法就是将应急发电车开到用户端变电站，用电高峰期间将发电车与市网并联，消耗即将过期的柴油。与市电并联的应急发电车，应具有与市电同步并联及负载管理功能。

我国大部分供电局现有应急发电车，一般只做应急供电用，经济环保要求促使应急发电车用于市电并联调峰，消耗即将过期的柴油，随着用电客户对供电可靠性要求的不断提高，应急发电车的应用，需要作进一步智慧拓展。

2 应急发电车在供电线路计划性检修中的应用

现代用电客户对供电可靠性要求不断提高，因而不停电检修辐射型供电线路的呼声越来越高，将应急发电车有效应用于不停电检修供电线路，对于提高重要负载的市

网供电可靠性意义重大而现实。

2.1 辐射性供电线路计划性检修中的应急供电需求

降低供电线路等电力设备故障损失，应以预防为主，有效预防设备故障需要定期巡视，并根据巡视结果及时组织计划性检修。图1是某工厂配电站的一次接线，供电局辐射型供电线路接近工厂时通过电缆，从左边进线柜1接入该配电站，然后通过计量柜、进线柜2给工厂配电母线供电。如果巡视发现进线柜1断路器上游供电线路设备存在严重故障隐患，则应尽快断开该供电线路电源端断路器及本配电站进线柜中的断路器进行检修，检修期间市电供电中断。

供电线路设备的检修，迫使整个工厂停电，故障隐患越复杂，停电时间越长。缩短线路检修造成的停电时间方法有二，其一是工厂自行配备柴油发电机组等油机备用电源设备，其二是动用供电局的应急发电车。如果市电供电可靠性比较高，绝大部分工厂不会因为几次计划性检修而投资购买油机电源设备，因此，有效降低供电线路检修造成的停电损失，需充分利用供电局处于备用状态的应急发电车。

然而，当前供电部门配备的应急发电车用于线路检修应急供电时，将造成工厂等用户一次停电甚至两次停电，严重影响用户的正常生产和工作，甚至造成巨大经济损失，不能满足计划性检修供电线路期间不停电的基本要求。事实上，除非发生地震、台风及雪灾等不可抗拒的自然灾害，供电线路计划性检修期间，供电部门没有任何理由影响用户的正常用电。因此，计划性检修期间提供不停电应急供电，是供电部门提高重要用户服务质量的关键。

2.2 应急发电车在供电线路不停电计划性检修中的应用

单机型发电车没有并联功能，只能缩短计划性检修期间用户的停电时间，无法避免两次用户断电，并联型应急发电车具有常用并联功能，用于供电线路计划性检修，可以减少一次断电但难免用户用电中断，不可能突变性提高客户服务质量。因此，用于不停电检修供电线路的应急发电车，必须在并联型发电车的基础上增加新的功能，以便检修开始时停电、检修结束时恢复送电，都不会造成用户用电中断。

用于不停电检修供电线路的应急发电车，至少应当配置柴油发电机组、并联用开关柜、市电旁路开关柜等设备，市电旁路柜与机组并联柜的负载侧应做电气连接设计（参见图2）。

应急发电车用于不停电检修供电线路时，应满足如下基本需求：

正常情况下，用户市电进线断路器处于闭合状态；确认用户配电站上游供电线路需要停电检修后，将应急发电车开到用户配电站，用电缆A连接到市电旁路开关与机组并联开关的公共端（参见图2），并将电缆A的另一端带电挂到市电进线开关的用户端，然后用电缆B连接旁路开关的另一端，并将电缆B的另一端带电挂到进线开关的市电端；起动应急发电车上的柴油发电机组与市电并联，发电车将负载从市电转移到柴油机组，油机带用户负载运行；手动控制断开旁路开关、市电进线开关及供电线路始端开关，挂相关警示牌，开始线路检修。

供电线路设备检修完成后，合上线路始端开关，将市电送到图2所示市电进线开关电源侧；起动机组同步控制器与市电同步，控制旁路开关上自动同步合闸；机组将负载转移到市电后冷却停机，手动控制合上市电进线开关，市电恢复正常供电；断开旁路开关，拆除应急发电车挂在市电进线开关两端的电缆，清理现场，完成不停电检修供电线路。

3 供电线路不停电计划行检修对应急发电车的功能要求

不停电检修辐射型供电线路应急发电车，至少应当具有以下功能。

一次并联功能。线路计划性不停电检修开始时，需要机组及其并联断路器配合，完成机组与市电的第一次并联。一次并联功能是机组的市电-机组并联功能，不是机组与机组之间的并联功能。

功率管理功能。机组与市电短暂并联期间，机组输出的功率应全部供给负载使用，尤其在检修完毕市电恢复送电时，不能反送给市电，以免影响市网正常运行，导致市电恢复送电失败，造成不停电检修线路成为空谈。正确的功率管理功能，也同时包括负载在机组与市电之间进行平滑切换。

二次并联功能。线路计划性不停电检修完毕后，需要市电旁路断路器与机组配合，完成机组与市电的第二次并联。二次并联功能既不是机组与机组之间的并联功能，也不是机组通常的市电-机组并联功能，它是机组带载运行、市电恢复后需要将负载切换到市电时，由机组控制器、旁路开关共同完成并联同步控制、同步检测监控，从而控制市电旁路断路器自动同步合闸并联的功能。二次并联功能是不停电检修应急发电车与一般并联型应急发电车的根本区别，因此，并联型应急发电车做不停电检修应用拓展时，应增加二次并联功能。

参考文献：

[1]卢泉中，陆先海，赵劲松.一种能无缝切换供电的两次并网发电车控制系统.中华人民共和国国家知识产权局，2014年03月26日.