配电网旁路带电作业应用分析
2022-09-08屈文扬
屈文扬,孙 进
(国网扬州供电公司,江苏扬州 225000)
为了确保可以正常用电,避免出现供电故障对人们的正常生活和工作造成影响,所以目前我国很多供电企业都会在设备检修过程中采取旁路带电作业技术开展工作。这种技术是利用旁路引流设备,通过对需要维修的线路和设备进行隔离,再进行停电检修、维护、更换。这种检修方式对传统的带电维修方式进行了优化和更新,可以有效改善检修时的用户用电体验,达到了不间断供电的目的。但是需要注意的是,在进行旁路带电作业时,必须做好各项工作的准备和检测工作,以此来确保检修过程安全,避免对供电设备和检修人员造成伤害。
1 旁路电缆系统结构分析
旁路电缆系统的主要结构是直通接头、T 形接头等设施连接的故障段线路,进而可以在旁路建立临时的供电系统。在整个系统中,存在绝缘性能相对比较薄弱的位置,例如快速拔插式接头等位置,这些位置非常容易产生供电异常等问题,所以为了从根本上保障旁路电缆系统的稳定性,就必须提升快速拔插式接头等位置的绝缘性能。在实际工作过程中,可以采取电场应力控制锥设计等技术来达到均匀整个系统内部电场的目的,以此来确保旁路电缆系统的稳定运行。在应用该技术时,需要根据实际的电场分布情况来对结果进行计算,从而确定科学合理的应力锥参数。在如今的旁路电缆系统中,大多数的快速拔插式接头都是用固体复合绝缘材质,外层是一些弹性较为显著的橡胶绝缘材料,例如聚乙烯,这种材料具有较为理想的耐热、耐油等性能,此外,其抗酸碱性能也比较理想,同时还具有较为卓越的机械强度和柔韧性,也正因如此,该材料在旁路电缆系统中得到了大量应用。一般情况下,旁路电缆系统的线芯多采用铜绞线等材料,这种材料具有使用年限长、可以反复使用、释放电压应力等诸多优势,此外,该材料的绝缘性能也比较强。
2 配电网旁路带电作业的应用现状
我国电力检修技术经过了多年的发展,如今我国电网企业都采用了旁路带电作业技术,实现了对传统检修技术的创新。随着我国电力技术的不断更新和发展,如今在电缆的更换工作中也广泛应用了旁路带电作业的方式,如今使用该技术开展的检修项目主要包括以下几种:
(1)对柱上变压器、柱上负荷开关进行更换。
(2)对架空导线进行更换。
(3)对隔离开关、跨接引流线进行更换。
(4)对跌落式熔断器进行更换。具体如图1所示。
图1 原理图
目前主要使用到的旁路带电作业工具包括如下内容:
(1)旁路检修电缆、负荷开关、变压器、链接装置、绝缘工具(遮蔽毯、遮蔽罩)。
(2)人身防护工具(绝缘手套、靴子、安全带)。
(3)施工监测设备。
具体实操如图2所示。
图2 实际操作图
3 旁路电缆铺设重要性
在日常生活中,旁路电缆铺设是非常常见的施工现象。旁路电缆铺设可以分为地面铺设以及架空铺设,在不同的工作需求中,不同的铺设方式起到了不同作用,在实际的配电网工作过程中,需要根据具体需求开展有针对性的旁路电缆铺设工作。一般情况下,地面铺设的工作方式应用范围比较广泛,在我国大多数配电网工作中采取的都是旁路电缆铺设的方式,从该技术的应用效果方面来看,该铺设方式的应用优势非常显著,例如铺设速度快、铺设效果好等,在进行旁路电缆铺设时,对周边环境造成的影响也相对较小,因此该技术的应用在一定程度上也促进了我国配电网工作的发展,要求电力企业必须根据自身的发展充分发挥出该技术的最大价值,从而在最适合的条件下应用该技术,实现促进本企业的更好发展,改变传统配电网工作方式的局限性。另外,在很多重要配电线路的紧急检查维修工作中,架空铺设技术也是非常重要的应用技术之一,尤其是在很多发达国家,架空铺设技术发挥了显著的应用效果,在我国配电网工作中,主要采取的工作技术仍然以地面铺设为主,但是不管是地面铺设还是架空铺设,都在我国配电网工作中发挥了巨大作用,展现出了各自的优势,在电力企业的实际发展过程中得到了良好应用,有效降低了电缆作业的危险性,在应对不同类型的紧急情况时均达到了优越的处理效果。旁路电缆铺设的重要性可见一斑,应用该技术后,可以对电缆情况进行全面控制,有效降低了发生故障时产生的损失范围,实现了短时间内快速恢复供电,避免了对人们正常工作生活造成影响。随着时代的发展,如今已经进入了高效率的现代化社会,只有应用先进的科学技术,才能在发生供电故障时针对其中存在的关键问题加以解决,最大程度减少因为供电故障带来的损失,确保配电质量,推动供电企业的长久发展。
4 旁路电缆铺设问题
在如今的国际范围内,常用的旁路电缆铺设方式有两种,分别是地面铺设和架空铺设,两种铺设方式各有优势,同时也存在着一定缺陷,尤其是架空铺设,存在着明显的施工该问题,虽然这种铺设方式避免了对施工范围内非施工人员的安全造成危害,但是由于该技术的铺设高度相对较高,因此施工进度较为缓慢,无法在一些应急抢修工作中发挥作用,应用该铺设技术后,电力恢复的速度相对缓慢。也正因如此,我国常用的铺设技术多为地面铺设,该技术具有铺设速度快、用户无感等优势,因此在很多应急抢修工作中发挥了重要作用。
5 旁路电缆系统的电气性能测试
在配电网旁路带电作业过程中,一般情况下会采取插拔的方式进行电气连接,这种连接方式的优势就是安装比较方便,但是也存在一定的缺陷,例如容易产生发热现象、接头的流通力不足等。除此之外,插拔式电气连接方式会在多次插拔后出现接头尺寸变化的问题,对连接处的配合度产生影响,进而在一定程度上降低界面压强,与此同时,还会更容易产生轴向沿面击穿的情况,不利于提高旁路电缆系统的性能。除此之外,一旦在电气连接插拔位置出现异常故障问题,不仅会影响旁路带电作业设备的正常运行,甚至还会威胁到施工人员的人身安全。因此,必须对旁路电缆系统进行完善的电气性能测试,对其绝缘性能进行科学判断,从而保障作业人员的安全。
5.1 绝缘电阻测试
在旁路电缆电气性能测试过程中,最首要的一点就是测试其绝缘电阻性能,通过测试绝缘电阻,可以及时发现其中存在的受潮或者老化问题,通过对多次测试数值的收集,可以进行彼此之间的科学比对,从而判断出最准确的绝缘电阻适用标准,以此为标准判断旁路电缆系统的绝缘情况。绝缘电阻测试的操作比较简单,属于旁路电缆电气性能测试中的常规测试项目。
5.2 介质损耗测试
旁路电缆的绝缘性能主要体现在介质损耗因数、等值电容两个方面,这两方面参数的确定主要取决于以下几种因素:①由电缆的内部结构决定;②由材料的质量决定,具体包括电缆导体的实际损耗以及屏蔽层、介质的损耗。在对旁路电缆系统的介质损耗进行测试时,必须严格遵循一定的时间间隔开展工作,以此来判断旁路电缆的绝缘性能。有相关研究对大量聚乙烯电缆进行了测试,从测试结果可以看出,采用超低频测试的方式可以达到更为理想的测试效果。因此在旁路电缆系统的电气性能测试过程中,可以充分发挥出超低频测试方式的作用,对电源进行高效测试。由于不同的电压、频率等均会对介质损耗情况造成影响,因此采用超低频测试的方式,可以确保电压和频率稳定,在这种环境下开展测试,可以通过得出的介质损耗因素判断电缆老化程度。
6 配电网旁路带电作业的实际应用
6.1 作业工序
在配电网旁路带电作业技术实际应用过程中可以发现,在时代的高速发展背景下,很多电力相关工作都得到了长足的发展和进步,与此同时,要求电力企业必须对相关的发展内容有更完善的把握,从而可以针对具体问题采取有效的分析和解决措施,对不同的配电网状态进行不同工序的作业,从而实现对作业过程更好的把握,避免出现各种各样的作业问题。在配电网分闸状态下,对路面断路器、电缆支架等设备进行安装的相关工作,都是配电网作业的主要工作,在不同的情况下,开展作业过程中需要对具体的内容进行分析并采取有效的手段做好工作,以此来实现电力企业更好的发展。此外,还包括断开旁路负载断路器等工作,因此必须对旁路带电作业全过程进行详细记录,只有从多个角度入手,才能真正落实施工工序,避免出现作业问题,提高施工效率和质量。
6.2 作业关键点
在进行旁路带电作业过程中,安装开关的工作必须基于电缆长度进行确定,这一环节的工作质量将会直接影响后续工作效果,因此必须确保旁路开关的安装位置是科学合理的,只有从多个方面做好工作,才能进一步推动后续各项作业的正常落实,避免在后续施工环节中出现失误。在确认开关的安装准确无误后,需要对其进行分闸处理,再根据旁路带电作业的相关要求标准开展工作,以此来达到更好的作业效果。在进行旁路带电作业时,为了确保各个环节的连接顺畅,确保后续工序正常开展,必须确保电缆引下线的有效固定,只有保障其稳固,才能便于后续工作,而且需要注意的是,在进行设置时要尽量远离路边,以免影响到周边居民的正常出行。除了上述注意关键点外,还要做好相关防护措施,确保电缆铺设工序的安全开展,避免对周边环境造成影响。随着我国城市建设进程的进一步推进,城市建设的复杂程度也得到了提升,因此要求电力企业必须做好配电网的铺设、检修工作,才能真正提升供电质量。
6.3 带电状态下的搭头操作
对于不同方面的配电网旁路带电作业,必须要采取不同措施以更好的开展施工,有针对性地解决旁路带电作业过程中出现的问题,以此来实现配电网更好的建设,充分把握其中的重点内容,除了对于旁路电缆的组装相关问题之外,还需要同时在带电状态下完成其他铺设工作,因此,要求电力企业必须严格按照相关标准开展作业,其中搭头操作就是非常关键的一环,必须在保障安全的环境下完成该环节的处理,这样既可以保障搭头操作的相关参数在准确的范围内,还可以避免产生对设备的伤害。在搭头操作过程中,对电流值的控制非常关键,实现对电流值的高效控制才能进一步保障作业准确性,进一步完善配电网带电作业。另外,在进行配电网旁路带电作业过程中,必须严格按照相关标准开展工作,在保障操作准确的同时做好绝缘处理,在旁路带电作业过程中,实际的操作过程非常复杂,一旦在某一个环节出现操作问题,就会给作业人员带来严重伤害,也不利于整个工程的顺利完成,因此必须严格按照相关标准检查旁路开关是否合闸。另外,绝缘遮蔽处理也非常关键,必须严格按照相关标准进行遮蔽处理才能避免产生旁路带电作业安全问题,保障施工人员的安全和施工质量,
7 结束语
在如今的配电网铺设和检修工作中,旁路带电作业得到了广泛应用,同时也收获了大量用户的好评,该作业形式在保障了作业安全性前提下,有效提升了作业质量,为推动电力行业的发展作出了贡献。