基于新配電設備核相環境下的核相儀器改進

厲優棟，王昭夏，陳利峰，趙春琛

(國網上海市電力公司市北供電公司，上海 200072)

低壓電網的供電可靠性和靈活性顯著提升是智能電網的表現形式之一，即當電網日常維護、檢修、故障搶修過程中減少對低壓用戶的停電時間甚至不發生停電作業時當前智能化電網的表現形式。因此，在新型配電設備中多路電源供電以及電網電源的并列解列運行已經成為一種趨勢的情況下，在某一電網電源因設備檢修、消缺或者故障退出運行時其他電網能夠迅速并列運行，減少停電時間[1]。

1 核相的重要性

核相是指在電力系統電氣操作中用儀表或其他手段校對兩側電源或環路相位、相序是否相同，也就是在實際電力的運行中，對相位差的測量。新建、改建、擴建后的變電所和輸電線路，以及在線路檢修完畢、向用戶送電前，線路、設備上的電力電纜拆解檢修過后都必須對線路、設備進行三相電路的核相試驗，以確保輸電線路相序與用戶三相負載所需求的相序一致。因此，在目前多電源供電的前提下確保相位準確成為設備并列運行的前提[2]。

二路或者多路電源需要向同一個用電設備供電時，在投入運行前，要在各個并列點進行核相操作。若在電源需要并列倒電時因安裝接線錯誤，導致相位(相序)不一致的情況下強行并列,強大的短路環流會危及電網和變壓器的安全運行,甚至會損壞變壓器，危機人身和設備的安全，影響正常供電。若原設備發生故障退出運行后，由另一路電源供電時，可能發生因為核相不同，導致相序發生變化，引起三相設備的非正常運行，如電機的反轉等情況，造成設備損傷。電力安全規程中，在配電設備的新投運前，電纜設備若發生變動，都要進行核相工作，確保在電系設備更改的情況下保證相位的準確性和電系設備操作的快速性。

2 現階段核相工作面臨的問題

為了保證人身安全，一般在實際操作中，通常優先選擇在380 V低壓電網上核相，一方面在低壓側核相比較靈活，而且方便。而在10 kV側核相就在安全距離上有著更高的要求，所以在考慮安全性角度，一般都是選擇在低壓側核相。在低壓側核相的傳統方法都是采用萬用表或專用核相器等進行核相；核相器是電力系統核對相位使用的一種儀器，可檢查額定電壓的存在。用于探測和指示在相同的額定電壓和頻率下，兩個已帶電部位之間正確相位關系的便攜式裝置。核相器也稱為核相儀，高壓核相器被稱為高壓核相儀，低壓核相器被稱為低壓核相儀[3]。

在新型配電設備低壓核相過程中，母排與網門的距離為20 cm，核相設備的核相棒距離不足，往往需要打開網門進行核相操作，這就存在較大的安全隱患。在實際的操作中如果因設備故障引起的跳閘，很有可能引起弧光電砸傷事故。給操作人員帶來極大的安全隱患。其次，新型變配電站母排上相與相最大距離為60 cm，而且低壓開關上下兩側的核相點距離大(見圖1)。一些核相設備無法夠及，同時某些柜式配電設備的可核相點在設備的深處中使核相工作存在一定安全隱患，在伸入設備內部過程中人體與帶電設備距離較近易造成相間短路引發低壓停電并發生電弧傷人事故；一些設備相間距離較近，核相器的操作手柄短，絕緣水平低，在不同的相位之間定位時，可能因為操作人員的大意，由于與帶電設備的距離不足發生了相間短路等情況(見圖2)，在造成經濟損失的同時，更在社會上產生惡劣影響。特別是在新型低壓分支箱校驗過程中受電部分直徑過大，根本無法深入到低壓分支箱內部進行設備的校驗造成相位電壓無法判別的情況。

圖1 母排排列

圖2 實際操作情況

3 核相設備的改進

在新形勢下為了確保電力系統對低壓供電的連續性，保證低壓用戶在發生設備檢修、消缺、故障過程中能持續的供電，因此在低壓設備之間的就要確保各相位的一致性[4]。為了確保核相工作的準確性和安全性，對傳統的核相器進行改造，將傳統的核相器進行了延伸，在設備上加裝受電裝置和顯電裝置。顯電裝置包括帶有液晶屏的殼體，受電裝置由第一核相棒構成，在第一核相棒的末端套接有笫一絕緣手柄；顯電裝置還包括與所述液晶屏一側固定連接在第二核相棒上、固定在所述液晶屏另一側的第二絕緣手柄之間。2個核相棒之間用可伸縮式的絕緣線進行連接，一方面保證了在設備操作過程中有足夠的操作形成，其次使用可伸縮的絕緣線絕緣強度高，攜帶方便，操作靈活，便于攜帶和保存。

采用新型的核相棒就能很好解決低壓核相過程中存在的各操作隱患，新型核相棒長度為40 cm，并裝有操作護套。該長度可以保證人與設備之間的安全距離，同時在新型配電設備中母排與網門的距離為20 cm，可保證足夠的安全性在核相時手不用伸進網門中。該核相棒的受電部分直徑小于2 mm，長度大于3 cm，可以在目前供電企業內的各分支箱設備中進行電位電壓的校驗，絕

緣連接線的長度為80 cm，滿足在大相距之間便捷地進行核相，液晶屏顯示器可以有效地幫助操作人員掌握設備相位和電壓情況，保證了核相的準確性[5]。

圖3 新核相裝置操作

4 結語

新形式下的低壓供電多采用新型配電設備和低壓電網組合式供電，老舊設備已經紛紛退出運行，新型設備已經成為供電系統的主力軍，如何在確保供電設備檢修、消缺、故障時，能迅速地改變設備的接線方式，保證用戶的正常用電是“智能化電網”的目標之一[6]。保證能安全、準確的做好核相工作，看似是操作過程中的一件小事，其實也是保證設備安全穩定運行的關鍵。