旁路不停電作業在應急搶修中的深化應用

陳吉洋

摘要：旁路不停電作業是一項提高供電可靠性的重要技術手段，它能在很短的時間內，構建一套臨時旁路供電系統，在不間斷供電的狀態下，完成線路的計劃檢修工作;另外，對于較難處理的、修復時間較長的架空線路故障搶修和電纜線路故障搶修，可采取該系統進行臨時供電，縮小停電范圍，快速恢復非故障段供電，降低停電對用戶影響，實現“先供電、后搶修”。

1.實踐基礎

目前，揚州公司已成功掌握運用旁路作業法，完成了國網公司提出的6個電纜不停電作業項目儲備（臨時取電作業、旁路法更換環網柜之間電纜、旁路法更換柱上變壓器、消弧開關法帶電斷、接電纜引線、旁路法更換環網柜）。公司現有應急旁路布纜車1輛、旁路負荷開關車1輛、應急移動箱變車1輛，技術、工具、裝備水平具備開展旁路作業條件。

2.旁路不停電作業在應急搶修工作中的應用

2.1 10kV架空線路旁路作業：

（1）技術方案

【應急搶修思路】：如圖1所示，當故障段內發生大面積倒桿斷線或設備嚴重損壞等重大故障，故障修復時間很長，且故障段下游中壓用戶無法通過負荷轉供恢復供電。此時，可采取旁路作業法，通過應急布纜車在現場敷設一條臨時供電回路，跨越故障段兩端，從而恢復故障段下游用戶的供電。具體做法是：故障時，絕緣斗臂車、負荷開關車與應急布纜車同時就位，在線路停電的情況下將旁路柔性電纜搭接在故障段兩側，旁路柔性電纜中間連接旁路負荷開關。再將故障段兩側耐張桿上耐張引線斷開，從而隔離故障，此時合上旁路負荷開關聯系調度合上變電站出線開關。故障修復后，可由帶電搭接耐張桿上引線，測量負荷分配情況，確認修復后線路與旁路系統之間分流情況良好后斷開旁路負荷開關，最后帶電拆除旁路柔性電纜與架空線路的連接，搶修工作結束，線路恢復原供電方式。

（2）基本作業條件：

a.當日天氣情況滿足旁路作業開展條件（濕度小于60%，風速小于5級）

b.故障修復時間大于6小時，且故障點下段線路無法轉供，停電范圍廣。

c.故障段兩端電桿裝置應是耐張桿，如是直線桿需要在搭建臨時旁路系統前先進行開分段，旁路系統通道長度不宜過長，受現有電纜裝備長度限制，作業距離不宜不超過400m。

d.作業線路的負荷電流小于旁路電纜和旁路開關的額定電流200A。

e.搶修現場適合停放應急旁路布纜車、絕緣斗臂車、負荷開關車等應急車輛。（最大作業車輛長8.3米，寬2.5米）

2.2 移動箱變臨時取電作業：

（1）技術方案

【低壓快速復電工作思路】：如圖2所示，當重要低壓用戶上級電源（10kV線路、配變、配變進出線開關）發生故障，短時間內無法修復時，采用應急移動箱變車迅速就位，移動箱變高壓側從就近的10kV線路臨時取電，將箱變低壓出線連接至低壓用戶進線側。此時再將待恢復低壓用戶上級低壓開關斷開或將配變低壓出線接頭解開，使之與故障設備隔離。最后，通過倒閘操作分別合上移動箱變10kV進線開關和0.4kV低壓出線開關，低壓用戶迅速恢復供電。故障修復后，將原供電電源送至配變低壓出線開關上樁頭，斷開移動箱變0.4kV出線開關后，斷開移動箱變低壓出線與低壓用戶進線側的連接，最后合上原供電配變低壓出線開關，恢復原供電方式，最終將移動箱變從10kV系統中脫離。

（2）基本作業條件：

a.當日天氣情況滿足旁路作業開展條件（濕度小于60%，風速小于5級）

b.低壓快速復電條件：市內重要用戶或重大活動保電用戶等對供電可靠性要求高，上級電源故障修復時間大于4小時，且低壓側無法代供。待恢復低壓用戶周圍具備移動箱變臨時取電點，能夠給移動箱變提供中壓電源，且低壓用戶電源側有接口供移動箱變低壓輸出端快速接入。

c.低壓負荷大小應小于應急移動箱變車車載變壓器的輸出容量。

d.配變更換/低壓復電搶修現場適合停放應急移動箱變車和絕緣斗臂車（最大作業車輛長8.3米，寬2.5米）。

3存在的問題

3.1旁路電纜敷設及接入問題

（1）旁路系統快速接入問題。旁路作業最大的工作量在于電纜敷設、安裝，其過程復雜繁瑣，施工時間很長，實際作業情況證明：300 米旁路電纜敷設施工大約需30 分鐘，完成三相柔性電纜與架空線路的搭接大約需要20分鐘，若將旁路作業應用于計劃檢修工作中，則電纜敷設作為檢修前準備工作，對用戶持續用電沒有任何影響。若將旁路作業應用于應急搶修工作中，鋪設時間約1小時，對正常故障搶修其作用不夠顯著，但對復雜故障、恢復時間較長故障作用顯著。

（2）電纜安全防護問題。現階段旁路電纜敷設我們采取的是面敷設的方式，因而在其運行后需要對電纜進行安全防護，并派專人看守，此外若現場電纜路徑跨越馬路則還需采取措施防止被車輛碾壓。因此，針對上述問題可開展技術創新研究，研制一種高強度、防碾壓、具有絕緣特性的電纜保護蓋板。

（3）兩臺配變同期并列問題。

開展移動箱變臨時取電作業時，由于移動箱變與現有在運配變難以完全滿足并列運行條件，為避免在旁路作業過程中出現變壓器內部環流過大的現象，絕大多數作業現場均采取短時停電的方式，低壓快速復電過程中會出現用戶二次停電。因而需要對兩臺配變同期并列問題展開研究，研制一種移動式、自調節、檢同期的低壓開關來實現兩臺變壓器的并列運行，滿足用戶無感知用電需求。

3.2 應急管理問題

利用旁路作業實現搶修過程中的快速復電，這項工作屬于一次綜合性作業，涉及部門、專業較多，因此需要建立相應的應急管理制度，確保發生故障時候能夠快速響應。重點需要明確解決以下問題：

a.相關作業車輛調配、駕駛員配置，旁路作業設備需要定期進行耐壓試驗，確保隨時可用。

b.現場勘查，確認搶修現場是否具備“先供后搶”條件。

c.需明確旁路系統是否納入調度管轄，操作令是否由調度下達。

d.明確人員組織，在發生故障且現場具備快速搶通條件時，相關作業人員應當能夠快速就位。

e.若旁路設備在運行過程中發生故障，應有相應的應急預案。

3.3作業方法適應性問題

（1）作業范圍受限。受限有裝備限制，目前僅配備旁路柔性電纜400米，難以滿足長距離作業。

（2）作業效率受限。采用旁路作業法時，作業前期準備、電纜敷設、系統接入等操作過程需要耗費大量時間，因此需要針對一些特定現場編制事故預案，有針對性的對現場進行改造，預留一些供旁路系統投切的快速接口，盡可能提高旁路作業的效率。

4.旁路作業應用綜合評估

開展旁路作業時，在保證對用戶不停電的情況下，為作業人員提供了充足的搶修工作時間，避免了傳統搶修作業現場盲目搶工期、趕時間，忽視安全生產現象的發生，充分保證了人身安全。