基于綜合不停電作業場景的應急發電技術及應用

宋鋒

摘要：應急發電作業是綜合不停電作業開展的重要組成部分，是有效縮短用戶停電時長，提升供電可靠性的重要技術手段，對于應急發電作業方案的梳理可將應急發電作業模塊化、規模化，從作業前現場勘查到負荷統計測算，在到應急發電作業模塊化裝置組合形成四級應急發電方案，為全景應急發電作業提供技術依據。未來應當積極開展應急發電領域相關理論及實踐的研究，進一步開發應急發電用創新設備及創新工藝，完善綜合不停電作業體系，以高度的責任感和使命感，優化營商環境，助力國際領先能源互聯網建設，向世界展現電網力量。

關鍵詞：電力系統;配電網;綜合不停電作業;應急發電;供電可靠性

引言

應急發電作業作為綜合不停電作業開展的重要一環，在網架結構較為堅強時，可作為應急供電手段進一步縮短用戶停電時長，提升供電可靠性，是實現電網檢修“停設備，不停用戶”目標的重要手段。提出一種綜合現場勘查、負荷測算、及應急發電裝置組合的全場景應急發電技術方案，將應急發電作業模塊化、系統化，并對應急發電裝備小型化、發電方式儲能化進行了論述與展望。

1應急發電作業前負荷統計測算

1.1用戶側負荷分時統計

對一般用戶而言，用戶側負荷是有跡可循的，在不同季節，不同時間會呈現出規律性波動。應急發電作業計劃階段，需就用戶側負荷情況進行分時統計，明確用戶負荷規律，并將用戶側負荷切割為多個時段，并針對不同用戶類型進行負荷劃分，如部分生產用戶，用電高峰期大致為9：00～11：00，13：00～17：00，此期間內生產用戶負荷較大;部分小區內用電高峰期大致為6：00～9：00，18：00～23：00等。對部分特殊用戶則需結合用戶內生產計劃進行合理統計，如擬投入生產機器數量、設備功率等。

用戶側負荷分時統計可形成針對應急發電用戶的負荷分布圖，并依據該負荷分布圖結合自身應急發電設備進行應急發電方案制定，包括應急發電時間、應急發電電源輸出功率選擇等。

1.2應急發電負荷調控

在進行用戶側負荷統計后可形成用戶負荷分布圖，在作業前要制定用戶負荷調控方案，在應急發電過程中要根據實 際 情況 進行 用戶側負荷調控。綜合不同時段進行主要負荷類型統計，如針對部分生產用戶可劃分為生產負荷、辦公負荷及其它備用負荷等，在生產時段切除部分其它備用負荷，主要供給生產及辦公負荷，在午休等時間主要供給其它備用負荷，切除部分辦公負荷等。在進行應急發電作業時，綜合電源輸出功率，根據不同時段負荷情況靈活調整三類負荷的投入比例，從而將電源側輸出功率調整至最佳輸出區間，防止出現負載過高或過低導致的電源側設備突然停機，提升作業安全性。

2應急發電作業模塊化組合方案

2.1應急發電作業

作業面劃分以某市嘉定區電網為例，在對現役變壓器負荷情況進行統計分析，現階段變壓器型號315kVA及400kVA兩種占比約為52%，以兩種變壓器為例，實際最大負載率在50%以下區間的變壓器占比約為73.04%，且各時段負載差異性較大，最大負載率出現時間較短，大功率應急電源車或高壓取電方式完全可以滿足同時支撐多個應急發電用戶。據此可將應急發電作業分為“點對點”、“點對多點”、“點對面”和“點面結合”等4種應急發電模式。①在對單一重要用戶進行保發電時，采用點對點保發電模式，利用多功能接入裝置，進一步壓縮停電時長;②當對距離較近多個重要用戶進行保發電時，在負荷允許范圍內，采用應急電源車雙電源開關柜及多功能接入裝置結合，實現對較近多點同時進行保發電服務;③針對低壓臺區，利用柔性電纜登桿技術，配合柔性電纜登桿裝置，實現應急電源車對臺區進行保發電作業;④在多臺變壓器輸出負荷允許范圍內，利用“點對多點”及“點對面”相結合發電模式，利用高壓取電及移動箱變車等裝置組合的形式，對多個低壓臺區進行保發電作業，形成應對不同工況的應急發電體系，將應急發電覆蓋面最大化。

2.2應急發電作業取電方式

選擇根據用戶側需求及技術手段不同，可將應急發電作業取 電方式分 為低壓發電及高壓取電兩種。低壓發電形式可選擇不同型號應急電源車發電、便攜式發電機發電等，此種取電形式針對低壓且用戶側負荷在發電機組輸出功率之內的用戶。高壓取電形式可選擇旁路電纜配電線路取電、環網柜取電等，此種取電形式針對部分高壓用戶或用戶側負荷較高，應急電源車等不滿足負荷需求的用戶。

2.3應急發電作業連接方式

選擇應急發電作業連接方式需結合現場實際情況進行選擇，主要考慮點為電源與用戶間連接距離及載流能力。主要連接形式可分為臨時電纜連接、電纜分支箱連接等，如在針對部分老舊小區進行應急發電作業時，受地理因素限制，應急電源車等大型特種車輛無法進入，則需利用臨時電纜、或電纜分支箱等進行延長連接。在進行過渡連接時除連接長度外也需綜合負荷電流考慮連接方式的載流能力，根據不同負荷情況合理選擇柔性電纜的型號，從而達到安全有效連接。

2.4應急發電作業切除

設備替代在計劃檢修過程中，采用應急發電作業可在設備停用時，用戶側不失電，若采用配電線路高壓取電進行應急發電時，則需選擇對應的切除設備進行功能替代。如在環網柜更換作業中，通常需利用移動環網柜車取代原有環網柜，在將移動環網柜車與用戶側相連。在應急發電作業中，作為替代的設備的選擇尤為重要，主要類型包括移動環網柜車、移動箱變車，移動開關柜車等，此類設備的選擇既要綜合切除設備的具體功能，更要兼顧所選取的取電模式，從而提升作業效率及安全性，保障在檢修作業過程中用戶側平穩供電。以“取電方式、連接方式、設備替代”為模塊，相互組合，以應急發電作業“點對點”、“點對多點”、“點對面”和“點面結合”為標準組成四級應急發電模式，并根據實際情況組成應急發電技術方案，并與前期現場勘查及負荷監測調控想配合，最終形成應急發電方案，配合綜合不停電作業開展，實現“停用戶，不停設備”的最終目標，有效提升供電可靠性。

結語

綜上所述，隨著社會經濟飛速發展，連續、可靠供電已經成為社會的基本需要，一般用戶側停電可大體分為以下情況，突發性故障導致的搶修停電，配合市政工程建設導致的計劃性停電，電網檢修導致的計劃性停電，為有效降低停電時長，綜合不停電作業法應運而生，并在短時間內得到快速發展。

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