配网低压发电车作业不停电快速接入方法研究

配网低压发电车作业不停电快速接入方法研究

刘振东

广东电网有限责任公司广州供电局，广州510620

摘要：随着经济社会的快速发展，用电量不断增长，城市配电网对供电可靠性的要求也不断提升。针对传统利用C型线夹对发电车电源线与低压导线进行停电连接耗时耗力的问题，本文提出一种配网低压发电车作业不停电快速接入方法，可以大大提升工作效率，全面提升供电可靠性。

关键字：配网不停电作业；低压发电车；连接线夹；快速接入

1. 低压发电车作业的主要工作原理

随着经济社会的快速发展，用电量不断增长，城市配电网对供电可靠性的要求也不断提升，在配电网施工改造的过程中，如果采取停电作业的方式，势必会极大地影响供电可靠性，影响用户用电需求和社会经济效益[1]。因此，在0.4kV配网中采用低压发电车作业方式进行负荷转供成为一种行之有效的方法。

低压发电车作业是指在配网中面对临时停电等不可控因素时，利用低压发电车接入配电台区低压部分进行临时电力供应的作业[2]。在负荷转供发电车过程中，传统的作业方法需要停电进行发电车电源线的接入和拆除工作，存在停电时间长、作业方法复杂等问题，并不适合小范围带电应用或带电应急抢修，在大规模应用时易出现安全隐患，甚至发生人身、设备事故[3-5]。

2. 传统低压发电车停电接入方法

2.1 低压发电车停电接入低压总开关负荷侧母排

低压发电车停电接入低压总开关负荷侧母排示意图如下图所示。

图1 低压发电车停电接入低压总开关负荷侧母排示意图

在发电车接入低压总开关负荷侧母排过程中，首先需要401低压总开关并摇出至试验位置进行停电，然后将发电车电缆02头线耳接入低压总开关和低压分路开关之间的母排上，确认发电车具备送电条件后启动发电机组转供。

2.2 低压发电车停电接入低压分路出线

低压发电车停电接入低压分路出线示意图如下图所示。

图2 低压发电车停电接入低压分路出线示意图

低压发电车停电接入低压分路出线的过程中，首先需要对401低压总开关和4011、4012、4013分路开关断开停电，然后在4011、4012、4013分路开关低压出线侧合适位置各装设一组低压接地线（#41、#42、#43），再拆除低压分路开关负荷侧线耳，将发电车电缆02头线耳接入低压分路出线。最后拆除地线，确认发电车具备送电条件后启动发电机组转供。

2.3 低压发电车停电接入变压器低压出线

低压发电车停电接入变压器低压出线示意图如下图所示。

图3 低压发电车停电接入低压分路出线示意图

首先需要断开803开关和804开关，合上80340接地刀闸和80440接地刀闸对变压器高压侧进行停电隔离，其次断开401低压总开关、4011、4012、4013分路开关，拉开#1低压刀闸、#2低压刀闸将低压侧进行停电隔离，然后在变压器进线电缆02头装设10kV接地线（#101、#102），各刀闸装设绝缘遮蔽，将变压器低压出线侧解口，将发电车电缆02头线耳接入变压器低压出线，最后拆除所有装设的接地线（#101、#102），合上401开关、4011、4012、4013低压开关以及#1、#2低压刀闸，确认发电车具备送电条件后启动发电机组转供。

3. 低压发电车不停电快速接入方法研究

3.1 低压发电车与低压导线快速连接装置

在发电车电源接入的过程中，要求操作快捷简便，以最短时间内完成低压线路转供电，因此需要提前寻找合适的接入点。然而某些地区公用变压器台架不在道路边，受地形限制，发电车进入低压柜进行电源头驳接非常困难，为解决这个难题，本文提出一种应用于解决低压发电车电源线与低压架空导线的快速且不停电连接的方法。

传统低压发电车与低压导线连接没有专用的线夹，一般利用C型线夹对发电车电源线与低压导线进行停电连接，存在停电时间长、接续复杂、效率低下、人为因素影响大等问题。

图4 低压发电车通过C型线夹与低压导线进行连接

为解决上述问题，本文基于下图所示思路，设计了一种新型低压发电车接入工器具，主要技术路线如下图所示。

图5 低压发电车与低压导线快速连接装置设计思路

本节设计的工具主要目的是解决发电车与架空线路的负荷接入，本文首先研究线夹的导体材质与结构，从功能上满足导线关键通流能力的要求，不异常发热；其次设计合理的线夹机械结构，以方便操作、安全可靠为原则，减少现场作业时间；最后设计可带电作业的绝缘化操作，满足不停电完成架空线路接入的要求。

基本原理如下：

（1）利用铜铝合金导体的导电性能和机械性能，设计通用架空线导体的线夹弧度，来解决接入线夹的关键过电流的能力；

（2）利用丝杆原理，设计顶块，在丝杆的作用力下，抱紧架空线的导体，确保线夹与导体接触安全可靠；

（3）设计新型弹簧推杆机构，实现线夹快速进行锁紧和松脱复位操作；

（4）线夹的整体设计可带电作业，丝杆与操作杆采用分段绝缘处理，绝缘外护套采用伞裙增加爬电距离，接入时利用操作杆接入架空线路满足安全距离的要求。

图6 结构设计图

表1 主要结构件材料

具体参数如下表所示：

表2 快速连接装置具体指标参数

3.2 作业方法

采用低压架空导线与发电车电源线快速连接装置作业方法示意图如下图所示。

图7 低压架空导线与发电车电源线快速连接装置作业方法示意图

具体操作步骤如下：

（1）敷设低压电缆至电房外，摇绝缘及对相，确认发电车401Z开关在分闸位置，电缆01头接入发电车，02头连接快速接入线夹；

（2）发电车电缆02头不停电接入低压线路；

（3）断开低压总开关401开关并摇出至试验位置；

（4）启动发电车机组，合上发电车4011开关转供

3.3 应用场景分析

低压架空导线与发电电源线连接线夹在现场使用后，大大提高了发电车供电接入架空导线的工作效率，安全可靠性也大幅提升，改变了传统普通线夹的作业方式，改造前后效果对比如下表所示。

表1：改造前后效果对照表（以一个台区为例）

传统作业方式需要针对不同型号的导线，挑选对应C型线夹，安装到发电车电源侧线缆后再与架空导线进行连接，此过程需3人操作，操作工作时间需30分钟，停电接入时间需60分钟，费时又费力。该成果应用后，可大幅提升工作效率，只需1人操作，工作时间仅需3分钟，实现不停电作业。在接线过程中实现了单人操作，快速接入，快速分离，无需停电，节约成本，提高供电可靠性。

4. 结论

本文提出的配网低压发电车作业不停电快速接入方法主要优点如下：

（1）改变了传统复杂的现场选型安装，既费时又费力，现场安装选型受操作人员的水平与素质的影响，作业不标准，存在安全隐患等问题。

（2）改变了传统架空线路的供电接入无专用工器具的局面，形成作业专用的安全可靠工器具。

（3）大大提高了效率、降低了劳动强度。

（4）可带电作业，大大减少停电时间，甚至不停电，提高用户用电质量和满意度。

（5）保障现场作业安全，对建设本质安全型供电企业有重要意义

参考文献

[1]戴有根段元.一种低压发电车快速接入装置的研发[J].电子乐园, 2022(7):0109-0111.

[2]简美加,柏华东,徐君芳,等.一种0.4kV电力系统配电不停电作业快速连接装置研究[J].电工电气, 2020(8):4.

[3]陈超,丁一岷,金国忠,等.基于移动式发电车低压台区不停电作业关键技术研究[J].低压电器, 2021(012):000.

[4]沈雯晖,黄云程.移动电源车接入低压系统的便携式接入装置研制及应用[J].电工电气, 2019(8):3.DOI:CNKI:SUN:JSDQ.0.2019-08-019.

[5]范才勇,徐浩,杜雪,等.不停电作业的低压电源车并机并网系统设计[J].自动化与仪表, 2020, 35(4):5.DOI:CNKI:SUN:ZDHY.0.2020-04-004.