10kV配网旁路带电作业更换变压器技术研究

10kV配网旁路带电作业更换变压器技术研究

张启国

天津市武清津诚供电服务有限公司  天津市  301701

摘要：10kV配网是当前社会主要的高压配电网络，伴随社会对于供电可靠性需求的不断提升，在其配网作业环节中实施带电作业成为必然选择。配电网络中常会出现变压器损坏的紧急情况，进行变压器的维修或者更换都需要耗费大量的时间，断电作业将会对供电可靠性造成重要影响，应用带电模式进行作业能够有效保障电网的有序运行。本文通过对10kV配网旁路带电作业更换变压器技术的相关问题进行深入探究，分析旁路带电作业技术、10kV配网旁路带电作业更换变压器技术的应用，以促进配网变电维修工作水平的提升，从而保证配网供电可靠性的提升。

关键词：10kV配网；旁路带电作业；更换变压器技术

1 引言

城市配电网带电作业在改革开放初期有所发展，然而限于当时电力需求不足，相关技术条件也对带电作业常态化不允许，种种原因使得带电作业工作在部分地区和省市暂时搁浅。带电作业新技术到20世纪末期，尤其是进入21世纪后的发展和推广、作业工器具的研发、带电作业人员的培训等工作也都有了长足进步和发展。近年来国家电网公司对各网省公司的带电作业有了更为严格的规定，除了第一、二类简单作业项目外，也必须相应提高第三、四类带电作业占有份额，电缆不停电作业三类六项等也必须全面开展工作，以便经济效益和社会效益提高。尽管如此，配网不停电作业项目主要是在不带负荷的情况下开展，用户还是难以得到保证不间断供电的需求，效果不尽如人意，作业项目更多偏向于第一类和第二类简单带电作业项目工作，而第三类和第四类带电作业项目开展比较少，至于电缆不停电作业的三类六项带电作业项目更少。正是基于上述原因，通过开展城市配电网复杂类带电作业项目，在积累相关经验的同时，也可以保证设备的安全性、电网的稳定性和用户的权益，能够大幅提高供电公司的经济效益和社会效益。

2 旁路带电工作概述

旁路带电工作模式是一种先进配网工作模式，其优势在于可以消除配网检修活动带给相关供电体系的影响。多个供电单位都在探寻安全带电作业的实现方法，在现有的研究基础上，有供电单位可以在带电工作条件下，更换带电接线与跌落的保险。相关单位还强化了现有的配电管理体系，将原有的停电检修的时间缩短，提升了整体的配网建设水平，及时配网线路出现故障问题，停电时间也不会过长。在构建旁路带电工作模式时，工作人员需将旁路电缆的作用发挥出来，将其引进到目标范围中，借此来满足临时供电需求，在停电的检修条件下，处理主要配网电力设备的问题，在检修过程中，正常的供电活动并不会受到影响。在这种先进的工作模式的影响下，更换变压器时应用的方法也出现变动，更换期间的安全问题被减少。

3 10kV配网旁路带电作业技术研究背景

目前10kV配网带电作业主要是以带电断接引线及更换跌落保险等初级带电作业项目为主，随着近几年电网运行管理的不断加强，对带电作业及增加带电作业新项目大力开展，使停电时间减少，成为配网管理工作的重点。大力推广带电作业，是使城市电网供电可靠性提高、预安排停电时间减少、缩短故障停电时间的最有力措施，也是创建一流供电企业的现实要求。

4 10kV配网旁路带电作业更换变压器技术的应用

在10kV配网更换变压器应用旁路带电作业技术主要分为以下作业流程：作业开始前的检查——旁路电缆铺设——旁路电缆带电接引——合上高压侧开关——合上低压侧开关——核相——断开需要更换的变压器——接新变压器引流线——断开负荷车低压侧开关——断开负荷车高压侧开关——拆除旁路系统——结束施工等。

4.1技术应用重点

4.1.1高压电缆进出线设计：施工过程中需要重点关注施工安全问题，应用旁路带电技术对10kV配网的高压电缆进行合理设计，不能够将其进线的接头裸露在车厢的外部，车厢门需要应用双重锁止结构，施工过程中需要保证整车的车门都处于关闭状态，并且不能够影响电缆的正确连接；

4.1.2低压控制柜的设计：进行变压器的更换，需要将旁路式移动箱变车内的变压器低压输出端与等待更换的变压器低压输出端方向保持一致，应用自动或者手动投切的方式保证供电线路的正常运行，从而保证用户的正常用电不会受到影响；

4.1.3保证车载变压器运行安全：车载变压器的运行安全也是保证施工安全的关键，为实现车载变压器的安全运行，变压器需要安装强排风装置，利用温度器控制方式控制排风装置的运行状态，当温度传感器感知到变压器的线圈温度超出安全范围时，便会带动强排风装置的启动，对变压器进行降温，而当变压器的线圈温度能够降低到安全范围时，强排风装置便会停止运行；

4.1.4为变压器安装门禁系统：变压器在运行的过程中，如果有人误入变压器室，容易导致安全事故的发生，因而需要将变压器的舱门装设门禁系统，当变压器处于运行状态时，如果变压器室的网门被打开，则会触发变压器高压侧自动断开，变压器便会退出运行状态；

4.1.5保证电气元件的性能：施工单位选择高、低压开关设备等元件，都需要保证良好的应用性能，确保其能够安全可靠，并具备维修方便的特征，为后续工作的开展奠定基础。

4.2旁路带电作业的操作原理

在更换变压器带电作业的实际操作环节中，需要将移动箱变车上的高低压出线电缆与10kV配电缆线和380V低压缆线进行连接，此连接过程需要保证线路处于带电状态，高压环网柜与低压控制柜能够实现变车电源和配电变压器形成并联运行，断开并联运行的低压刀闸和跌落式熔断器，进而将配变推出运行状态。在作业结束之后，可以应用同样的模式，闭合跌落开关和刀闸，使旁路式移动箱能够和配变能够重新处于运行状态。高低压引出电缆与10kV和380V电缆线能够进行带电拆除，实现配电不停电更换和修复的状态。

4.3旁路带电作业的操作

4.3.1旁路电缆分流

在带负荷的运行条件下架空线路时，因为旁路线路和原架空线路处于并联的运行状态，从本质角度而言是将原配电线路中的电力负荷向旁路进行转移，在施工之前需要对原配电线路的用电负荷情况进行全面了解，旁路设计应当与原线路的负荷标准相符合，避免旁路电缆出现过载运行的情况。在进行电流负荷的转移时要保证旁路电缆能够正常通流才能够将架空线路断开。

4.3.2旁路系统应用接地保护措施

在进行变压器更换的不停电作业时，施工作业人员在作业过程中可能会触及到旁路中的负荷开关或者旁路柔性电缆等设备，这些勿碰情况都会导致施工人员的人身安全受到威胁，为保证施工人员的人身安全，应当在旁路系统的连接过程中应用接地保护措施，并要求施工人员能够应用适当的劳动保护措施，保护施工过程。由于旁路柔性电缆属于单芯电缆，所以应当采用一端接地的方法。

5 结束语

10kV配网在电力系统的输配电网络中具有重要地位，变压器故障会对整体线路和系统造成重要影响，传统变压器更换作业需要进行局部停电，会对用户的正常用电造成影响，应用带电作业是保证电路系统供电可靠性的关键。旁路带电作业技术的应用能够使电力系统的正常用电得到做大保证，减少对用户正常用电秩序造成的影响。更换变压器应用带电作业技术，需要严格遵循操作流程和技术应用规范，保证作业过程的施工安全。对10kV配网应用旁路带电作业方式进行变压器更换，可以在变压器故障和损坏时，进行快速的网络维修，提升供电检修的工作效率，从而有效促进供电服务质量的提升。

参考文献:

[1] 杨德春.10kV配网旁路带电作业更换变压器技术研究[J].中国化工贸易,2017,(26):73-75.

[2] 王玉林,杨羽昊,鹿泉峰,等.配网带电作业中旁路电缆系统的应用[J].通信电源技术,2018,35(11):133-134.