（广东电网有限责任公司河源源城供电局 广东河源 517000）
摘要：文章主要以实际工程施工状况为例，介绍和分析了配电网的施工改造方案，最后就配电网自动化对配网不停电作业安全影响进行全面的分析。
关键词：配电工程；不停电作业；改造；建设
引言
在坚强网架建设的基础上，对某供电公司智能电网的网络进行建设，为安全可靠的电力网络系统的构建奠定基础，在此基础上，形成了高效的智能配电网。这种智能配电网的主要特征在于具有较强的互动功能和自愈功能，不仅如此，智能配电网还具有信息互动、自愈控制以及经济优化运行等多种功能，一定程度上可以提升配电网运行的效率，增强配电网运行的可靠性，对于配电网运行管理水平的提升上也具有重大的作用。电力网络系统的构建能够在配电网产生故障的情况下及时解决，从而提升配电网的服务质量，保障电网运行的整体稳定性。
1 案例介绍
随着电力企业的迅速发展，电网的建设技术也不断更新，某地区的电网已经形成了220kV的环网，还有110kV的电网大多都有“N-1”备用供电模式，这些电网的网架组合极为可靠稳定，使电网的供电能力有了很大的提升。该地区的配电网主要为架空电缆混合网，在变电站当中，10 kV的母线一般以单母线分段为主，10 kV采用不接的方式，主要的接线方式分为3种：第一种是单辐射接线方式，第二种是单联络接线方式，还有一种是两联络接线方式，很少有线路使用三联络的接线方式。在众多的线路中，电缆线路主要使用单环网，还有一些线路是使用多联络的接线方式。城市发展规划中，该区域处于核心区，同时位于经济走廊的中心，有效地发挥了此次方案研究的地理位置，主要选择在某地区的核心地带。将该地区的片区用做电网建设区域，该地区的总面积达到16 km2，在中心城区的辐射带动作用。
2 配电带电作业的特征
在配电线路进行带电作业时，因配电网络的电压较低，三相导线之间的空间距离比较小，而且配电设备密度大，导致作业范围比较小。作业人员施工时，很容易触碰到其他电力设施。所以，在进行配电线路带电作业时，作业人员一般使用整套绝缘防护工具来进行施工，使用多层后背绝缘的防护措施，另外，由于配电网线路错综复杂、作业空间狭窄，再加上作业人员需要高空作业，很容易触碰到其他的设备。而配电网自动化改造，改善了不停电作业的现状，提高了作业的安全性，具有较高的应用价值。
3 配电网自动化改造
3.1 网架优化改造方案
（1）结合城网网架调整，解决110KV方红站大学城甲线、和平甲线的单辐射问题，形成单联络；解决东环甲线联络不足的问题，形成两联络。
（2）对110KV城南站桥东I线、110KV中心站广场甲线进行优化改造，在主干线新增分段开关4台，解决线路架空分段数不够的问题，使线路满足馈线自动化分段要求。对于架空分段偏少、分段点设置不合理的环网线路加强建设和调整。譬如110KV城南站桥东I线线路基本长度、实际装带容量以及具体分段情况参照表1。1
表1 线路改造前分段的详细情况
桥东I线4.05 10，690在10号杆有1个分段开关，F151与L001开关之间无分段广场乙线根据线路分析，桥东I线线路较长、分段不合理，F 1 5 1 与 L 0 0 1 开关之间没有分段，基于负荷均衡的分段原则，需要在30号杆和45号杆加装分段开关两台，如图1、图2所示。
图2 改造后线路接线详细示意图
3.2 进行馈线自动化建设
（1）对于不投入重合闸的架空以及电缆混合线路等电缆线路可以使用集中型馈线自动化方式进行建设。
（2）对于用户侧馈线可以使用分界开关将用户故障隔离，以免出现其他事情影响主干线路的正常运行。
（3）对于架空分支线可以使用具有着通信功能的故障指示器方式，从而准确辨别故障点的位置。
当配电主站系统检测出配电终端中的故障问题时，会及时根据变电站、环网柜、智能开关以及开关分闸等其他运行信息对故障问题进行判断，并结合故障问题的根源来实施故障处理程序，并分析故障的基本类型和准确区域，然后隔离故障区域，再恢复非故障区域。
3.3 安装分界开关
为了保证线路稳定和用户用电安全，可以在用户侧增加分界开关，当用户侧出现短路故障状况，则分界开关可以配合变电站10kV出线断路器将短路故障隔离，当用户侧出现单相接地故障状况，则分界开关可以结合零序电流数据进行自动分闸，并及时将故障问题切除。以桥东I线长鸿小区用户（F4点）发生故障为例，说明用户侧馈线自动化的基本原理。如图3所示，FB0004为分界开关。
（1）当F4点产生相间短路故障：线路产生故障后，变电站10kV出线断路器CB1能够及时检测到线路短路故障，并及时分闸减少短路故障危害。在变电站10kV出线断路器CB1合闸前分界负荷开关FB0004将会及时分开，并将故障隔离。变电站出线断路器CB1分闸1S后，主站发出遥控合闸指令，保持线路正常供电。
（2）当F4点产生单相接地故障：线路产生单相接地故障时，则分界负荷开关FB0004会直接将故障切除，不让主干线和其他用户受到故障影响。
4 自动合闸功能改造后对配网不停电作业安全的影响
当两侧隔离开关都处于合闸位置时，可能会出现下列两种现象。
（1）F1点出现永久性故障问题：通过变电站10kV出线断路器CB2检测路线，当发现线路故障后便立即分闸。当主站收到CB2检测故障信号后便将线路故障点直接定位在CB2和F351柱上的开关之间。明确故障点后主站立即发出遥控分闸命令，将柱上开关F351分开，并隔离故障区域。完成隔离后，主站再发起遥控合闸命令，将联络开关H252-K2合上，立即恢复非故障区段的供电系统。供电恢复后，联络断路器在合闸过中会出现较大的合闸电压，影响作业人员的人身安全。
（2）F2出现永久性故障问题：在变电站1 0 k V 出线断路器 C B 2 的检测下发现线路故障，立即分闸。配电终端FTU1检测发现线路电流超限与持续失压，而DTU1检测发现线路持续失压，并将故障问题向主站传送。收到故障信号立即定位故障点，主站发出命令将故障点立即进行隔离，完成线路故障点隔离后立即恢复非故障点线路供电系统。此时断路器CB2和联络开关H252-k2会产生联合动作，在对故障点进行隔离的过程中，也会对作业人员造成伤害。如图4所示。
图4 线路接线示意图
为了确保不停电作业人员的安全，在具有自动化工功能的用户侧馈线，除了要将作业路出线断路器重合装置关闭，还需要将联络断路器自动功能取消。在实际运行过程中，如果线路出现故障，停电范围会对大范围用户正常用电造成影响。所以，针对此情况可以在部停用出现断路器自动合闸功能的情况下，直接取消离作业点最近的两侧开关自动合闸功能。此外，自动化配电网能够立即将故障切除，并且能够实现多次重闸。也要按照规定要求分析带电作业过程中有可能出现的故障类型以及系统中性点的运行情况，从而决定是否对重合闸装置进行停用。
5 结束语
近年来，随着配电自动化功能的实现，促进了配电网络接入方式的变化。不仅如此，配电网络接入设备的元件也发生了较大的改变，在此过程中，需要重新评估新的配电网，尤其是要加强对原有配电网知识的梳理，包括对配电作业操作方法以及操作程序的梳理，从而更好地适应新型配电网运行的要求。在新的配电网当中，为了确保带电作业的安全性，还需要更改配电网的接入方式以及相关的接入设备，更好地发挥供电可靠性的作用和意义。
参考文献：
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[4]唐祖国.配网带电作业安全影响因素及防护措施探讨[J].中国新技术新产品，2012（10）：17.
论文作者:陈臻栋
论文发表刊物:《河南电力》2018年17期
论文发表时间:2019/3/4
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