摘要：我国的带电作业同国外的带电作业一样，源于生产实践的需要，提高电网供电可靠性和减少用户停电时间的需要。不停电作业是今后配网线路作业的主要发展方向，是提高配电系统供电可靠率、提高设备和电网稳定性的有效途径。基于此，本文主要对几种配网不停电作业技术进行比较分析。
关键词：配网不停电作业；技术比较分析
1、前言
配电线路不停电作业，就是在保证向客户不停电或者少停电的情况下，对线路及其附属设备进行施工、检修、抢修的工作。按照作业的电力设备是否带电可以将不停电作业方式分为两种：一种是可以直接在带电的线路及设备上进行检修，即带电作业；另一种是无法直接对配电设备进行带电作业，需要用移动电源（移动发电车、负荷转移车等）、旁路电缆将需要检修的设备从电网中分离出来，停电处理后，恢复到检修前状态。
2、带电作业
随着各级电力公司的带电作业水平快速发展，高架绝缘斗臂车、合格绝缘服、优质绝缘工器具在配网带电作业中大力推广，提高了10kV线路带电作业的工作效率，降低了作业人员的劳动强度，增加了带电作业的安全性。目前，带电作业方法主要分为绝缘杆作业法、绝缘平台法、绝缘斗臂车法、机器人作业法等。
绝缘杆作业法指作业人员在地面或者登杆至适当位置，系上安全带，与带电体保持足够的安全距离，通过端部装配有不同工具附件的绝缘杆进行作业。这种作业方法不受地形条件限制，但是效率较低，作业效果不佳，只有很小一部分项目采用此种作业方法。
绝缘平台法通常采用绝缘人字梯、独脚梯等，在绝缘平台上，作业人员既通过绝缘杆间接接触带电体或者通过绝缘手套直接接触带电体进行作业。它和绝缘杆作业法一样，不受地形条件限制，在绝缘斗臂车不能到达的位置也可以进行作业，工作效率比绝缘杆法要高，但是劳动强度大，适用范围较窄。
采用绝缘斗臂车进行带电作业，具有升空便利、机动性强、作业范围大、机械强度高、电气绝缘性能高等优点。带电作业绝缘斗臂车自20世纪30年代在欧美国家开始研制，到20世纪50年代以后在送、配电线路带电作业中得到了广泛的应用。绝缘斗臂车法劳动强度低，作业效率高，能完成细致复杂的检修工作，是目前配网带电作业采用的主要作业方式。但是它受地形条件限制较大，如遇到陡坡、泥泞地等恶劣环境时，不宜采用绝缘斗臂车作业。带电作业机器人的研究是为了进一步提高带电作业的安全性。我国已研制出主从控制的带电作业机器人，即作业人员在绝缘斗内控制绝缘机械臂来完成带电作业。这种机器人可以完成简单线路的断、接火作业等，但是这种方式投资费用昂贵，工作效率并不理想。
目前用于不停电作业中较为成熟的带电作业项目有带电修补导线，带电更换避雷器，带电更换针式绝缘子，带电更换悬式绝缘子，带负荷更换高压跌落式熔断器，带电更换横担，带负荷更换高压隔离开关，带电立直线杆，带负荷更换柱上开关等。
3、移动电源作业
配电网的维护工作较为复杂，很多作业项目如因抢修或增容改造需更换变压器、更换或迁移电杆电线等都无法直接采用带电作业的方式完成，于是采用移动电源对维护设备所带客户进行连续供电，把待维护设备从电网中分离出来，采用对设备停电的方式对设备进行维护的方法。目前，沈阳供电公司常用的移动电源车有移动发电车、负荷转移车和EPS应急电源车。
3.1移动发电车
当重要活动、节假日需要保供电或者遇到恶劣天气、外力破坏或者配电网发生网架结构性缺陷时，供电公司保证安全连续稳定供电压力增大，利用移动发电车进行不停电作业，可以对客户短暂的停电后通过移动电源继续供电。其基本工作原理为将待维护线路或设备从配网中隔离出来，然后再用发电车对设备所带客户进行供电，但要注意的是不允许直接把发电车接入运行中的电网中，避免因造成环流或者发送电引发故障。缺点为启动速度慢，从启动到发电机的电压、频率达到稳定值时，至少需要10s，甚至需要几分钟的时间，这样对供电的连续性上会带了很大的影响；另外，耗油发电机存在污染、噪声大，还有火灾隐患。
3.2负荷转移车
负荷转移车内装有一座箱式变电站，变电站高压侧装有一组高压真空负荷开关，低压侧装有一组低压空气开关。通过负荷转移车来实现对柱上变压器的不停电维护，过程中需要一段时间箱变和柱上变压器并列运行。但是，对于满足并列运行要求的变压器，只需保证变电站的高低压引出线能在带电状态下分别与10kV线路和380V低压线路相连便可以用箱式变电站的高低压设备实现箱式变电站与柱上变压器的短时并列运行，之后再先后断开待维护柱上变压器的低压隔离开关和高压跌落式熔断器，将柱上变压器退出运行后进行停电检修。待维护后按照规程要求将柱上变压器恢复运行，从而实现不停电维护柱上变压器的目的。
3.3EPS应急电源车
EPS应急电源车在配电网发生故障停电后可以自动启动，其工作原理见图1。
图 1，EPS 工作原理
上述3种移动电源不停电作业方法的对比情况见表1，从表中可以很清晰看出，3种作业方法各有优缺点，特指出EPS应急电源车除供电时间较短以外其他方面性能还是较为优越的，随着其技术和配套方案的不断完善，应用将更加完善。
表 1 移动电源作业法对比
4、旁路作业法
旁路作业法是先引入旁路电缆对工作区域内的负荷进行临时供电，再将工作区域内的线路停电后进行检修，检修期间可以保证对用户的不间断供电，实现不停电检修。把需要更换的线路段利用电缆旁路运行，再将该段停电后更换，更换完毕后，通过负荷开关将旁路电缆退出运行。旁路作业法更换导线示意图如图2所示。
1：需要更换导线；2：旁路负荷开关；3：旁路电缆
图1 旁路作业法更换导线示意图
旁路作业法使用的工具数量多，技术含量高。对于配网所有的停电作业都可以采用这种方法来完成。
5、不停电作业方法比较
根据表2可知，带电作业的作业量小、应用较为广泛，但是对于配电变压器的检修与维护、线路迁移、更换导线等较为复杂的作业项目却无能为力，只能通过移动电源或旁路作业法进行。移动电源作业和旁路作业2种方法作业量都较大，对工作人员的身心都是一种挑战，因此针对此类问题建议在变压器的高低压引线上护环，引线连接使用便于移动电源或者旁路柔性电缆相连的统一标准的专用线夹，这样可以 极大程度上提升安全水平、缩短作业时间和提高工作效率。
表 2 3 种作业方法对比
6、结语
为了建设坚强智能电网，持续提升供电可靠性和优质服务水平，有序推进市县一体化配网不停电作业的开展，深化新技术、新方法、新工艺、新设备、新流程的研究与应用，实现能停不带到能带不停的转变，加强区域合作与协作，持续拓展配网不停电作业新项目，推动不停电作业工作向更安全、更高效、更简单方向发展，为电力用户提供最优质的供电服务。配网不停电作业将成为主流的配网检修作业方向。
参考文献：
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[3]蔡俊宇.几种配网不停电作业技术的比较[J].农村电气化，2008，（07）：5~6.
论文作者:仇宏宇
论文发表刊物:《电力设备》2018年第3期
论文发表时间:2018/6/25
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