对架空配电线路实施旁路带电作业法进行探讨

摘 要：供电可靠率是我局创建国内先进水平供电局工作的核心指标之一，而实施带电作业又是提高供电可靠率、减少客户停电时间不可或缺的一项重要手段。旁路带电作业是在某段线路出现突发故障需要停电检修或需要改造时，使用旁路断路器和旁路电缆等设备将客户的负荷转移之后再进行检修或者改造工作，整个作业过程可实现“不限客户一度电”。 本案例介绍昆明供电局采用旁路带电作业法更换10kV民族村线#41.3杆断路器工作的具体实例，仅供参考。

关键词：配电线 旁路带电作业法 编制作业 成效 改进

一、旁路带电作业法案例分析

1、现状分析

对比10kV配电线路与主网线路，从网架角度而言，存在一条配电线路直接对若干个台区和高压用户供电，其中部分不是双电源用户的情形，配网线路停电容易直接造成对用户的停电。从硬件设备发生故障的概率角度而言，架空配电线路更易受外力破坏，使得配电线路出现缺陷和故障的概率大于主网线路。从作业频度而言，新增用户搭接、临时用户拆除、增容、改造及定期检修等工作也使得配网线路上的作业更为频繁。

如果采取停电作业方式，将造成配电线路频繁停电，大量增加了客户停电时间。

本次作业任务为更换10kV民族村线#41.3杆断路器，现场接线图如图1所示。由于要更换#41.3杆断路器整台设备，常规带电作业无法完成。如采用传统停电作业方式，作业地点必须挂接地线，必须断开#41.3杆断路器之前的#16杆断路器，将造成#16杆断路器之后的21个用户停电。

2、目标定位

应用新技术、新设备和新的作业手段，实现在该线路所有用户完全不停电、且不限制任何负荷的情形下，完成10kV民族村线#41.3杆断路器更换工作。

3、思路方法

将10kV民族村线#41.3杆前段及#41.3杆后段用旁路断路器、旁路电缆等设备构建一套临时旁路供电系统，在对用户完全不间断供电的状态下完成#41.3杆断路器更换工作。作业范围仅限于T接线路#41.3杆前后端，该T接线路上仅有3个用户，且在作业期间不会造成停电。

二、旁路带电作业流程分析

按照上述3设定的思路方法，本次旁路带电作业从制定计划到作业完成的过程主要包括以下环节。

1、作业前期准备

制定作业实施方案前，应对工作现场进行现场查勘，了解工作地点的环境、线路交叉跨越、工作内容难易程度等情况，以便制定合理的作业实施方案和作业指导书。

本次作业过程：

①由设备所在单位西山分局查阅图纸资料、现场核实后报带电作业中心、生技部；提交：经过现场核实的工作现场接线图。

②带电作业中心、生产技术部结合作业任务和现场查勘情况，编制作业实施方案和作业指导书，报领导批准后下发作业实施单位（西山分局）执行。提交：《10kV民族村线旁路带电作业项目实施方案》、《10kV配网采用旁路带电作业法更换断路器作业指导书》。

③由设备所在单位西山分局提前4个工作日上报10kV民族村线#41.2-#41.4杆段带电作业申请。

④作业前，负责此次带电作业的西山分局线路二班作业人员认真组织学习作业实施方案和作业指导书，并在模拟带电线路上进行操作演练。

⑤工作前核实工器具和作业材料是否准备齐全，办理线路第二种工作票，工作开始前工作负责人办理工作许可手续，组织现场作业人员列队宣读工作票，向工作班成员交待安全措施、技术措施和危险点，明确分工。

2、编制作业实施方案和作业指导书

结合工作内容和现场查勘的情况选择适合的作业方式，编制作业实施方案和作业指导书。

实施方案主要内容包括：组织措施、技术措施、安全措施、危险点分析及预防措施。

①组织措施明确各项工作负责人和职责以及进行吊车、绝缘斗臂车安排。

②技术措施明确作业工序及措施，具体步骤及要求在《10kV配网采用旁路带电作业法更换断路器作业指导书》中逐条写明。

③安全措施明确作业环境要求、旁路电缆运输及装卸安全措施、安全标识的悬挂、安全距离要求、带电作业工具及防护用具的要求、绝缘斗臂车使用要求、带点拆搭头要求、起吊设备及工器具传递要求等。

④危险点分析及预防措施包括交通风险、人身触电风险、高空坠落风险、高空坠物风险及其防范措施。

编制作业指导书，其主要内容包括作业前资料和工器具准备、关键作业工序的作业步骤、工艺标准和注意事项等，本次作业指导书共包括了21项作业工序，每项作业工序均明确写明工艺标准和注意事项，在此不一一列举，关键作业工序见2.4.5部分。

3、所需工器具的配置、检查和试验

根据作业需要配置工器具，工器具的认证、检查、试验要求按照相关规定执行。每次作业前所需工器具必须做绝缘试验。

本次作业任务选用了韩国YEONHAB（韩国精密）公司生产的旁路带电作业专用工器具。成套设备包括旁路断路器、旁路电缆及各型直通、T接连接头，可根据实际情况选用。旁路断路器具有确认旁路电缆连接状况是否良好、相位核对等功能，旁路电缆为高柔韧性电缆，设备技术参数满足作业需要，作业前设备试验合格。

4、作业人员配备

按照作业需要配备作业人员，作业人员必须经过专业技术培训并取得合格证。本次作业人员包括斗臂电工2人，地面配合人员2人，工作负责人1人。外单位配合人员4人。

5、作业的实施步骤

本次作业的关键工序为：

①安装旁路开关、旁路电缆支架

②组装旁路电缆并带电搭头

③#41.3杆断路器分闸实现旁路电缆转供，拆除#41.3杆受电侧断路器引流线与导线搭头

④#41.3杆送电侧断路器引流线与导线搭头

⑤#41.3杆实施绝缘遮蔽措施

⑥更换#41.3杆断路器

⑦#41.3杆新断路器带电搭头并拆除旁路带电作业设备，恢复原线路供电，清理工作现场

6、作业过程中的几个值得注意的环节

作业过程中，天气情况、安全距离、工器具运输和装卸、各项作业工序的步骤和要求等都须按照实施方案规定执行，其中有几个作业环节值得注意：

①实施绝缘遮蔽的顺序。在旁路电缆与导线搭头之前，对斗内电工作业过程中可能触及的范围内（0.6米）的带电体和接地部分实施可靠的绝缘遮蔽措施，防止作业过程中发生短路。斗内电工安装绝缘遮蔽应该先从距离身体最近的带电部分开始，按照由近至远、由低到高、由大到小的原则按照，拆除时相反。

②拆、搭头的顺序。作业过程中必须明确拆、搭头的高低顺序、内外顺序、电压等级顺序。

③旁路断路器合闸前绝缘试验、放电、核相，拆、搭头前检测原工作线路和旁路电缆的负荷电流，旁路设备的接地，绝缘斗臂车的安全距离和接地等作业要求都应当在作业指导书中一一明确。

三、旁路带电作业取得成效与亮点

对供电可靠率的影响：如果采用停电作业方式更换断路器，需要断开#41.3杆之前的#16杆断路器，将造成该断路器之后的21个用户停电，如计划停电时间按8小时计，将影响该线路21个用户8小时的供电，共产生168个停电时户数。

工作效率：如采用停电作业方式，同样需要吊车等设备，需要的作业人员数量与带电作业也差异不大，人力物力成本接近。但停、复电及检修整个过程所需时间预计为8小时，需要在作业前上报停电计划、审批，作业过程中需要运行、调度等配合的工作量也大大增加。本次旁路带电作业为首次试验作业，整个过程耗费6小时，熟练后在以后的作业中还有较大的压缩空间。

经济效益：如采用计划停电作业，停电时间按8小时计，按照该线路2010年9月平均负荷104A（调度中心提供）计算，本次旁路带电作业避免减少售电12969度，每度电按0.48元（1-10kV用户平水期平时段算术平均电价）计算，避免损失售电收入6225元。本次旁路带电作业所用整套设备价格为160万元，按照产品说明旁路电缆可重复至少3000次拔插，旁路断路器可满负荷开断不少于300次，取最小值寿命期内完成300次作业，以本次作业带来的收益计算，寿命期内可避免减少售电收入186.75万元。本次作业为首次作业，选用的试验线路负荷较小，且按断路器满负载分段300次计算最小收益，实际作业获得的经济收益有很大的提升空间，总体而言经济收益可观。

社会效益：如采用停电作业，将影响到旅游索道开发公司、滇池国家旅游区指挥部、云南民族村等21个用户的正常供电，造成较大的不良影响，如果不能及时停电更换还可能导致运行中的设备带缺陷运行直至出现故障停电。实施旁路带电作业有利于提高优质服务水平和客户满意度。

应用前景：本次旁路带电作业工作内容为更换单一断路器，按照同样的原理，只需选用各种长度的旁路电缆、配合电缆直通或T接头等分支设备，即可实现对多个杆塔或者有T接的线路区域实施旁路带电作业。在我局配网改造工作大量开展的现状下，开展旁路带电作业可以作为提高供电可靠率的重要手段之一。

四、旁路带电作业需持续改进方面

本次旁路带电作业为南网系统内首次实施并取得了成功，对采用新设备、新技术提高供电可靠率作出了积极有益的探索。在首次作业过程中也发现了一些细节问题，例如实施绝缘遮蔽和带电拆、搭头的作业顺序还需要总结经验，为指导以后的同类型作业提供参考。

旁路带电作业同时也存在一定的不足。如作业方式受作业环境、配电线路结构等因素的制约，在实现旁路供电范围扩大的同时也大大增加了搭建、拆除旁路临时供电系统的工作量，设备相对昂贵等。

在国内，目前仅有少数城市开展过旁路带电作业，本次作业为南网系统内首次。在国外，已有配有电缆、变压器、断路器及保护装置的带电作业车投入规模运行，采用同样的工作原理，但大大减少了临时搭接、拆除旁路设备等工作量；由移动升降系统、作业机械臂、控制系统、专业工具、绝缘防护系统等构成带电作业机器人是集高压绝缘、机械、液压、自动控制等为一体的一种新型产品，在日本已投入商业生产，在高效完成作业任务的同时又能确保操作人员的人身安全。

五、结束语

总之，常规配网带电作业不能完全保证不停任何负荷，部分较复杂的作业还需要停电进行。旁路带电作业则是在某段线路出现突发故障需要停电检修或需要改造时，使用旁路断路器和旁路电缆等设备将客户的负荷转移之后再进行检修或者改造工作，整个作业过程可实现“不限客户一度电”。带电作业新设备、新技术在不断发展，如何选择适合我局实际需求的带电作业方式，还需要结合配网现状、改造计划等实际情况，综合考虑成本及效益等因素进行综合考虑。