云南电网有限责任公司玉溪供电局 钟开成 杨诗瑀 李 洁

1 引言

新旁路作业法在配网推广使用过程中，缩短了配网问题抢修与计划检修引起的断电时间，该方法是借助旁路导线、旁路负荷开关、导线接头和其他移动电力装置构成小型供电系统临时替代现有运转线路为人们实现供电。新旁路作业法最早多用在10kV架空电路检修方面。但随着我国城市缆化水平提升，经济发达地区的配网结构一般为电缆线路，为加快配网建设，新旁路作业法逐渐用于电缆网方面。

2 旁路作业法运用过程存在的问题

当前，旁路作业法被用于环网柜检修方面，由此保障了用户的用电需求，但是配电线路两个环网柜一般间隔几百米以及上千米，根据10kV电缆线路不停电作业指导书提出的方法，安装旁路电缆线路的间隔一般大于500m[1]。如果旁路电缆线路安装距离较长，将引发较多问题。

一是安全问题。目前，安装旁路电缆线路通常选择露天地面，为避免行人、车辆损坏，需派专人值守，如果线路较长，值守人员不足，将明显增大安全风险。二是效率问题。线路主要面向用户，因此检修维护往往需要时间少、效率高[2]。基于旁路电缆实际经验，安装300m长度的旁路电缆需花费2h以上。而500m以上长度的旁路电缆安装所用的时间约5h以上，这违背了旁路电缆操作的初衷。三是成本问题。由于一套300m作业范围的旁路电缆操作机械基本配置采购费用约在200万元，如果作业范围成倍增加，产品采购成本也随之增加，这针对普通供电公司是无力承担的。此外，长间距电缆安装必定会增多作业者，其劳动费用也会增多。四是劳动强度问题。因效率低、作业区域跨度大、周期长、协调难度大等问题，必定会增加劳动强度。上述问题导致旁路作业法不能在配网电路方面广泛使用。五是高空坠落问题。检修者一般处于高空绝缘性斗臂车上开展工作，因此存在高空坠落问题。同时，高空绝缘性斗臂车上的空间较小，对于烦琐的检修任务危险性较大，所以当前有必要研制新的高空操作平台，或者为检修者配备好齐全的安全设施。六是触电问题。旁路作业环节一般均为带电工作，此时假设员工之间的间隔小则极可能导致触电问题；而且，带负荷引线断开时也会危害员工安全[3]。对于触电问题，电力公司在组织环网柜检修前必须做好防备措施。七是误操作问题多。误操作问题多并非指旁路作业法于环网柜检修过程常产生误操作。电力公司要设置旁路作业法工作规范，且对检修者组织必要的培训，由此保障检修工作安全展开。

3 新旁路作业法

近年来，国内配网线路快速普及，在普遍采用10kV电缆系统下，环网柜检修方法逐渐多样化。目前，国内环网柜检修方法包含以下四种：

一是传统作业法，该方法在找出环网柜故障点后对该位置进行隔离、停电处置等故障排除、检验合格后恢复送电。

二是带电作业法，指在找出故障配件后，先申请调换故障配件，再把携带的物资拼成带电装置进行调换。

三是移动电源作业法，指在对故障部位实施隔离、停电处理环节，用移动电源取代故障配件为用户送电。

四是旁路作业法，指在找出出现故障的部位或者设备后，先隔开故障区域，故障区域外的环网柜选择转供电形式送电；再检修故障部位，而且用旁路系统取代故障部位或是故者设备完成送电等故障排除、检验合格后退出旁路结构，恢复稳定供电。

使用旁路作业法时基本不断电，所以更有助于保证环网柜安全、高效、可靠送电。

3.1 基本原理

配网线路特征导致无法采用带电作业的方法直接进行线路作业，但新旁路作业法为处理线路计划检修与异常抢修作业引起的断电时间长现象，带来了新的处理方案与发展方向。针对国网企业提出的作业计划，主要问题表现为电缆安装线路较长，因此当前我国技术人员研发了新旁路作业法用于处理这一现象。

新旁路作业法涉及的电缆转接的概念，指借助环网柜原本的出入线电缆，依靠电缆转接器把，负荷转至临时环网柜内，选择临时环网柜取代待检修或更新环网柜运转，基本原理图如图1所示。

安装基本原理：如果把临时环网柜设置于待检修或更新环网柜周围，那么现场进行旁路操作范围可以维持在20m以内，如此上述提及的问题都能够迎刃而解。

3.2 新旁路作业法所用重要设备

新旁路作业法重点是电缆转接器，目前武汉智泰公司研发的电缆转接器总体规划为L形，两头接口，一头能和旁路电缆迅速插拔式终端连接，一头能和一般XLPE电缆T形端部衔接。当前，我国采用的环网柜有两种，按照其电缆衔接形式分成欧式环网柜与美式环网柜。后者采取肘形插拔式导线衔接形式，该形式因其导线终端存在灭弧杆，理论上能够完成含电断接导线[4]。国内配网带电操作尚处在摸索期间，美式环网柜在我国并没有得到普遍使用，因此在规划电缆转接器时未融入美式环网柜导线转接。当前，我国部分地方电缆都是采取螺栓衔接形式的欧式环网柜。

欧式环网柜柜型一般选择全屏蔽和非屏蔽的导线T形接头，部分选择导线户内终端。通过调查，欧式环网柜采用的和T形导线终端配套完成电气衔接的绝缘套管都是锥长92mm+0.5mm规定。但是，我国在20世纪九十年代就引进大量由韩国、美国制造的额定电流600A设备，此外还有部分额定电是24kV的设备，该类柜型数量较少，因此在规划电缆转接器时也不重点考虑。

结合上述规划理念研究的电缆转接器体积小、重量轻，可以适应绝大部分环网柜电缆转接要求。

此外，新旁路作业法需要现场必须安装1台临时环网柜。通常情况下，环网柜的重量与体积较大，场内临时调拨，操作效率势必下降。新时期，我国技术人员研究出一种环网柜车，该设备能够根据供电公司负责范围的环境科学选配，车内配备1台环网柜，且把环网柜出入线衔接端口规划成迅速插拔型。

4 环网柜检修存在的不足

4.1 截流与断路器拒动

规划环网线路时选择传感器完成线路运行信息收集与控制内容传递。但通过持续运转后，传感设备接触点位置的灵敏度将会降低，甚至产生过热现象，影响10kV线路与内部元配件质量，甚至引起断路器拒动，破坏环网柜内的电子元器件[5]。而且，通过持续运行以后，开关柜内的部分元器件将产生性能降低情况，影响其运行效果。如果产生与断路器之间衔接故障或是配件损坏现象，也会引起断路设备拒动。

4.2 绝缘故障

针对输电线路而言，对线路和电气装置绝缘性要求较高，如果产生绝缘故障，将极大影响设备稳定运转。根据绝缘故障形成的原因，能将之分为内部与外部两种，外部绝缘故障是设备本身原因引起的。如环网柜内设备质量较差，在设计或制造时与国家标准有明显差距，加之安装方法问题，使之绝缘性能与设计要求有较大不同。而且，运行环节还需要保证柜内空气有一定的流动能力，否则会形成电压击穿情况。若环网柜的形状产生变化，将造成内部元配件间的空间较小，阻碍气体流通。

此外，若环网柜运行环节其线路接触异常，同样会导致其运行时温度急剧升高，对此若无法得到及时处理，会造成短路现象以及爆炸等问题，直接影响人们的生活及工作。

引起绝缘故障的外因包括雷电电压，尤其是暴雨时雷电放电情况，尽管其放电时间不长，但严重影响环网柜内的电压，最后的损坏性较大。根据雷电形成形式差异，能将之分为直击雷与感应雷。环网柜出现绝缘故障也与其周边环境存在紧密关系，若其环境中有大量水分，空气潮湿或是其杂物很多，也会引发绝缘故障。

5 新旁路作业的主要步骤及内容

一是场地勘查。工作人员提前进到现场仔细勘查工作环境，发现作业隐患，提早防范。二是布设旁路设备。把旁路环网柜车以及作业车布设到特定位置，根据已确定的旁路电缆安装路径把所要旁路作业电缆安装好。三是转电与断电作业。把待检修或更新环网柜实现转电与断电作业。四是电缆转接。把原环网柜中出入线电缆和电缆转接器衔接，而且把旁路电缆和电缆转接器同环网柜车相衔接，并核实相位。五是负荷转移。输电侧电源供电，环网柜车中环网柜送电，且监测运转。六是检修或更新环网柜。根据常规作业步骤检修和更新原环网柜。七是二次断电作业。除掉旁路电路电源，解除转接器，复原环网柜导线衔接，展开试验。八是恢复供电。复原线路送电状态，按照上作业流程展开的配网环网柜检修工作有以下特征：操作半径小。按照移动环网柜车停靠部位，操作半径能维持在20m之内；操作效率高。因操作半径削减，作业者劳动量大幅减少，环网柜车导线衔接选择迅速拔插形式，因此操作效率大大提升；操作成本减少。操作半径削减直接减少了设备数量与作业人员数量，节约成本；短时断电操作。结合作业方案，新旁路作业法应当在两次转电前完成短时断电操作，因此该方法适合预测断电4h以上的操作项目，且能按照用户状况，把断电时间控制在用电低峰阶段，如此能突出旁路电缆操作优点。

6 实例讨论

6.1 案例介绍

10kV新龙线#82-#90杆安装在乡道单侧，因为该乡道扩建，之后10kV新龙线#82-#90杆所处理部位变成了存在乡道正中间，有损该区域行车安全与美观，还影响线路安全运转，由此需要在道路一边再安装电杆且把线路迁移到新安装的电杆上。因为线路转移要断开作业线路电源，包含26个中压客户，影响较大，为了使该项目正常实施，并保障该线路客户的稳定用电，决定选择旁路作业法处理线路。

一是现场接线形式。该线路总长为1300m，涉及7台环网柜，最高负荷电流是125A，是单电源辐射纯电路。7台环网柜型号相同，二进四出型，入线间隔部位存在负荷开关，于出线间隔部位存在断路器。

二是常用工具设备。此次旁路作业方式检修过程使用1台智能放缆车、3组中间连接器、两个旁路电缆防保护盖板、200m防护垫布、1台200A旁路负荷开关、1台设备运输车、3个电缆接头保护箱和其他绝缘作业工具及测试设备等。

三是组织方法。此次环网柜检修操作时间是9：00～17：00，安排1位工作负责人、1位工作监护人加强重要环节的安全监管；而且安排旁路作业检修者15名，负责安装、设备检修、导线连接等任务。另外，还要安排2名倒闸工作者处理环网柜倒闸任务。

6.2 操作步骤

6.2.1 连接旁路结构

一是旁路电缆安装结束后，把旁路导线中间头、旁路开关和旁路电缆衔接，构成旁路结构。二是对旁路电缆展开综合性绝缘电阻检测，并核实电缆相色，保证电缆线芯相同。三是分别于10kV新龙线#81杆小号侧与#92杆大号侧做好核相后，衔接旁路电缆头，衔接前需要分闸旁路开关。四是核实旁路开关侧相位，确定相序准确后处理旁路开关，这时大旁路结构和架空线并列工作。五是分别于10kV新龙线#81杆大号侧和#92杆小号侧对架空电缆耐张跳线口完成带电解口。六是10kV新龙线#82和#91杆范围架空电缆退出运转，电缆通过旁路结构实现转供，客户用电没有干扰。七是10kV新龙线#82和#91杆范围的架空导线选择停电作业法迁移，线路迁移结束后，旁路结构才能退出运转。

6.2.2 旁路结构退出

一是分别于10kV新龙线#81杆大号侧和#92杆小号侧带电再衔接架空电缆耐张跳线口，这时架空线和旁路结构并列运转。二是分别阻断旁路开关，且对旁路电缆展开运行电流检测，确定旁路开关已经断开。三是分别于10kV新龙线#81杆小号侧和#92杆大号侧拆卸旁路电缆头，这时旁路结构完成退出。

6.3 注意要点

采用旁路作业法时，无论选择大旁路或者小旁路，都要保证线路高质量电流不超过旁路装置的特定通电流，旁路电缆由带电的架空电缆上都拆掉后，要对旁路电缆完成接地，令电缆中的残存电流入地，防止地面操作者误触电。

7 结语

选择电缆转接形式的旁路作业法用来检修配电系统环网柜，能有效削减操作半径，节约成本与下降劳动强度，其实用性好，高效方便，可以在配网中推广使用。本文分析的新旁路作业法依旧有较多不足，但体现了一种发展趋势，以后能在电缆转接与设备预设旁路电缆衔接接口方面深入研究，以期本国技术人员由此持续改进与革新，令配网更为稳定、安全。