[發明專利]配電網帶電作業零電位控制方法

有效

• 申請號: 201710544307.1
• 申請日: 2017-07-05
• 公開（公告）號: CN107171245B
• 公開（公告）日: 2019-05-03
• 發明（設計）人: 曾祥君
• 申請（專利權）人: 長沙理工大學
• 主分類號: H02G1/02
• 分類號: H02G1/02;H02B3/00
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所(普通合伙) 43114
• 代理人: 顏勇

本發明公開了一種配電網帶電作業零電位控制方法，帶電作業時，在帶電作業點附近的作業相外加接地裝置，或在變電站安裝對地電流源或對地電壓源，或在變壓器的作業電網側繞組的分接抽頭對地短路，從而將作業點電壓控制到安全作業范圍內。本發明可應用于非有效接地配電網的架空線路或電纜線路的分相作業，能夠將作業點電壓控制到人工安全作業范圍內，甚至能夠實現配電網作業點零電位的安全帶電作業與不停電故障清除，有利于減少高壓帶電作業的人身安全風險，減少帶電作業時對地的安全防護等級，簡化作業程序，降低作業成本，縮短作業時間，實現安全高效帶電作業。

技術領域

本發明涉及配電網帶電作業技術領域；特別涉及一種配電網帶電作業零電位控制方法。

背景技術

配電網是我國電網的重要組成部分，進行配電網帶電作業是減少配電網停電時間、提高配電網供電可靠性和優質服務水平的重要手段之一。目前，配電網帶電作業在國內外已經廣泛開展，主要分為絕緣桿作業法(也稱間接作業法)和絕緣手套作業法(也稱為直接作業法)。前者是以絕緣工具為主絕緣、絕緣防護用具為輔助絕緣的間接作業法；后者是以絕緣斗臂車的絕緣臂或絕緣平臺為主絕緣，作業人員戴著絕緣手套直接接觸帶電體的直接作業法。

但配電網帶電作業不同于輸電網，其帶電作業空間狹窄，作業過程中難以滿足安全距離要求。采用絕緣斗臂車實施帶電作業時，其作業高度不得低于3.5米；而實際工作環境中，部分配電網檢修作業的高度只有3米甚至更低，并且由于作業空間狹窄，導致絕緣斗臂車無法實施作業。為此，專利“一種10kV配電線路及設備帶電作業方法”，申請號為：201611005664.2，提出了一種適用于狹小空間內的配電線路及設備帶電作業方法，通過制定施工作業方案，配合使用絕緣工具實現高效作業；專利“帶電作業方法”，申請號為：201410359956.0，提出了一種帶電作業方法，通過在工作區域內設置絕緣毯以覆蓋帶電工作區域內的除待操作件以外的帶電體，降低帶電工作人員在工作過程中觸電的幾率。

以上現有技術基本是從絕緣防護的角度處理帶電作業人身安全問題，沒有從降低作業點電壓的角度考慮帶電作業人身安全問題，存在以下缺點：(1)無法將作業點電壓控制到人工安全作業范圍內，不能實現零電位的安全帶電作業，高壓帶電作業存在人身安全風險；(2)現有設備帶電作業時對地安全防護等級高，作業成本高，操作復雜，作業時間長，無法實現安全高效帶電作業。

發明內容

為了克服上述現有技術的缺陷，本發明提供了一種配電網帶電作業零電位控制方法，通過將作業點電壓控制到安全作業范圍內，實現安全高效帶電作業。

本發明的目的是通過下述技術方案實現的：

帶電作業時，在帶電作業點附近的作業相外加接地裝置，或在變電站安裝對地電流源或對地電壓源，或在變壓器的作業電網側繞組的分接抽頭對地短路，從而將作業點電壓控制到安全作業范圍內。

為了更好地實現發明目的，本發明可進一步采用如下技術手段：

所述電流源或電壓源接入作業電網母線與地之間，或線路與地之間，或中性點與地之間，或變壓器的作業電網側繞組的分接抽頭與地之間。

進一步地，所述電壓源輸出的電壓為：使作業點電壓降低；其中是正常電網電壓源未接入條件下的接入點正常電壓，零序電壓變化量由公式計算，為正常運行條件下的零序電壓，為外加電壓源后的零序電壓，為作業相的電源電壓，為作業相母線與作業點之間的電壓降，為作業點電壓，取值范圍為為作業點安全作業容許的最大電壓。

進一步地，所述電流源輸出的電流為：其中ΣY₀為配電網對地零序導納。

進一步地，所述對地短路的分接抽頭的選取方法為：定義變壓器每相分接抽頭編號從中性點到出口依次遞增，帶電作業時，選擇中性點到該抽頭的線圈匝數大于或等于的分接抽頭對地短路，選擇的分接抽頭編號越大，作業點電壓越低；其中為作業相母線的電壓，N為作業相繞組的總匝數。