薛東 梅華 盧全中 車超

【摘 要】針對雪災(zāi)對市電輸配電網(wǎng)絡(luò)的影響，闡明了應(yīng)急發(fā)電車的作用及常見應(yīng)用類型，分析了不停電檢修供電線路和開關(guān)設(shè)備的客戶需求，在此基礎(chǔ)上提出了將應(yīng)急發(fā)電車拓展應(yīng)用于不停電檢修輻射型供電線路的方法，討論了包括一次并聯(lián)功能、功率管理功能和二次并聯(lián)功能的系統(tǒng)功能需求。

【關(guān)鍵詞】不停電檢修 發(fā)電車 應(yīng)急供電 并聯(lián)功能

1 應(yīng)急發(fā)電車的作用及其應(yīng)用

1.1 應(yīng)急發(fā)電車的作用

2008年南方雪災(zāi)對市電輸配電網(wǎng)絡(luò)的空前破壞，使人們豁然意識到柴油發(fā)電機(jī)組應(yīng)急供電的重要性，部分供電可靠性要求很高的用戶開始配置油機(jī)應(yīng)急備用電源。但由于雪災(zāi)、地震及臺風(fēng)等自然災(zāi)害發(fā)生的概率較低，絕大多數(shù)用戶獨(dú)立配備柴油發(fā)電機(jī)組的社會經(jīng)濟(jì)性顯然非常低，因而要求供電部門在提高市網(wǎng)供電可靠性的基礎(chǔ)上，配備一定數(shù)量的的應(yīng)急發(fā)電車，以便隨時(shí)隨地按需求提供應(yīng)急供電。正因?yàn)槿绱?，國家電網(wǎng)先后多次指導(dǎo)全國各大供電局配備了一定數(shù)量功率不等的應(yīng)急發(fā)電車。

應(yīng)急發(fā)電車，是把柴油發(fā)電機(jī)組及其正常運(yùn)行所需要的通風(fēng)、燃油、排煙、冷卻、降噪等設(shè)施，全部集成到一臺機(jī)動車上的移動型油機(jī)電源系統(tǒng)。供電部門配備應(yīng)急發(fā)電車，可在經(jīng)濟(jì)合理的前提下有效縮短用戶的停電時(shí)間，提高供電可靠性。

1.2 應(yīng)急發(fā)電車的應(yīng)用

目前，我國供電部門配置的應(yīng)急發(fā)電車，主要應(yīng)用于如下兩個(gè)方面：

應(yīng)急供電。應(yīng)急發(fā)電車目前主要用于市電斷電期間給供電可靠性要求較高的用戶提供應(yīng)急供電。如果應(yīng)急供電需求容量不大，供電部門出動單機(jī)型應(yīng)急發(fā)電車即可，如果負(fù)載容量大于供電局任何單臺發(fā)電車的裝機(jī)容量，則需要幾臺發(fā)電車并聯(lián)供電，并聯(lián)應(yīng)急供電需要并聯(lián)型應(yīng)急發(fā)電車。

市電調(diào)峰。由于應(yīng)急發(fā)電車配備的柴油存在有效期，過期不用只能廢棄，廢棄影響環(huán)保，因此從環(huán)保、經(jīng)濟(jì)角度考慮，廢棄即將過期的柴油都不明智，最好的方法就是將應(yīng)急發(fā)電車開到用戶端變電站，用電高峰期間將發(fā)電車與市網(wǎng)并聯(lián)，消耗即將過期的柴油。與市電并聯(lián)的應(yīng)急發(fā)電車，應(yīng)具有與市電同步并聯(lián)及負(fù)載管理功能。

我國大部分供電局現(xiàn)有應(yīng)急發(fā)電車，一般只做應(yīng)急供電用，經(jīng)濟(jì)環(huán)保要求促使應(yīng)急發(fā)電車用于市電并聯(lián)調(diào)峰，消耗即將過期的柴油，隨著用電客戶對供電可靠性要求的不斷提高，應(yīng)急發(fā)電車的應(yīng)用，需要作進(jìn)一步智慧拓展。

2 應(yīng)急發(fā)電車在供電線路計(jì)劃性檢修中的應(yīng)用

現(xiàn)代用電客戶對供電可靠性要求不斷提高，因而不停電檢修輻射型供電線路的呼聲越來越高，將應(yīng)急發(fā)電車有效應(yīng)用于不停電檢修供電線路，對于提高重要負(fù)載的市

網(wǎng)供電可靠性意義重大而現(xiàn)實(shí)。

2.1 輻射性供電線路計(jì)劃性檢修中的應(yīng)急供電需求

降低供電線路等電力設(shè)備故障損失，應(yīng)以預(yù)防為主，有效預(yù)防設(shè)備故障需要定期巡視，并根據(jù)巡視結(jié)果及時(shí)組織計(jì)劃性檢修。圖1是某工廠配電站的一次接線，供電局輻射型供電線路接近工廠時(shí)通過電纜，從左邊進(jìn)線柜1接入該配電站，然后通過計(jì)量柜、進(jìn)線柜2給工廠配電母線供電。如果巡視發(fā)現(xiàn)進(jìn)線柜1斷路器上游供電線路設(shè)備存在嚴(yán)重故障隱患，則應(yīng)盡快斷開該供電線路電源端斷路器及本配電站進(jìn)線柜中的斷路器進(jìn)行檢修，檢修期間市電供電中斷。

供電線路設(shè)備的檢修，迫使整個(gè)工廠停電，故障隱患越復(fù)雜，停電時(shí)間越長?？s短線路檢修造成的停電時(shí)間方法有二，其一是工廠自行配備柴油發(fā)電機(jī)組等油機(jī)備用電源設(shè)備，其二是動用供電局的應(yīng)急發(fā)電車。如果市電供電可靠性比較高，絕大部分工廠不會因?yàn)閹状斡?jì)劃性檢修而投資購買油機(jī)電源設(shè)備，因此，有效降低供電線路檢修造成的停電損失，需充分利用供電局處于備用狀態(tài)的應(yīng)急發(fā)電車。

然而，當(dāng)前供電部門配備的應(yīng)急發(fā)電車用于線路檢修應(yīng)急供電時(shí)，將造成工廠等用戶一次停電甚至兩次停電，嚴(yán)重影響用戶的正常生產(chǎn)和工作，甚至造成巨大經(jīng)濟(jì)損失，不能滿足計(jì)劃性檢修供電線路期間不停電的基本要求。事實(shí)上，除非發(fā)生地震、臺風(fēng)及雪災(zāi)等不可抗拒的自然災(zāi)害，供電線路計(jì)劃性檢修期間，供電部門沒有任何理由影響用戶的正常用電。因此，計(jì)劃性檢修期間提供不停電應(yīng)急供電，是供電部門提高重要用戶服務(wù)質(zhì)量的關(guān)鍵。

2.2 應(yīng)急發(fā)電車在供電線路不停電計(jì)劃性檢修中的應(yīng)用

單機(jī)型發(fā)電車沒有并聯(lián)功能，只能縮短計(jì)劃性檢修期間用戶的停電時(shí)間，無法避免兩次用戶斷電，并聯(lián)型應(yīng)急發(fā)電車具有常用并聯(lián)功能，用于供電線路計(jì)劃性檢修，可以減少一次斷電但難免用戶用電中斷，不可能突變性提高客戶服務(wù)質(zhì)量。因此，用于不停電檢修供電線路的應(yīng)急發(fā)電車，必須在并聯(lián)型發(fā)電車的基礎(chǔ)上增加新的功能，以便檢修開始時(shí)停電、檢修結(jié)束時(shí)恢復(fù)送電，都不會造成用戶用電中斷。

用于不停電檢修供電線路的應(yīng)急發(fā)電車，至少應(yīng)當(dāng)配置柴油發(fā)電機(jī)組、并聯(lián)用開關(guān)柜、市電旁路開關(guān)柜等設(shè)備，市電旁路柜與機(jī)組并聯(lián)柜的負(fù)載側(cè)應(yīng)做電氣連接設(shè)計(jì)（參見圖2）。

應(yīng)急發(fā)電車用于不停電檢修供電線路時(shí)，應(yīng)滿足如下基本需求：

正常情況下，用戶市電進(jìn)線斷路器處于閉合狀態(tài)；確認(rèn)用戶配電站上游供電線路需要停電檢修后，將應(yīng)急發(fā)電車開到用戶配電站，用電纜A連接到市電旁路開關(guān)與機(jī)組并聯(lián)開關(guān)的公共端（參見圖2），并將電纜A的另一端帶電掛到市電進(jìn)線開關(guān)的用戶端，然后用電纜B連接旁路開關(guān)的另一端，并將電纜B的另一端帶電掛到進(jìn)線開關(guān)的市電端；起動應(yīng)急發(fā)電車上的柴油發(fā)電機(jī)組與市電并聯(lián)，發(fā)電車將負(fù)載從市電轉(zhuǎn)移到柴油機(jī)組，油機(jī)帶用戶負(fù)載運(yùn)行；手動控制斷開旁路開關(guān)、市電進(jìn)線開關(guān)及供電線路始端開關(guān)，掛相關(guān)警示牌，開始線路檢修。

供電線路設(shè)備檢修完成后，合上線路始端開關(guān)，將市電送到圖2所示市電進(jìn)線開關(guān)電源側(cè)；起動機(jī)組同步控制器與市電同步，控制旁路開關(guān)上自動同步合閘；機(jī)組將負(fù)載轉(zhuǎn)移到市電后冷卻停機(jī)，手動控制合上市電進(jìn)線開關(guān)，市電恢復(fù)正常供電；斷開旁路開關(guān)，拆除應(yīng)急發(fā)電車掛在市電進(jìn)線開關(guān)兩端的電纜，清理現(xiàn)場，完成不停電檢修供電線路。

3 供電線路不停電計(jì)劃行檢修對應(yīng)急發(fā)電車的功能要求

不停電檢修輻射型供電線路應(yīng)急發(fā)電車，至少應(yīng)當(dāng)具有以下功能。

一次并聯(lián)功能。線路計(jì)劃性不停電檢修開始時(shí)，需要機(jī)組及其并聯(lián)斷路器配合，完成機(jī)組與市電的第一次并聯(lián)。一次并聯(lián)功能是機(jī)組的市電-機(jī)組并聯(lián)功能，不是機(jī)組與機(jī)組之間的并聯(lián)功能。

功率管理功能。機(jī)組與市電短暫并聯(lián)期間，機(jī)組輸出的功率應(yīng)全部供給負(fù)載使用，尤其在檢修完畢市電恢復(fù)送電時(shí)，不能反送給市電，以免影響市網(wǎng)正常運(yùn)行，導(dǎo)致市電恢復(fù)送電失敗，造成不停電檢修線路成為空談。正確的功率管理功能，也同時(shí)包括負(fù)載在機(jī)組與市電之間進(jìn)行平滑切換。

二次并聯(lián)功能。線路計(jì)劃性不停電檢修完畢后，需要市電旁路斷路器與機(jī)組配合，完成機(jī)組與市電的第二次并聯(lián)。二次并聯(lián)功能既不是機(jī)組與機(jī)組之間的并聯(lián)功能，也不是機(jī)組通常的市電-機(jī)組并聯(lián)功能，它是機(jī)組帶載運(yùn)行、市電恢復(fù)后需要將負(fù)載切換到市電時(shí)，由機(jī)組控制器、旁路開關(guān)共同完成并聯(lián)同步控制、同步檢測監(jiān)控，從而控制市電旁路斷路器自動同步合閘并聯(lián)的功能。二次并聯(lián)功能是不停電檢修應(yīng)急發(fā)電車與一般并聯(lián)型應(yīng)急發(fā)電車的根本區(qū)別，因此，并聯(lián)型應(yīng)急發(fā)電車做不停電檢修應(yīng)用拓展時(shí)，應(yīng)增加二次并聯(lián)功能。

參考文獻(xiàn)：

[1]盧泉中，陸先海，趙勁松.一種能無縫切換供電的兩次并網(wǎng)發(fā)電車控制系統(tǒng).中華人民共和國國家知識產(chǎn)權(quán)局，2014年03月26日.