環(huán)網(wǎng)柜自動化組件的改進

環(huán)網(wǎng)柜，是配電網(wǎng)中非常重要的一次設(shè)備，作用是將單回電源分成多路獨立的供電分支。

（展現(xiàn)戶外立式樣圖）2014年年底，咸寧城區(qū)配電自動化建設(shè)工程拉開了序幕，該工程涉及63臺環(huán)網(wǎng)柜的自動化改造，每臺柜子均需要添加自動化組件，包括自動化終端（DTU）、電壓互感器、通信設(shè)備和蓄電池組件。待工程竣工后，調(diào)度部門將實現(xiàn)對這些環(huán)網(wǎng)柜的遙測、遙信以及部分柜子的遙控功能，并通過終端之間的配合快速切除故障，縮小停電范圍，減少停電時間，提高供電可靠率。

根據(jù)省公司的要求，自動化組件主要采取“戶外立式”的形式，即在環(huán)網(wǎng)柜外用一面整柜來裝存這些組件，下層擺放PT，中間是DTU終端，上層擺放通信設(shè)備。

（展現(xiàn)戶外立式現(xiàn)場圖）這是一臺“戶外立式”的現(xiàn)場圖片，通過對工程的不斷跟進，我們小組發(fā)現(xiàn)了這種方式的一些不足：

從行業(yè)要求來看，《電力二十五項反措細則》中提到：“保護用電纜敷設(shè)路徑，盡可能避開高壓母線及高頻暫態(tài)電流的入地點”。然而，我們的高壓電纜和低壓電纜均需要從柜底穿入，造成高低壓電纜共室的局面。

從生產(chǎn)需要來看，PT出故障（主要是保險燒斷）的情況時有發(fā)生，在檢修時停電范圍較大。由于PT的高壓電纜是從進線柜下側(cè)并聯(lián)過來，檢修過程中為確保PT沒電，不僅整臺環(huán)網(wǎng)柜需要停電，更要切除環(huán)網(wǎng)柜上一級的電源。

從實際情況來看，這種形式需要額外占地，在施工過程中，有時遇到該處居民、商販和開發(fā)商的阻撓，影響施工進度。

那么，針對這3個問題該怎么辦呢？

（展示無空間和有空間柜子的照片）首先，我們小組對該工程所涉及的63臺待改造的環(huán)網(wǎng)柜進行了現(xiàn)場勘查，（展示表格和餅圖）其中，內(nèi)部無空間的有40臺，有空間的有23臺。

到這里，我們就想著能否利用這個空間，通過對自動化組件的某種排列方式來解決以上問題。

在小組內(nèi)部，我們通過頭腦風暴法，提出了多個方案。

1.將自動化組件裝在環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)。

    評：這樣就不需要額外占地了，直接利用環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)部的空間。

2.全部更換內(nèi)部空間足夠的環(huán)網(wǎng)柜。

    評：這樣也能解決額外占地的問題，但現(xiàn)場有40臺柜子無空間，全部更換下來將大大提高整個工程的成本。

3.（展示柜底PT圖）在柜底做一個簡單的分隔，將高低壓電纜分開。

    評：柜底空間有限，條件不允許，這樣也給PT的檢修造成不便。

4.設(shè)計單獨的PT柜，與終端組件柜前后并排擺放。

評：這樣高低壓電纜分別進入了不同的柜子，形成了直接的物理隔離。

5.采用新式PT柜。

評：結(jié)合變電站10kV室的手車式PT柜原理，由于不帶負荷， PT在檢修時可直接通過手車搖出來，現(xiàn)場不需要停電，而且也節(jié)省了檢修的時間。

最終，我們把目標鎖定在了這23臺有空間的環(huán)網(wǎng)柜，并確定了最終的方案：（展現(xiàn)新方案的樣圖）將自動化組件裝在柜內(nèi)，PT柜采用手車式，并與終端組件柜并排擺放。

（展現(xiàn)PT柜樣圖）我們通過查詢資料、請教專家、與多廠家溝通的方式，并結(jié)合PT的尺寸和絕緣要求，確定了手車式PT柜的樣圖。

我們委托武漢惠程電氣有限公司按照圖紙訂做了2臺手車式PT柜，并選定**和**環(huán)網(wǎng)柜作為試點。

（展示施工過程照片）

經(jīng)改造后，手車式PT柜與終端組件柜完好組裝，達到預期效果，可將這樣的方式推廣到全部23臺環(huán)網(wǎng)柜。

效益分析

z 1.經(jīng)濟效益：從施工的角度，若采用“戶外立式”，每臺造價約15000元，而按改進后的方式，一臺手車式PT柜造價9800元，則每臺柜子可節(jié)省5200元，全部23臺柜子共可省約12萬元。同時，從PT的檢修角度也節(jié)省了后期運維成本，不需要停電，提高了供電可靠率。

z 2.安全效益：有效解決了電力反措的問題，避免了高低壓電纜共室。

z 3.培訓效益：通過這次QC活動，我們讓小組成員更深入的了解了配網(wǎng)自動化中環(huán)網(wǎng)柜改造的要點和細節(jié)。同時，我們積極響應李克強總理提出的“大眾創(chuàng)業(yè)，萬眾創(chuàng)新”的號召，也啟發(fā)了組員的創(chuàng)新意識，鍛煉了實際動手能力，解決了工作中遇到的問題。

鞏固措施

1、每一臺柜子施工完成后，檢查柜體是否固定牢固，電路接線和整體運行情況是否正常，并做好定期檢查和維護。

2、鑒于本次QC小組活動已取得成效,建議配網(wǎng)自動化二、三期工程也盡可能采用手車式PT柜的改造方式。

下一步打算

環(huán)網(wǎng)柜自動化組件的改進，解決了“戶外立式”高低壓電纜共室、PT檢修需停電和額外占地等問題，達到了預期效果。在下一次的QC小組活動中，小組成員將以《便攜式升降平臺的研制》作為活動課題，進行技術(shù)攻關(guān)。