環(huán)網(wǎng)柜自動(dòng)化組件的改進(jìn)

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(dú)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(dòng)化建設(shè)工程拉開(kāi)了序幕，該工程涉及63臺(tái)環(huán)網(wǎng)柜的自動(dòng)化改造，每臺(tái)柜子均需要添加自動(dòng)化組件，包括自動(dòng)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(shí)現(xiàn)對(duì)這些環(huán)網(wǎng)柜的遙測(cè)、遙信以及部分柜子的遙控功能，并通過(guò)終端之間的配合快速切除故障，縮小停電范圍，減少停電時(shí)間，提高供電可靠率。

根據(jù)省公司的要求，自動(dòng)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(lái)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(chǎng)圖）這是一臺(tái)“戶外立式”的現(xiàn)場(chǎng)圖片，通過(guò)對(duì)工程的不斷跟進(jìn)，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(lái)看，《電力二十五項(xiàng)反措細(xì)則》中提到：“保護(hù)用電纜敷設(shè)路徑，盡可能避開(kāi)高壓母線及高頻暫態(tài)電流的入地點(diǎn)”。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(lái)看，PT出故障（主要是保險(xiǎn)燒斷）的情況時(shí)有發(fā)生，在檢修時(shí)停電范圍較大。由于PT的高壓電纜是從進(jìn)線柜下側(cè)并聯(lián)過(guò)來(lái)，檢修過(guò)程中為確保PT沒(méi)電，不僅整臺(tái)環(huán)網(wǎng)柜需要停電，更要切除環(huán)網(wǎng)柜上一級(jí)的電源。

從實(shí)際情況來(lái)看，這種形式需要額外占地，在施工過(guò)程中，有時(shí)遇到該處居民、商販和開(kāi)發(fā)商的阻撓，影響施工進(jìn)度。

那么，針對(duì)這3個(gè)問(wèn)題該怎么辦呢？

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

到這里，我們就想著能否利用這個(gè)空間，通過(guò)對(duì)自動(dòng)化組件的某種排列方式來(lái)解決以上問(wèn)題。

在小組內(nèi)部，我們通過(guò)頭腦風(fēng)暴法，提出了多個(gè)方案。

1.將自動(dòng)化組件裝在環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)。

    評(píng)：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(píng)：這樣也能解決額外占地的問(wèn)題，但現(xiàn)場(chǎng)有40臺(tái)柜子無(wú)空間，全部更換下來(lái)將大大提高整個(gè)工程的成本。

3.（展示柜底PT圖）在柜底做一個(gè)簡(jiǎn)單的分隔，將高低壓電纜分開(kāi)。

    評(píng)：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(jì)單獨(dú)的PT柜，與終端組件柜前后并排擺放。

評(píng)：這樣高低壓電纜分別進(jìn)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(píng)：結(jié)合變電站10kV室的手車式PT柜原理，由于不帶負(fù)荷， PT在檢修時(shí)可直接通過(guò)手車搖出來(lái)，現(xiàn)場(chǎng)不需要停電，而且也節(jié)省了檢修的時(shí)間。

最終，我們把目標(biāo)鎖定在了這23臺(tái)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(dòng)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(guò)查詢資料、請(qǐng)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?qǐng)D紙訂做了2臺(tái)手車式PT柜，并選定**和**環(huán)網(wǎng)柜作為試點(diǎn)。

（展示施工過(guò)程照片）

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

效益分析

z 1.經(jīng)濟(jì)效益：從施工的角度，若采用“戶外立式”，每臺(tái)造價(jià)約15000元，而按改進(jìn)后的方式，一臺(tái)手車式PT柜造價(jià)9800元，則每臺(tái)柜子可節(jié)省5200元，全部23臺(tái)柜子共可省約12萬(wàn)元。同時(shí)，從PT的檢修角度也節(jié)省了后期運(yùn)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(wèn)題，避免了高低壓電纜共室。

z 3.培訓(xùn)效益：通過(guò)這次QC活動(dòng)，我們讓小組成員更深入的了解了配網(wǎng)自動(dòng)化中環(huán)網(wǎng)柜改造的要點(diǎn)和細(xì)節(jié)。同時(shí)，我們積極響應(yīng)李克強(qiáng)總理提出的“大眾創(chuàng)業(yè)，萬(wàn)眾創(chuàng)新”的號(hào)召，也啟發(fā)了組員的創(chuàng)新意識(shí)，鍛煉了實(shí)際動(dòng)手能力，解決了工作中遇到的問(wèn)題。

鞏固措施

1、每一臺(tái)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(yùn)行情況是否正常，并做好定期檢查和維護(hù)。

2、鑒于本次QC小組活動(dòng)已取得成效,建議配網(wǎng)自動(dòng)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(dòng)化組件的改進(jìn)，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(wèn)題，達(dá)到了預(yù)期效果。在下一次的QC小組活動(dòng)中，小組成員將以《便攜式升降平臺(tái)的研制》作為活動(dòng)課題，進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)。