環網柜自動化組件的改進

環網柜，是配電網中非常重要的一次設備，作用是將單回電源分成多路獨立的供電分支。

（展現戶外立式樣圖）2014年年底，咸寧城區配電自動化建設工程拉開了序幕，該工程涉及63臺環網柜的自動化改造，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、通信設備和蓄電池組件。待工程竣工后，調度部門將實現對這些環網柜的遙測、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，即在環網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，上層擺放通信設備。

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

從行業要求來看，《電力二十五項反措細則》中提到：“保護用電纜敷設路徑，盡可能避開高壓母線及高頻暫態電流的入地點”。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。

從生產需要來看，PT出故障（主要是保險燒斷）的情況時有發生，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并聯過來，檢修過程中為確保PT沒電，不僅整臺環網柜需要停電，更要切除環網柜上一級的電源。

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臺待改造的環網柜進行了現場勘查，（展示表格和餅圖）其中，內部無空間的有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網柜內。

    評：這樣就不需要額外占地了，直接利用環網柜內部的空間。

2.全部更換內部空間足夠的環網柜。

    評：這樣也能解決額外占地的問題，但現場有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，現場不需要停電，而且也節省了檢修的時間。

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

（展現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**環網柜作為試點。

（展示施工過程照片）

經改造后，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臺環網柜。

效益分析

z 1.經濟效益：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自動化中環網柜改造的要點和細節。同時，我們積極響應李克強總理提出的“大眾創業，萬眾創新”的號召，也啟發了組員的創新意識，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

環網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，進行技術攻關。