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1.1工礦及化工生產(chǎn)對架空電力線路的污染工礦企業(yè)在從事生產(chǎn)活動時,特別是化工、礦山,往往會向空氣中排放大量含有酸根離子的廢氣和礦物質(zhì)粉塵,這些物質(zhì)在空氣中隨風(fēng)飄浮。當(dāng)電力線路穿越該區(qū)域時,大量的酸根離子和粉塵就會附著在電氣設(shè)備表面,對設(shè)備產(chǎn)生腐蝕作用,并影響設(shè)備的抗絕緣強度。經(jīng)調(diào)查分析,此種污染源對電力線路的污染腐蝕最為嚴(yán)重,占線路腐蝕因素的90%左右。
1.2鐵路自身對架空電力線路的污染由于鐵路架空電力線路隨鐵路架設(shè),距離線路較近,隨著列車運行速度的不斷提高,當(dāng)列車通過時,列車高速運行震動所產(chǎn)生的污染性灰塵,以及直排式客車排放出的污物,在空氣中霧化成團(tuán)狀氣體,隨風(fēng)飄散開來。當(dāng)這部分污染物附著在沿線的架空電力線路上時,由于pH值呈弱酸性,對電力設(shè)備產(chǎn)生污染腐蝕作用。這種污染約占線路腐蝕因素的5%-8%左右。
1.3其他因素產(chǎn)生的污染當(dāng)空氣濕度較大時,鋼芯表面水分會凝聚成水膜,大氣中的O2、CO2及其它氣體如H2S、SO2、CL2等物資溶解于水膜中,形成電解液薄層。電解液薄層與金屬氧化膜發(fā)生反應(yīng)而產(chǎn)生孔蝕,在導(dǎo)線內(nèi)部,鋁股與鍍鋅鋼芯接觸層,由于金屬電位差異,產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕。人類生產(chǎn)生活過程中產(chǎn)生的其他對周圍微觀環(huán)境的污染,以及酸雨的頻繁降落,都對電力設(shè)備產(chǎn)生了一定的腐蝕作用。這種污染約占線路腐蝕因素的2%-5%左右。綜上所述,鐵路架空電力線路污染源的分類對襄陽供電段管內(nèi)3污染較嚴(yán)重區(qū)段10kV架空線路近三年的隱患故障統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn),在污染嚴(yán)重區(qū)段,因電力線路污染及腐蝕造成的隱患故障日益成為影響鐵路供電安全的一大主要因素。
2污染對架空電力線路產(chǎn)生的危害
2.1污染腐蝕對導(dǎo)線的危害污染腐蝕對導(dǎo)線,實際上是各種污染源粒子對導(dǎo)線腐蝕電離的過程。由于偏酸性離子對導(dǎo)線的電離腐蝕,導(dǎo)致被污染導(dǎo)線硬化、脆弱,張力強度降低,為安全供電埋下隱患。以漢丹線云夢-安陸區(qū)段為例,該區(qū)段沿途經(jīng)過大量化工、鹽化企業(yè),2007年貫通線大修時新?lián)Q的LGJ-70導(dǎo)線,在短短運行的6年時間里,已先后發(fā)現(xiàn)4起斷股現(xiàn)象,有2處斷股處于垂弧低點上。經(jīng)檢查,該區(qū)段80%導(dǎo)線外表鋁絞線布滿白色斑紋,線路截面腐蝕嚴(yán)重處達(dá)10%,導(dǎo)線強度減弱,強風(fēng)時有斷線的可能。
2.2污染腐蝕對瓷絕緣子的危害污染腐蝕對瓷絕緣子的危害,主要是沉積在絕緣子表面的沉積物,在強電場作用下被電離,形成導(dǎo)電性薄膜,產(chǎn)生電暈放電,使瓷絕緣子表面溫度不均勻升高,從而導(dǎo)致爆裂。另外,瓷絕緣子表面的沉積物(主要是鹽化污染物)在強電場作用下,還具有半導(dǎo)體現(xiàn)象,存在一定值的泄漏電流,當(dāng)泄漏電流增大到臨界值時,高壓電流就急劇增大,造成瞬間短路接地。由于瓷絕緣子爆裂、裂縫產(chǎn)生的單相接地事故具有很大的隱蔽性,這就給鐵路電力維護(hù)人員發(fā)現(xiàn)、處理此類事故造成了很大的困難。
2.3污染腐蝕對金具的危害污染腐蝕對電力金具產(chǎn)生的危害非常嚴(yán)重,集中表現(xiàn)在化工企業(yè)區(qū)段。對于一般電鍍鋅和烤漆的鐵構(gòu)件,一年后銹跡斑斑,兩年后鐵構(gòu)件就開始腐蝕,三年后基本上嚴(yán)重腐爛。以漢丹線隔蒲車站為例,該車站區(qū)段電力金具腐蝕極其嚴(yán)重,一般電鍍鋅橫擔(dān)三年后腐蝕得產(chǎn)生變形,站臺上烤漆配電箱基本上三年就得重新更換,站區(qū)電力線路鋁線接頭經(jīng)常因為腐蝕燒斷,給故障處理帶來了很大的麻煩。
3電力線路防污腐蝕的措施
鐵路架空電力線路污染腐蝕降低了鐵路供電的安全可靠性,對鐵路運輸產(chǎn)生了干擾。為保證鐵路架空電力線路的設(shè)計使用壽命,減少鐵路供電管理單位的維護(hù)工作量,可采取以下措施加以改進(jìn)。
3.1導(dǎo)線防污腐蝕的措施導(dǎo)線的污染腐蝕,主要因素在于工礦生產(chǎn)的污染。對于鐵路架空電力線路穿越工礦企業(yè)的區(qū)段,建議采用防污型鋼芯鋁絞線,效果較好。對于穿越工礦企業(yè)而且線下有樹木的線路區(qū)段,建議采用絕緣鋼芯鋁絞導(dǎo)線,因為絕緣導(dǎo)線本身帶有厚度達(dá)3-4mm的絕緣層,耐壓可達(dá)15kV,加上外層絕緣可起到很好的抗腐蝕作用,雖然造價偏高,但綜合效益不錯。對于安全系數(shù)特高的電力線路,建議選用鋼芯銅絞線,雖然鋼芯銅絞線比鋼芯鋁絞線造價要高,但其抗腐蝕性能較強,腐蝕一般僅在其表面產(chǎn)生一層黑色的氧化膜,不影響使用壽命。對于低壓配電線路,建議使用銅塑導(dǎo)線,既可節(jié)能,又可防污腐蝕,提高了低壓線路運行的安全性、穩(wěn)定性。
3.2絕緣子防污腐蝕的措施污染腐蝕對絕緣子的破壞,主要應(yīng)采取提高瓷絕緣子的單位泄漏距離,減少絕緣子表面沉積物的措施。傳統(tǒng)方法主要是采取人工定期擦拭,由于維護(hù)工作量大,安全隱患多,已不再適應(yīng)鐵路發(fā)展現(xiàn)狀。建議對于重污區(qū)段,當(dāng)導(dǎo)線采用鋼芯鋁絞線(或鋼芯銅絞線)時,絕緣子采用硅膠絕緣子。硅膠絕緣子具有體積小、重量輕、耐污性能好等優(yōu)點,具有高度的抗表面污染力和防止碳化泄漏。合成絕緣子所需的爬距比瓷(或玻璃)絕緣子所需爬距平均減少30%。為適當(dāng)降低工程造價,當(dāng)導(dǎo)線采用絕緣導(dǎo)線時,建議采用防污型瓷絕緣子,運行效果良好。
3.3金具防污腐蝕的措施為增強架空電力線路金具的抗污腐蝕能力,提高線路使用壽命,建議對所有金具及附件一律采用熱鍍鋅產(chǎn)品,并在投入使用后每隔3年進(jìn)行一次除銹油漆保護(hù)。這種方法簡單可靠,實際效果良好。對于各腐蝕嚴(yán)重站區(qū)低壓配電箱,建議采用不銹鋼外殼,耐腐效果不錯。
4結(jié)束語
1.1管理思想不夠積極。對電力線路運行進(jìn)行管理,一直被認(rèn)為是政府部門和供電公司的責(zé)任,一旦供電出現(xiàn)問題,電力用戶的第一個行為就是打電話問物業(yè)、問電力公司,公眾對電力線路管理問題最熱心的表現(xiàn),也僅限于對政府相關(guān)部門反應(yīng)不滿。無論是電力線路運行管理的相關(guān)責(zé)任部門還是電力使用者本身,都沒有意識到電力是公共資源、線路運行管理也應(yīng)該是公共行為。相關(guān)管理部門忽視群眾的公共管理能力和公共管理行為可能對電力線路管理的積極作用,不善于使用群眾資源,一味認(rèn)為電力線路管理工作十分復(fù)雜而困難,是公共設(shè)施管理思想不積極造成的管理困境。
1.2管理方式稍顯落后。目前電力線路管理的主要方式還是由電力公司和政府部門合力進(jìn)行的電力線路檢查和維修。這種檢查和維修的行為集中體現(xiàn)在每年的春季和秋季這些電力線路容易受到自然環(huán)境影響的時期。依靠電力公司和政府部門的季度檢查的管理方式不符合目前電力線路管理的要求,首先,電力線路檢查需要出動大量的人力,線路檢查耗時長;其次,電力線路出現(xiàn)問題,不能被馬上解決。另外,電力線路管理的基本思路還停留在“維護(hù)和檢查”層面,對管理人員的專業(yè)性要求不高,造成維修要求與職業(yè)技能不對口的問題,是電力維修效率不高的主要原因。
1.3實際管理行為存在缺失。電力線路管理是以檢查維護(hù)為主、維修為輔,對電力線路運行進(jìn)行日常監(jiān)察,即使處理線路故障的行為。無論是政府部門還是大小供電公司,都會對電力線路管理進(jìn)行相應(yīng)的管理工作規(guī)則的制定,但實際上,電力線路管理工作會出現(xiàn)“空擋”的情況。本來該是進(jìn)行室外線路檢查的時間,管理人員可能會因為惡劣的天氣和其他認(rèn)為原因不到位;本該是在日常管理中能夠發(fā)現(xiàn)的問題,卻一直拖延到線路出現(xiàn)故障時候才去解決。
2、提高電力線路運行管理效能的方法
2.1提高管理意識。電力線路的運行故障有些雖然是自然原因造成的,但與人們的日常行為也有很大相關(guān),市民對于用電安全常識的缺乏和對公共設(shè)施的不負(fù)責(zé)任的態(tài)度,經(jīng)常會導(dǎo)致電力線路運行故障。因此,提高電力線路的管理意識十分必要。首先,對于供電單位本身來講,對供電線路的認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度應(yīng)該不僅體現(xiàn)在處理事故上,日常的安全檢查,和相關(guān)部門的通力配合也十分必要,如在鋪設(shè)電路的過程中,對電路周圍的工廠、小區(qū)和商戶進(jìn)行特別交代;發(fā)現(xiàn)危險的隱患,應(yīng)積極的與先關(guān)市政部門取得聯(lián)系,有效的消除安全隱患。另外,供電部門還應(yīng)該與城市文明文化宣傳部門取得聯(lián)系,定期定點的進(jìn)行城市供電安全教育,使市民們樹立“保護(hù)城市電力線路是每個市民的責(zé)任”的概念,進(jìn)行用電安全的意識教育,從根本上杜絕人為的破壞;同時,與公安部門緊密聯(lián)系,對居民偷電、不法分子偷竊電纜設(shè)備的行為進(jìn)行嚴(yán)厲打擊,也能夠有效杜絕人為破壞電力線路的事件發(fā)生。
2.2改進(jìn)管理方式。建議將電力線路管理方式改換為區(qū)域管理模式,即電力公司對所供電范圍內(nèi)進(jìn)行區(qū)域劃分,以30分鐘內(nèi)檢修人員到位為劃分區(qū)域的標(biāo)準(zhǔn),在每個供電分區(qū)都下設(shè)管理小隊,保證一旦電力線路出現(xiàn)問題,維修隊能夠及時到達(dá),快速搶修,盡量減小由于線路故障造成的損失。同時,應(yīng)該將電力線路檢查的頻率提高,為了不打擾供電區(qū)域的居民或企業(yè)日常用電,有條件的電力公司或政府部門可以在在鋪設(shè)電路時內(nèi)置電子監(jiān)視器,通過紅外線探測儀等設(shè)備進(jìn)行線路運行狀態(tài)監(jiān)控,以便及時發(fā)現(xiàn)地下鋪設(shè)的電力線路的問題所在;對于架空的電力線路,可以在架空環(huán)境復(fù)雜、容易受到外界因素干擾的位置安裝監(jiān)控攝像頭,通過視頻通訊設(shè)備進(jìn)行線路運行監(jiān)控,以便及時對電力線路的故障進(jìn)行排查和維修。另外,電力公司在線路管理工作人員的分配方面,應(yīng)以技能專業(yè)性為主要原則,有些檢修人員對架空線路有豐富的工作經(jīng)驗,而有些檢修人員專精于工廠和車間電路故障排查,因此,在對電力線路管理人員進(jìn)行安排時,應(yīng)依照電力線路的鋪設(shè)特點和周圍環(huán)境,進(jìn)行合適的專業(yè)維護(hù)和檢修人員的配置。
2.3規(guī)范管理工作并進(jìn)行嚴(yán)格檢查。面對電力線路管理規(guī)范健全而實際管理行為松懈的問題,建議電力公司和電力線路管理的相關(guān)責(zé)任部門對管理工作進(jìn)行細(xì)節(jié)上的規(guī)范并進(jìn)行嚴(yán)格的工作檢查。在管理工作細(xì)節(jié)規(guī)范方面,首先,對每個供電區(qū)域的線路管理人員進(jìn)行崗位責(zé)任劃分,將線路管理責(zé)任細(xì)化到個人頭上;其次,對管理工作進(jìn)行具體行為的劃分,對何時、何地進(jìn)行何種管理行為加以細(xì)致的描述,為管理工作的具體內(nèi)容下操作性定義;最后,將管理工作的落實情況和管理人員的工作績效掛鉤,將工作績效和員工工資掛鉤,為管理人員真正做到負(fù)責(zé)任的管理施以強制力,作為增強管理效能的基礎(chǔ)。在工作檢查方面,實施管理人員互相監(jiān)督制度,將員工互評的結(jié)果作為工作績效評定的一部分,鼓勵管理人員在對自己的工作負(fù)責(zé)的同時,對其他管理人員的工作行為也負(fù)起責(zé)任,以便保證電力線路時時處于有效監(jiān)管狀態(tài),降低電力線路故障的頻率,保證供電安全。
3、結(jié)語
1線路的超負(fù)荷運行故障
對于任何電力線路,一旦其實際運行負(fù)載超過了線路本身的運行承載能力,則必然會引發(fā)線路超負(fù)荷運行現(xiàn)象,而這將導(dǎo)致電纜的溫度急劇升高,進(jìn)而引發(fā)對絕緣層的破壞,10kV電力線路自然也不例外。此外,如果線路聚集了大量的熱量,一旦電流強度增大,還有一定幾率造成火災(zāi),從而給線路造成巨大的損失,嚴(yán)重時甚至還可能威脅到人身安全。10kV電力線路的超負(fù)荷運行故障一般與用電量大、電力線路電流承載力低有關(guān)系。因此,用電企業(yè)需要加強對電力客戶用電量的分析,并及時采取措施提高線路的電流承載力,以盡量降低因超負(fù)荷運行所帶來的風(fēng)險。
2雷擊故障分析
在實際工作中,因為10kV電力線路很多都屬于配電線路的范疇,而配電線路因為長期暴露在自然環(huán)境中,且具有點多面廣,難以構(gòu)建全面防雷安全措施的緣故,造成10kV電力線路經(jīng)常出現(xiàn)因雷擊而引發(fā)的跳閘故障,這種故障在一些雷電高發(fā)區(qū)域尤為明顯。具體來說,造成電力線路雷擊故障的原因主要可以被概括以為幾點:(1)線路的防雷安全措施做的不到位。對于很多10kV電力線路而言,存在著防雷安全措施比較單一,或者所采取的防雷安全措施與實際的運行情況不相符的問題,而這必將導(dǎo)致線路的防雷安全工作存在缺陷。(2)在線路的設(shè)計和建設(shè)過程中,接地阻值過高。在實際工作中,塔桿的接地線組不達(dá)標(biāo)或者降阻劑因質(zhì)量原因失效,都可能造成接地電阻值較高,而接地阻值過高是引發(fā)線路雷擊故障的一個主要原因。(3)對線路的檢修和維護(hù)工作沒有做到位。
3道路兩旁樹木的影響
當(dāng)前因為生態(tài)環(huán)保等方面因素的考慮,造成道路兩旁往往都會栽種一些樹木,但隨著這些樹木的成長,如果對其枝條與電力線路之間的安全距離不加以控制,就可能會對10kV電力線路的安全運行帶來影響。尤其在一些風(fēng)力資源比較豐富的地區(qū),因為風(fēng)吹的影響,樹木枝條很容易與電力線路發(fā)生接觸,而這在一定的環(huán)境下可能會導(dǎo)致放電現(xiàn)象,進(jìn)而引發(fā)火災(zāi),造成巨大的社會經(jīng)濟損失。
4缺乏必要的管理
在實際工作中,我國很多地區(qū)的電力企業(yè)都存在著“重建設(shè),輕維護(hù)”的問題,這種現(xiàn)象在當(dāng)前加強智能電網(wǎng)建設(shè)的背景下比較突出。很多電力企業(yè)在設(shè)計規(guī)劃電力線路時,對線路的技術(shù)水平要求比較高,但等線路正式投入運行后,其維護(hù)管理工作卻沒有同步跟上。事實上,無論10kV電力線路的設(shè)計和規(guī)劃工作做地有多好,如果在實際運行中缺乏必要的維護(hù)和管理,造成線路設(shè)備中存在故障隱患的問題沒有得到及時的發(fā)現(xiàn)和處理,則線路的運行質(zhì)量也自然難以得到有效保障。
5變壓設(shè)備故障
對于10kV電力線路而言,造成其出現(xiàn)變壓設(shè)備故障的原因主要包括以下兩個方面:(1)變壓設(shè)備本身存在質(zhì)量缺陷。當(dāng)前市面上提供變壓設(shè)備的生產(chǎn)廠家比較多,而且各個廠家產(chǎn)品的質(zhì)量參差不齊,如果所采用的設(shè)備存在先天的質(zhì)量缺陷,則必然會對線路的正常運行造成不利影響。(2)在設(shè)備安裝或調(diào)制過程中,操作人員操作不規(guī)范引起的弧光短路。變壓設(shè)備在投入運行一段時間后,如果其絕緣性能出現(xiàn)損害,則極易引發(fā)閃絡(luò)、放電等故障。
二、10kV電力線路的運行維護(hù)策略探討
1降低線路超負(fù)荷運行的風(fēng)險
引發(fā)10kV電力線路超負(fù)荷運行故障的原因是線路的電流量超過了設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)值。為了解決這一故障,首先需要做好的就是線路的設(shè)計和施工工作,尤其要重視線路的選材和施工建設(shè)質(zhì)量,確保電力線路的電流承載力滿足設(shè)計要求;其次,電力企業(yè)還要加強對客戶用電量的分析工作,要根據(jù)實際的安全用電量對線路的傳輸量和發(fā)熱量等指標(biāo)進(jìn)行嚴(yán)格控制,堅決杜絕電力線路的超負(fù)荷運行。
2加強對環(huán)境因素的干預(yù)保護(hù)措施
在雷雨多發(fā)區(qū)域,一定要做好電力線路的雷電安全防護(hù)工作,通過綜合采取多項安全防雷措施以降低線路發(fā)生雷擊故障的幾率,這些措施主要包括架設(shè)避雷線、降低桿塔接地電阻、安裝線路型避雷器以及提高線路的絕緣性能等,只有根據(jù)線路經(jīng)過地區(qū)雷電入侵的實際特點,綜合采取多項有針對性的防雷安全措施,才能收獲一個比較全面的安全防雷效果,進(jìn)而也才能提高整條線路對雷電破壞的防護(hù)水平。此外,大風(fēng)也容易對電力線路的正常運行造成影響。因此,應(yīng)該未雨綢繆,做好防風(fēng)防汛準(zhǔn)備,定期在10kV電力線路桿塔的周邊澆筑混凝土、復(fù)核線路桿塔的下埋深度,確保大風(fēng)天氣到來時,電力線路有足夠的強度和拉線基礎(chǔ)。
3完善線路日常運行管理與維護(hù)
加強對線路的巡查,及時更換或維修存在故障隱患的設(shè)備,以盡量降低因設(shè)備故障而造成的整條線路故障發(fā)生。具體而言,應(yīng)該結(jié)合本地區(qū)10kV電力線路的實際運行情況制定好維護(hù)策略,綜合應(yīng)用定期維護(hù)和主動檢修等方式。對故障一旦發(fā)生就會造成較大危害的線路關(guān)鍵點,可以結(jié)合運用狀態(tài)檢修和計劃檢修模式。前者通過布置監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)以及時發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵線路設(shè)備中存在的異常情況,從而提高檢修的準(zhǔn)確性,這顯然提高了故障的處理效率,降低了由此可能帶來的損失;而后者可以對電力線路運行過程中出現(xiàn)的各類安全隱患做到合理預(yù)防,以降低10kV電力線路發(fā)生故障的幾率。
三、結(jié)語
關(guān)鍵詞:電氣化鐵路 電力 改造 里程 既有
中圖分類號:U21 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)04(b)-0116-01
1 工程概況
唐山北至唐山客車線工程自唐山北站既有京哈鐵路引出,上跨津秦客專、唐遵鐵路。上跨唐豐路后沿既有津山電氣化鐵路北側(cè)與之并行,鐵路下行線在DK165+800處跨過既有津山電氣化鐵路后,客車線上、下行外包既有津山電氣化鐵路引入楊家口站,利用既有津山電氣化鐵路,引入唐山站普速車場。其中陡車220kV電力線路在鐵路里程DK165+211處既跨越新建唐客線,又跨越既有津山鐵路、唐豐公路及7家水泥制板廠。
2 施工任務(wù)分解
依據(jù)相關(guān)法律、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和設(shè)計文件,結(jié)合合同文件、施工組織設(shè)計和現(xiàn)場實際情況,工程項目部按照專業(yè)特點將施工任務(wù)分解以下6個工作組。
(1)施工協(xié)調(diào)組負(fù)責(zé)及時協(xié)調(diào)電力部門的停電計劃、鐵路部門的行車計劃、地方政府相關(guān)職能部門和所涉及居民的設(shè)施保護(hù)和占地賠青工作。
(2)基礎(chǔ)施工組負(fù)責(zé)基礎(chǔ)開挖、混凝土澆筑。
(3)跨越架(網(wǎng))搭設(shè)組負(fù)責(zé)鉆越本電力線路的鐵路、公路、電力及通訊線路的保護(hù)架(網(wǎng))搭設(shè)及拆除。
(4)鐵塔組立組負(fù)責(zé)新建鐵塔的組立。
(5)導(dǎo)線架設(shè)組負(fù)責(zé)新架導(dǎo)線的架設(shè)。
(6)拆除作業(yè)組負(fù)責(zé)舊導(dǎo)線拆除、舊鐵塔拆除、舊基礎(chǔ)拆除。
3 重點安全、技術(shù)要點
3.1 新建鐵塔組立
本電力線路改造受鐵路行車和電力部門停電時間限制,該雙回電力線路停電時間僅4天,項目部決定新建鐵塔采用地面組裝,大噸位吊車分段起立的方式進(jìn)行組塔作業(yè)(如圖1)??紤]到塔高、塔重等影響,耐張塔分段吊裝時不帶橫擔(dān)(橫擔(dān)單獨組裝)。主要安全技術(shù)要點如下。
(1)吊車基本參數(shù)載荷、額定起重量、最大幅度、最大直升高度的選用。
(2)吊裝機械和機索具(包括吊車,鋼絲繩,吊鉤,千斤頂?shù)?應(yīng)在檢查合格后方可進(jìn)入安裝位置,檢查項目參見相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和設(shè)備的使用說明書。例如:起重機械必須有產(chǎn)品合格證,經(jīng)檢查處于良好狀態(tài);起重機械安全裝置有效,嚴(yán)禁失效失靈繼續(xù)使用,防止出現(xiàn)特殊情況被吊物體從高處墜落,造成人員傷害和設(shè)備受損;鋼絲繩、卸扣等機索具完好,嚴(yán)禁斷絲,銹蝕,磨損超標(biāo),嚴(yán)禁超負(fù)荷起吊。
(3)現(xiàn)場設(shè)置警戒區(qū),掛設(shè)安全警示標(biāo)牌。根據(jù)吊臂作業(yè)半徑長度,合理設(shè)置安全警戒區(qū),提醒非作業(yè)人員不要進(jìn)入,防止物體打擊。
(4)在各吊裝職能人員安全檢查確認(rèn)后方可試吊。試吊中應(yīng)仔細(xì)檢查確認(rèn)塔器的平衡、索具連接牢固、吊車負(fù)荷、地基變化等情況。在試吊各項條件經(jīng)確認(rèn)后方可正式吊裝。
3.2 跨越架(網(wǎng))搭設(shè)
根據(jù)現(xiàn)場勘測實際情況,本改造工程跨越津山既有電氣化鐵路采取在鐵路兩側(cè)5米以外,分別搭設(shè)3~4排寬11m~22m、高14m~18m的木桿跨越架,每排木桿架聯(lián)為整體,外側(cè)打設(shè)拉線起到防風(fēng)穩(wěn)固的作用,在鐵路上方架體之間采用絕緣乘力繩索排絕緣桿進(jìn)行封網(wǎng)的方法實施跨越(如圖2),停電前一天,將跨越架搭設(shè)至安全用電操作距離范圍內(nèi),電力部門停電和鐵路部門行車封閉點內(nèi)將跨越架搭設(shè)完畢并封網(wǎng)后鐵路行車恢復(fù)正常。放緊導(dǎo)地線任務(wù)完成后,立即進(jìn)行附件安裝,舊導(dǎo)線拆除。電力部門送電前,鐵路部門行車封閉點內(nèi)將跨越架、絕緣網(wǎng)拆除后恢復(fù)供電和行車。主要安全技術(shù)要點如下。
(1)跨越架的搭設(shè)在鐵路坡腳外側(cè)進(jìn)行,不得攀爬鐵路路基。
(2)木質(zhì)跨越架所使用的立桿有效部分的小頭直徑不得小于70mm,間隔不得大于3m,所有立桿應(yīng)在一條直線上。橫桿有效部分的小頭直徑不得小于80mm,間距不得大于1.2m。頂端兩側(cè)應(yīng)設(shè)外伸羊角,跨越架寬度應(yīng)超出新建線路兩邊線各2m。
(3)跨越架的立桿、橫桿應(yīng)錯開搭接,搭接長度不得小于1.5m。
(4)跨越架兩端及每隔3~4根立桿應(yīng)設(shè)置剪刀撐和拉線。
(5)當(dāng)鐵路兩側(cè)跨越架搭設(shè)完畢后,與鐵路管理部門聯(lián)系,將跨越架絕緣網(wǎng)鋪設(shè)完成。
3.3 既有電力拆除施工
受本工程影響的占地賠青協(xié)商達(dá)成一致、沿線設(shè)施保護(hù)完畢后,由于施工面空間和作業(yè)時間的制約,拆除既有工程和新建工程存在相互交叉作業(yè)。舊電力導(dǎo)、地線拆除后才能架設(shè)新的導(dǎo)、地線,舊鐵塔拆除后改建電力線路才能送電。
舊電力導(dǎo)、地線的拆除必須帶有張力慢慢將導(dǎo)、地線放置在保護(hù)架(網(wǎng))上或地上,然后結(jié)合現(xiàn)場情況將導(dǎo)、地線分段剪斷回收,落在保護(hù)架(網(wǎng))上的導(dǎo)、地線在回收的時候需要用絕緣繩索傳送,避免導(dǎo)、地線頭與保護(hù)架(網(wǎng))內(nèi)施工碰觸。鐵塔的拆除分整體拆除和解體拆除兩種,在本次電力改造工程的施工中,為加快施工進(jìn)度我們選擇了整體拆除。由于每基鐵塔所在的地形條件及周邊環(huán)境不一樣,在拆塔前要針對每一基鐵塔制定不同的處理方案。拆除前需對鐵塔的傾倒方向進(jìn)行選擇與控制,在選擇傾倒方向時,既要照顧到周圍的環(huán)境條件,如周圍的建筑物、通訊及電力線路、交通道路,又要考慮到牽引設(shè)備的布置,在選擇牽引方式時我們選擇的是5t的絞磨機作為主要的牽引設(shè)備。
4 結(jié)語
隨著電力和鐵路建設(shè)的發(fā)展,遇到跨越既有電氣化鐵路的電力線路改造工程將日益增多,在工程實施過程中,需要協(xié)調(diào)的部門多,需要保護(hù)的設(shè)施多,需要搭設(shè)大量的跨越架,故施工難度非常大。本文針對該工程施工方法的總結(jié),對以后的同類工程的施工具有參考價值。
參考文獻(xiàn)
[關(guān)鍵詞]電力線路;狀態(tài)檢修;缺陷監(jiān)測;研究
中圖分類號:TM726 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)18-0317-01
為了更好的提高線路的檢測水平,保證電力系統(tǒng)的正常運行,對于電力線路的檢修盒缺陷的檢測我們應(yīng)該引起足夠的重視。一直以來很多的電力企業(yè)的重點都放在了發(fā)電上,對于線路的運輸以及線路的檢修和缺陷預(yù)測都是一個薄弱環(huán)節(jié),所以為了新形勢下的電網(wǎng)需求,對于原來的線路檢修技術(shù)應(yīng)該加以研究和創(chuàng)新,并逐漸的將電力線路的狀態(tài)檢修和缺陷預(yù)測作為電力企業(yè)或是部門的一個工作重點。實行狀態(tài)檢修和缺陷的預(yù)測可以對于線路的安全隱患進(jìn)行排除和修復(fù),在一定程度上保證電力系統(tǒng)的正常運行,本文將從電力線路的檢修方式出發(fā),對于當(dāng)前的電力線路的缺陷預(yù)測方式和方式的選擇進(jìn)行了簡單的分析,希望給讀者一定的啟示。
一、電力線路的檢修方式
電力行業(yè)近幾十年來得到了快速的發(fā)展,關(guān)于電力線路的檢修方法也在發(fā)生著很大的變化,檢修的技術(shù)和方式都在呈現(xiàn)著多樣化的發(fā)展態(tài)勢,這也是當(dāng)前電力線路檢修發(fā)展的一個趨勢之一。但是以下將對兩種筆者認(rèn)為比較常見而又重要的檢修方式進(jìn)行介紹,重點將闡述狀態(tài)檢修。
(一)定期檢修
定期檢修是一種伴隨著電網(wǎng)不斷發(fā)展而一直采用的檢修方式,也可以稱得上是一種比較傳統(tǒng)的檢修方式了,盡管如此,其在線路檢修中的作用是其他的檢修方式所不能代替和取代的,它可以說得上是一種最常見的最普通的檢修方式。但是伴隨著電網(wǎng)國模的不斷擴大,這種定期檢修方式已經(jīng)略顯無力,一是檢修范圍過小,二是檢修效果不明顯。
(二)狀態(tài)檢修
狀態(tài)檢修雖然出現(xiàn)的比較晚,但是其檢修效果和發(fā)展的速度都是其他的檢修方式所達(dá)不到的,這種檢修方式是伴隨著在線監(jiān)測和在線檢修技術(shù)的發(fā)展而出現(xiàn)的,是適應(yīng)當(dāng)前電網(wǎng)需求的一種新的檢修方式,它可以通過對于電力系統(tǒng)中的線路或是設(shè)備進(jìn)行實時監(jiān)測的一種檢修方式,并根據(jù)監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行自動修復(fù)的一種檢修方式。這樣就可以提高檢修的效率和范圍,是一種注重事前檢修的方式。和其他的檢修方式相比,這種方式的檢修更具針對性和時效性。
與傳統(tǒng)的檢修方式相比,狀態(tài)檢修更具有針對性,以往的線路檢修雖然都是定期進(jìn)行檢修的,但是仍存在著一些問題,比如需要投入大量的人力、物力、財力,而且檢修的范圍具有很大的局限性,檢修的效果有待進(jìn)一步提高。另外當(dāng)前的線路長度以及電網(wǎng)的規(guī)模都比較大,一時的線路檢修一般都很難達(dá)到既定的檢修目標(biāo),另外質(zhì)量和效果也很難得到保障,與這種檢修方式不同的是,狀態(tài)檢修是一種趨于自動化的檢修技術(shù),主要利用的是在線監(jiān)測技術(shù),只需要在特定的位置配置一定的監(jiān)測設(shè)備,那么檢修就可以繼續(xù),另外在條件允許的情況下,狀態(tài)檢修系統(tǒng)還可以對于線路或是電力設(shè)備進(jìn)行自動的修復(fù)和保護(hù),對于電網(wǎng)的安全具有很好的保護(hù)作用。
二、電力線路檢修的預(yù)測方式分析
在進(jìn)行電力線路的檢修過程中,建立一個完善的自動化的檢修系統(tǒng)是非常有必要的,建立一個完善的檢修系統(tǒng)可以讓當(dāng)前的電路檢修更具系統(tǒng)化,更加全面有效,當(dāng)然這個系統(tǒng)是建立在一定的檢修順序之上的,在檢修的過程中也是按照這個順序進(jìn)行線路的檢修的。以下將對狀態(tài)檢修系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)作簡單的介紹。
1.建模
前面介紹到建立一個完善的電力線路檢修系統(tǒng)是進(jìn)行電力線路狀態(tài)檢修的重要依據(jù),而在進(jìn)行線路的狀態(tài)檢修之前就必須要進(jìn)行建模。所謂建模是建立一個檢修的基本框架和模式,使得下階段的狀態(tài)檢修更具方向性和目標(biāo)性。建模的重要價值也是體現(xiàn)如此。
2.獲取數(shù)據(jù)
在建立一個檢修的框架之后,其下一步的主要環(huán)節(jié)就是要進(jìn)行監(jiān)測,獲取必要的數(shù)據(jù),獲取的數(shù)據(jù)是我們進(jìn)行障礙分析的基本依據(jù)。一般情況下,我們使用在線監(jiān)測系統(tǒng)所獲取數(shù)據(jù)的主要內(nèi)容包括兩個方面,一是缺陷的等級參數(shù),另一種是線路的關(guān)鍵程度參數(shù)。
(1)缺陷等級參數(shù)
在系統(tǒng)進(jìn)行缺陷等級參數(shù)的獲取時并不是簡單的,它不僅步驟很多,而且需要注意很多的問題。正常情況下,還需要根據(jù)實踐經(jīng)驗對于參數(shù)進(jìn)行綜合考慮,再結(jié)合電網(wǎng)實際的運行狀況進(jìn)行判斷,根據(jù)這種綜合性的分析確定缺陷的相關(guān)等級參數(shù)。
(2)線路關(guān)鍵程度參數(shù)
所謂線路的關(guān)鍵程度參數(shù)就是對于整個電網(wǎng)影響程度比較大的一些關(guān)鍵性的參數(shù),其對于整個系統(tǒng)具有重要的影響。因為線路自身在模型中的地位是非常關(guān)鍵的,其和模型系統(tǒng)中的地位存在著一定的差異,因此對于一些作用性較強的線路需要先期進(jìn)行排查。
三、電力線路缺陷的預(yù)測方式選擇
現(xiàn)如今存在的電力線路預(yù)測方式并不只是有一兩種,而是存在很多種各種各樣的方法。一般使用的較多的方式有以下幾種。
1.時間序列法
主要是通過分析之間獲得的統(tǒng)計數(shù)據(jù),根據(jù)時間的變化找出其自身的變化規(guī)律,并根據(jù)此項規(guī)律建立時間模型,從而進(jìn)一步尋求出潛在的缺陷數(shù)值。簡單的說就是根據(jù)過去的情況總結(jié),預(yù)測未來的發(fā)展趨勢,未來的情況是根據(jù)過去的發(fā)展確定的。
2.回歸分析法
此項方法是指自身已經(jīng)掌握了大量的數(shù)據(jù),通過數(shù)理計算,將變量和自變量之間的關(guān)系表達(dá)出來。因為電力線路缺陷出現(xiàn)并不是定性的,隨機性很強,需要大量的數(shù)據(jù)統(tǒng)計,觀察分析得出其中的規(guī)律。
3.專家系統(tǒng)法
專家系統(tǒng)法其實是人工智能法中的一項內(nèi)容,能夠?qū)⑵湔J(rèn)為是經(jīng)驗知識都十分豐富的計算機程序系統(tǒng)。很多情況下,電力線路檢修中發(fā)現(xiàn)缺陷相對復(fù)雜,而專家系統(tǒng)法一般都是解決一些復(fù)雜性較強的問題。此項方法不但能夠節(jié)省大量的人力腦力活動,還能夠明顯減少項目開支。
結(jié)語:實踐證明,在充分運用正確的狀態(tài)檢修和缺陷的檢測方法之后,電力線路運行的安全得到了很好的保證,不僅大大降低了故障率,更是提高了故障的處理效率,是目前我們急需研究和加強管理的部分。伴隨著科學(xué)技術(shù)的日新月異,現(xiàn)階段的狀態(tài)檢修技術(shù)以及缺陷預(yù)測技術(shù)一定會得到更好的創(chuàng)新和發(fā)展,未來的線路的檢修也會不斷地朝著制度化、科學(xué)化、智能化、自動化的方向發(fā)展,其在電力系統(tǒng)的正常運行中也會發(fā)揮著更加重要的作用。當(dāng)然并不是只需要線路的狀態(tài)檢修和缺陷預(yù)測就可以發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)運行的所有的故障,因此還需要我們進(jìn)行不斷的完善和更新,以求最大限度的發(fā)現(xiàn)故障、修復(fù)故障、解決故障,保證電力系統(tǒng)的正常進(jìn)行。
參考文獻(xiàn)
[1] 鄭建平,梁錦照,焦連偉.電力線路的狀態(tài)檢修和缺陷預(yù)測[J].電力系統(tǒng)自動化,2000,24:34-37.
1基本原理
光纖差動保護(hù)的方式隨著時代的發(fā)展也會在電力線路的保護(hù)中得到廣泛的應(yīng)用,這不但代表了我國的電力事業(yè)的發(fā)展水平,也可以為人們提供更為穩(wěn)定和安全的供電保障。光纖差動保護(hù)的應(yīng)用也帶來了更多的經(jīng)濟效益,因為其在使用過程中,對人員的要求不多,有效的節(jié)約了人力,全自動化的操作,也減輕了工作人員的工作負(fù)擔(dān),是一項非常重要的的建立保護(hù)系統(tǒng)。電力工作人員在利用光線差動保護(hù)進(jìn)行工作中,要注意對檢測的線路的了解,如果該檢測線路的情況出現(xiàn)了問題,那么就會產(chǎn)生一定的差值,整個差值也就可以通過光纖差動保護(hù)裝置計算出來,進(jìn)而為電力人員的工作提供了基本的依據(jù),在電力人員的工作中為了降低對時間的消耗,提高工作人員的工作效率,可以采用光纖差動的保護(hù)方式進(jìn)行工作。在光纖的差動保護(hù)中利用數(shù)據(jù)的處理系統(tǒng)可以對電路中出現(xiàn)的問題進(jìn)行有效的分析,并可以通過對線路的定期的測試,了解線路最新的運行狀況。在檢測的前要做好光纖設(shè)備的準(zhǔn)備,準(zhǔn)備完以后在進(jìn)行線路故障的檢測,所以光纖的差動的應(yīng)用不但能夠有效的對電力進(jìn)行保護(hù),還能夠?qū)€路的故障進(jìn)行有效的排除。在安裝光纖差動的保護(hù)設(shè)備過程中應(yīng)該在注意到接口的選擇,不能隨意的選擇接口,要經(jīng)過測試以后才可以安裝,這樣才可以對電力線路進(jìn)行良好的保護(hù),同時也要注意對電路最大電壓和電流的測算,以便對光纖差動保護(hù)設(shè)備的電壓進(jìn)行調(diào)整。在調(diào)整完畢以后才可以對電力線路進(jìn)行檢測,檢測的環(huán)節(jié)也是保護(hù)系統(tǒng)的重要部分,保證實時的檢測才能得出不同階段的電路運行的數(shù)據(jù),通過對數(shù)據(jù)的計算和分析,才可以對電力線路進(jìn)行良好的保護(hù)。然后,對通道傳輸?shù)臅r間進(jìn)行計算和測試。這一點也是非常關(guān)鍵的一點,通過對通道傳輸時間的計算和測試,可以得出光纖差動保護(hù)在實際應(yīng)用中的工作效率,不僅對裝置的使用指導(dǎo)有著重大的意義,對實際操作中可能存在的一些問題也可以進(jìn)行及時的修改和完善,起到了較為重要的作用。在實際的測試當(dāng)中,可以使用繼電保護(hù)測試儀來進(jìn)行測量,在同一時間,對同一裝置的兩側(cè)進(jìn)行實際的測量,并且通過測量采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行計算和比較,通過數(shù)學(xué)公式的運用,樣本的采集,即可以得出實際的通道傳輸時間,這樣,就可以對光纖差動保護(hù)裝置在電力電路中的應(yīng)用有—個較為初步的了解,往往會起到較大的幫助。在光纖差動保護(hù)的運行之前可以對線路的具體情況進(jìn)行一個具體的實驗,實驗的方式主要是針對電流的通過情況進(jìn)行預(yù)測,電流通過的頻率進(jìn)行計算,如果電流的通過頻率過快很有可能是故障所致,由此我們也可以證明光纖差動的保護(hù)速率是相對及時的,對于問題的發(fā)現(xiàn)也較為快速。如果在實驗只能夠發(fā)現(xiàn)了電流流通的弱化現(xiàn)象,那么就說明該位置的電路流動受到了阻礙,有可能發(fā)生漏電的現(xiàn)象,通過光纖的差動保護(hù)的差值反映出來。首先,進(jìn)行空充線路的實驗,通過一側(cè)裝置的啟動,并同時向另外一側(cè)的裝置發(fā)送信號,電流開關(guān)處于分位的狀態(tài),當(dāng)另一側(cè)的裝置收到了信息之后,也會逐漸的啟動,但會因為保護(hù)沒有啟動,所以相應(yīng)的保護(hù)措施的裝置也沒有完全的處于啟動狀態(tài),同樣的道理,當(dāng)一側(cè)的開關(guān)分位,另外一側(cè)的電流則是模擬這—壩的裝置的選相動作,另—壩的裝置則是出于不動的狀態(tài)。另外—個實驗,是弱饋線路實驗,通過兩側(cè)開關(guān)均處于合位狀態(tài),加上相應(yīng)等級的電壓,一側(cè)的裝置設(shè)備收到電流信息之后,自動的判斷為有差動電流,并且經(jīng)過識別時候,確定是弱電側(cè),另外一側(cè)則根據(jù)發(fā)出的信息進(jìn)行識別和判斷,并且逐步的啟動光纖差動保護(hù)措施,通過兩側(cè)裝置的相應(yīng)動作,加入電壓的因素,得出相應(yīng)的結(jié)論,出口延時比沒有PT的斷線的情況要稍微的長一些,這樣,即可知弱饋側(cè)收到的強電側(cè)的差動允許信號之后,經(jīng)過了大約30ms的時間,才逐漸的啟動。通過上述兩種實驗的情況,來對光纖差動保護(hù)在電力線路中的應(yīng)用情況進(jìn)行簡要的分析,得出相應(yīng)的結(jié)論,對于在實際應(yīng)用中的指導(dǎo)作用是非常顯著的。
2結(jié)論
綜上所述,要想分析得出光纖差動保護(hù)在電力線路中的實際的應(yīng)用情況,要先對其基本的使用原理,基本的結(jié)構(gòu)規(guī)范進(jìn)行了解,在對初步的知識有了較為深入的了解之后,再對接口的參數(shù)、通道的傳輸時間進(jìn)行簡單的測試,并且對參數(shù)類型要有深刻的認(rèn)識,最后才能進(jìn)行相關(guān)的實驗操作,如上文中提到的弱饋線路實現(xiàn),或者是空充線路的實驗,通過實驗采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,才能得出相應(yīng)的結(jié)論,得知光纖差動保護(hù)裝置在電力線路中的實際應(yīng)用情況。光纖差動保護(hù)技術(shù)的運用,不僅對電力線路有著重大的貢獻(xiàn),對于經(jīng)濟和社會的發(fā)展,也一定會在將來起到關(guān)鍵性的作用。(本文來自于《科技創(chuàng)業(yè)家》雜志?!犊萍紕?chuàng)業(yè)家》雜志簡介詳見)
作者:魏常信單位:國家電網(wǎng)公司直流建設(shè)分公司
[關(guān)鍵詞]:電力線路 故障檢測 解決對策
1. 電力線路故障分析
1.1 短路故障
由于當(dāng)前我國經(jīng)濟發(fā)展迅猛,尤其是城市建設(shè)發(fā)展較快,電力線路的運行環(huán)境日趨惡劣,使得電力線路極易發(fā)生被挖斷或車輛撞斷等事故,導(dǎo)致電力線路產(chǎn)生短路故障,嚴(yán)重影響電力供應(yīng)系統(tǒng)及電力線路的正常工作與安全運行。電力系統(tǒng)中最常見的故障主要是由于單相接地外,在電機與變壓器的繞組中發(fā)生匝間短路,即發(fā)生電力線路的短路故障。例如:當(dāng)電力線路遭受雷擊之后,由于線路內(nèi)絕緣子損壞,導(dǎo)致發(fā)生對地短路;或由于電力線路碰地或?qū)Ь€相碰而發(fā)生短路故障,阻礙電力線路的正常工作,使得大規(guī)模停電,給居民與企業(yè)帶來不便。
1.2 季節(jié)性故障
由于冬季氣候寒冷,加上空氣潮濕,部分嚴(yán)寒地區(qū)極易產(chǎn)生冰雪、刮風(fēng)等惡劣的自然環(huán)境、氣候,使得電力線路負(fù)荷過大,由于電力線路的弧垂減小,使得電力線路承擔(dān)的拉力過大,拉斷電力線路,導(dǎo)致電力線路發(fā)生季節(jié)性故障。另外,當(dāng)夏季氣溫過高時,電力線路的溫度隨著日常氣溫的升高而上升,導(dǎo)致電力線路的弧垂過大,發(fā)生對地放電而引發(fā)故障。
1.3 外部熱故障與內(nèi)部熱故障
輸電線路常見事故多由設(shè)備過熱引起,電氣設(shè)備熱故障分外部熱故障和內(nèi)部熱故障。外部熱故障主要指接頭由于壓接不良等原因,在大電流作用下,接頭溫度升高,接觸電阻增大,惡性循環(huán)造成隱患。此類故障占外部熱故障的90以上。內(nèi)部熱故障是指封閉在固體絕緣、油絕緣以及設(shè)備殼體內(nèi)部的電氣回路故障和絕緣介質(zhì)劣化引起的故障。電氣設(shè)備內(nèi)部熱故障的特點是故障點密封在絕緣材料或金屬外殼中,如電纜,內(nèi)部熱故障一般都發(fā)熱時間長而且較穩(wěn)定,與故障點周圍導(dǎo)體或絕緣材料發(fā)生熱量傳遞,使局部溫度升高,因此可以通過檢測其周圍材料的溫升來診斷高壓電氣設(shè)備(如電纜)的內(nèi)部故障。
2. 電力線路故障因素分析
2.1 自然環(huán)境因素
由于電力線路大部分都直接于空氣中,容易受到自然環(huán)境影響而引發(fā)各類電線故障。包括雷擊、覆冰、風(fēng)災(zāi)等自然環(huán)境因素,使得電力線路發(fā)生故障,具體原因如下所述。
其一,雷電因素。由于雷電過電壓,極易損壞電力線路設(shè)備,導(dǎo)致電力線路大規(guī)模損壞,供電設(shè)施無法正常工作,使得大規(guī)模面積電力供應(yīng)處于癱瘓。其二,覆冰因素。冬天時候天氣陰冷、潮濕,寒冷地區(qū)極易結(jié)成覆冰,而覆冰對電力線路的危害極大,由于覆冰的影響,電力線路極易產(chǎn)生折斷而引發(fā)事故,不僅會導(dǎo)致大面積停電,而且由于冬季氣候較為嚴(yán)寒,環(huán)境惡劣,電力搶修人員的工作難度較大,降低了維修速度與維修質(zhì)量。其三,風(fēng)災(zāi)因素。電力線路所處地形一般都較為復(fù)雜,加上線路長及綠化差,電力線路容易被大風(fēng)吹壞,使得電力線路的風(fēng)偏閃絡(luò),導(dǎo)致風(fēng)偏跳閘。風(fēng)偏跳閘時一般容易引起電力故障,導(dǎo)致大規(guī)模停電,嚴(yán)重影響了居民與企業(yè)的生活與工作。
2.2 電力線路產(chǎn)品質(zhì)量原因
電力線路產(chǎn)品的質(zhì)量與電力線路的使用壽命和運行的安全性與可靠性緊密相關(guān)。當(dāng)電力線路產(chǎn)品的質(zhì)量不過關(guān)時,極易由于電力線路所含雜志不合格、不規(guī)范,電線偏心嚴(yán)重而導(dǎo)致電力線路頻繁出現(xiàn)故障,對整個電力系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性造成極大影響。
2.3 電力線路施工原因
由于電力線路的安裝與敷設(shè)是否符合規(guī)范,對于電力線路能否安全運行至關(guān)重要,只有確保電力線路的安裝、敷設(shè)工程達(dá)標(biāo),才可以保障電力系統(tǒng)運行的安全性,避免發(fā)生嚴(yán)重的電力故障,影響居民與企業(yè)的用電情況。
然而,當(dāng)前大部分電力線路出故障的原因主要是由于安裝、敷設(shè)電力線路時不規(guī)范,質(zhì)量不合格。一方面,電力企業(yè)為了加快施工速度,忽視了現(xiàn)場施工環(huán)境及施工質(zhì)量的控制,未嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定保障好每一道安裝工序都與規(guī)定相符,使得電力線路的安裝質(zhì)量水平較低,嚴(yán)重影響了電力系統(tǒng)的安全運行。另一方面,由于電力企業(yè)在進(jìn)行電力線路敷設(shè)施工工程時,施工操作技術(shù)不規(guī)范,電力線路的絕緣性能不合規(guī)范,從而導(dǎo)致電力系統(tǒng)頻繁出故障。
2.4 電力線路過熱因素
2.4.1 氧化腐蝕
由于外部熱缺陷的導(dǎo)體接頭部位長期在大氣中運行,長年受到日曬、雨淋、風(fēng)塵結(jié)露及化學(xué)活性氣體的侵蝕,造成金屬導(dǎo)體接觸表面嚴(yán)重銹蝕或氧化,氧化層都會使金屬接觸面的電阻率增加幾十倍甚至上百倍;
2.4.2 導(dǎo)線接頭出現(xiàn)松動
導(dǎo)體連接部位在長期遭受機械震動、抖動或在風(fēng)力作用下擺動,使導(dǎo)體壓接螺絲松動;
2.4.3 安裝質(zhì)量不過關(guān)
如接頭緊固件未緊到位,或安裝時緊固螺絲上下未放平墊圈或彈簧墊圈,受氣溫?zé)崦浝淇s的影響而松動,線夾與導(dǎo)線接續(xù)前未清刷,沒有涂電力復(fù)合脂,或復(fù)合脂封閉不好,使潮氣侵入造成氧化使接觸電阻變大而發(fā)熱。另外,鋁導(dǎo)線與銅接點連接未加銅鋁過渡接頭;線夾結(jié)構(gòu)不好,導(dǎo)線在線夾端口受傷斷股;線夾大小與導(dǎo)線不配套,輸電線連接點前后截面及導(dǎo)流能力不匹配;線夾結(jié)構(gòu)造成的磁滯渦流損耗發(fā)熱。
3. 電力線路故障維修對策
3.1 加強電力線路的防雷措施
由于電力線路極易遭受雷擊而損壞,影響居民與企業(yè)的用電情況,在進(jìn)行電力線路的安裝工作時,必須首先確保各建筑物已經(jīng)做好防雷接地工作。其一,可以采取避雷線。一般來說,主要通過采取避雷線防止電力線路雷電過電壓作為日常防雷裝置,用于降低雷擊對電力線路的影響程度。其二,除了采取避雷線進(jìn)行防雷之外,還可以通過降低桿塔接地電阻進(jìn)行防雷??梢詫⒔拥貥O埋設(shè)于深處,或選擇在地下水水位較高處埋設(shè)接地極。在進(jìn)入變電所的高壓側(cè),一般主要通過各類型的閥型避雷器進(jìn)行防雷保護(hù)??梢栽诶纂婎l發(fā)的地區(qū),通過設(shè)計、新建電力線路,每隔一基塔就安裝一組避雷器,可以有效的提高電力線路運行的穩(wěn)定性。其三,加強電力線路的防雷工作,可以在絕緣的電力線路之內(nèi)適當(dāng)安裝防雷絕緣子,用于防止雷雨天氣的雷擊,避免電力線路出現(xiàn)大規(guī)模故障。
3.2 提高電力線路的產(chǎn)品質(zhì)量
3.2.1 加大線路絕緣化力度
通過加大電力線路的絕緣化程度,可以有效的改善電力線路的產(chǎn)品質(zhì)量。尤其是新建的配電線路,應(yīng)當(dāng)使用絕緣導(dǎo)線,大力提高線路的絕緣化質(zhì)量。
對于當(dāng)前進(jìn)行絕緣化改造難度較大的電力線路,可以通過采取絕緣化防護(hù),例如改制線路開斷、轉(zhuǎn)角、T 接及高壓計量、隔離開關(guān)、真空開關(guān)等地方,通過絕緣化處理,提高其絕緣性能。
3.2.2 加強電力線路的測溫工作
電力企業(yè)應(yīng)當(dāng)加強對電力線路進(jìn)行測溫,尤其是大負(fù)荷的電力線路,在用電高峰期之前,應(yīng)當(dāng)定時進(jìn)行測溫,尤其是對變電站出線穿墻套管、線路過引線、線路開關(guān)設(shè)備連接點等地方要加強測溫。通過定期的測溫,可以有效避免由于連接松動,導(dǎo)線過熱致燒斷而發(fā)生跳閘事故,影響居民與企業(yè)用電。
同時,電力企業(yè)應(yīng)當(dāng)加強對配電室穿墻套管連接處、變壓器、配電盤等運行電氣設(shè)備進(jìn)行測溫工作,避免由于電氣設(shè)備運行過熱,發(fā)生引起短路跳閘等電力故障。
3.3 提高電力線路的設(shè)計質(zhì)量
降低電力線路出現(xiàn)故障的頻率,還可以通過提高電力線路的設(shè)計質(zhì)量,可以有效地提高電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性與安全性。在進(jìn)行電力線路設(shè)計的過程中,應(yīng)當(dāng)注重對桿塔、導(dǎo)線、絕緣子、輔助金具、防雷裝置的計算與選擇。電力線路的設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)避免純粹、機械地照抄、照搬典型設(shè)計與設(shè)計規(guī)范,應(yīng)當(dāng)結(jié)合該地區(qū)的實際情況及天氣情況,結(jié)合適當(dāng)?shù)姆览状胧┘胺拦收洗胧?,重新進(jìn)行電力線路的設(shè)計。電力線路的設(shè)計人員不僅要保證計算的周密性,而且要對設(shè)置地區(qū)進(jìn)行現(xiàn)場勘查,確保對現(xiàn)場環(huán)境有了一定的了解度與熟悉度,才可以使得所設(shè)計的電力線路更為合理、恰當(dāng),從而提高電力線路的設(shè)計質(zhì)量,降低了電力故障的發(fā)生頻率。
3.4解決電力線路過熱的對策
3.4.1 防氧化
設(shè)備接頭的接觸表面要進(jìn)行防氧化處理,應(yīng)優(yōu)先采用電力復(fù)合脂(即導(dǎo)電膏)以代替?zhèn)鹘y(tǒng)常規(guī)的凡士林。
3.4.2 接觸面處理
接頭接觸面可采用銼刀把接頭接觸面嚴(yán)重不平的地方和毛刺銼掉,使接觸面平整光潔,但應(yīng)注意母線加工后的截面減少值:銅質(zhì)不超過原截面的3,鋁質(zhì)不超過5。
3.4.3 緊固壓力控制
部分檢修人員在接頭的連接上存有誤區(qū),認(rèn)為連接螺栓擰的愈緊愈好,其實不然。因鋁質(zhì)母線彈性系數(shù)小,當(dāng)螺母的壓力達(dá)到某個臨界壓力值時,若材料的強度差,再繼續(xù)增加不當(dāng)?shù)膲毫Γ瑢斐山佑|面部分變形隆起,反而使接觸面積減少,接觸電阻增大。因此進(jìn)行螺栓緊固時,螺栓不能擰得過緊,以彈簧墊圈壓平即可,有條件時,應(yīng)用力矩板手進(jìn)行緊固,以防壓力過大。
3.4.4 加強檢測
對于運行設(shè)備,運行值班人員要定期巡視連接頭發(fā)熱情況。有些連接點過熱可通過觀察來確定,比如運行中過熱的連接點會失去金屬光澤,導(dǎo)體上連接點附近涂的色漆顏色加深等。
4 .小結(jié)
綜上所述,必須加強對我國電力線路的安全管理,結(jié)合各地區(qū)的電力情況及實際情況,加強電力線路的保護(hù)與管理工作,大大增強電力系統(tǒng)運行的安全性、穩(wěn)定性與可靠性,盡量避免電力線路出現(xiàn)故障,為居民及企業(yè)的生活用電與工作用電提供堅實的保障。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞 油田采油;電力低壓線路管理;存在問題;措施
中圖分類號:TN913 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-7597(2014)20-0163-01
低壓電力線路管理是油田采油管理體系的重要組成部分。低壓電力線路管理工作開展的實效性如何不僅影響低壓電力線路系統(tǒng)運行的安全性和穩(wěn)定性,同時對高壓輸變電網(wǎng)造成直接性影響,致使整個油田采油工程的順利實施受阻?;谟吞锊捎妥鳂I(yè)環(huán)境復(fù)雜,很容易受到自然因素及其他因素的影響造成線路出現(xiàn)故障問題。所以為了能夠保證低壓電力線路系統(tǒng)的穩(wěn)定性,滿足油田采油作業(yè)對電能的正常需求,加強對低壓電力線路管理探討具有積極的現(xiàn)實意義。
1 油田采油過程中低壓電力線路管理存在問題
加強油田采油過程中的低壓電力線路管理是實現(xiàn)油田采油電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行一項重要工作。但是就目前的石油企業(yè)在油田采油過程中對于低壓電力線路管理工作仍存在諸多問題,嚴(yán)重地制約了油田采油作業(yè)的順利實施,就低壓電力線路管理問題筆者具體分析如下:
1)石油企業(yè)對低壓電力線路管理工作不夠重視,盲目地認(rèn)為低壓電力線路在整個電力系統(tǒng)中起著輔助作用,管理工作缺乏連續(xù)性,管理效果低下。
2)低壓電力線路管理制度不健全,管理工作分工不明確,管理人員責(zé)任意識薄弱,責(zé)任落實不到位。目前,雖然部分的石油企業(yè)為了應(yīng)付上級的安全生產(chǎn)檢查工作,制定了相關(guān)的低壓電力線路管理制度,但基于管理人員責(zé)任意識淡薄,不能嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定規(guī)范履行責(zé)任。低壓電力線路管理混亂,難以保證低壓電力線路系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。
3)作業(yè)現(xiàn)場用電線路未制定嚴(yán)格的管理標(biāo)準(zhǔn),存在管理標(biāo)準(zhǔn)低,無法全面檢查現(xiàn)場用電線路,使得現(xiàn)場用電線路安全隱患多。
4)低壓電力線路系統(tǒng)中的電氣設(shè)施及設(shè)備配套不合理,設(shè)備老化現(xiàn)象嚴(yán)重。
5)新技術(shù)、新型節(jié)能設(shè)備投入不足,仍舊采用傳統(tǒng)的耗能高、效率低的低壓電力線路設(shè)備,造成整個電網(wǎng)負(fù)荷率高。這些因素的存在無疑將會增加低壓電力線路出現(xiàn)故障及安全事故的幾率,進(jìn)而影響油田采油作業(yè)的安全高效實施。
2 提高油田采油中低壓電力線路管理水平的措施
2.1 電力線路優(yōu)化改造,改善電網(wǎng)工作條件
為了能夠給油田采油提供一個安全穩(wěn)定作業(yè)環(huán)境,必須要加強對低壓電力線路優(yōu)化改造,具體措施如下:①對高壓到單井低壓線路進(jìn)行優(yōu)化改造。通過延伸或就近掛接的方式縮短高壓供電線路到單井低壓供電線路的距離,以近距離供電方法提高輸電效率,同時也能有效減少遠(yuǎn)距離線路輸電的線損。②對低壓架空線的油井低壓線路進(jìn)行調(diào)整,盡可能在滿足低壓電力線路穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上減少電路中的連接點。尤其是對于那些多油井共用同一低壓電力線路的,更應(yīng)注意對電路接點的優(yōu)化調(diào)整。③單井電纜長度優(yōu)化調(diào)整。對于單井低壓電力線路長度超過50 m的電纜了通過采用新上架空線以及高壓到單井方式來縮短電纜長度。④對高低壓共桿及危桿問題予以消除,避免高壓、低壓共桿或者危桿影響電力系統(tǒng)的安全運行。⑤制定高要求的管理標(biāo)準(zhǔn),定期對低壓電力線路進(jìn)行檢修及維護(hù),特別是在惡劣的天氣條件下更應(yīng)加強對低壓電力線路的巡視,一旦發(fā)現(xiàn)線路中存在安全隱患應(yīng)及時采取相關(guān)措施予以排除。⑥對于重點線路和重負(fù)荷變壓器進(jìn)行全天候的監(jiān)控,避免變壓器在重負(fù)荷情況下出現(xiàn)故障影響供電。⑦積極采用現(xiàn)行比較先進(jìn)的電網(wǎng)無功補償技術(shù)對低壓電力線路的功率因數(shù)進(jìn)行監(jiān)控和實時合理化調(diào)整。低壓電力線路線路敷設(shè)范圍廣泛,線路連接復(fù)雜,任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都將對油田采油作業(yè)的正常進(jìn)行造成極大的影響,應(yīng)尤為重視低壓電力線路系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)整。
2.2 深化改造電氣設(shè)備及設(shè)施,降低用電負(fù)荷,提高電網(wǎng)的整體運行質(zhì)量
為了能夠?qū)崿F(xiàn)油田采油電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行,增強電器設(shè)備及設(shè)施同低壓電力線路的匹配程度,進(jìn)而達(dá)到降低用電負(fù)荷確保電網(wǎng)穩(wěn)定性運行和節(jié)能增長的效果,應(yīng)加強對耗能較大的電器設(shè)備及設(shè)施進(jìn)行合理調(diào)整及優(yōu)化配置。具體分析應(yīng)從以下幾個方面入手:①對于變壓器容量利用率較低、無功損耗較大造成低壓線路功率因數(shù)低等問題,應(yīng)對變壓器容量進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整,比如可根據(jù)電氣設(shè)備用電功率大小的計算合理減小變壓器容量;②積極引進(jìn)耗能低的新型變壓器,可有效減少傳統(tǒng)變壓器空載損耗、負(fù)載損耗大等問題。引進(jìn)新型變壓器設(shè)備雖然成本投入較大,但從長遠(yuǎn)的經(jīng)濟利益角度分析,可大大降低應(yīng)變壓器各種損耗,經(jīng)濟性較高。③對油田井筒組合方式、生產(chǎn)工藝及各項技術(shù)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整,提高生產(chǎn)用電效率,減少無效負(fù)荷;④深入電氣設(shè)備及設(shè)施的耗能特點及舉升能力,合理對設(shè)備的運轉(zhuǎn)條件進(jìn)行優(yōu)化配置,減少設(shè)備運轉(zhuǎn)過程中負(fù)載能耗。對于那些陳舊、老化的設(shè)備可根據(jù)石油企業(yè)的經(jīng)濟情況選擇性新型設(shè)備或者更換節(jié)能電機;⑤積極引進(jìn)無功補償技術(shù),采取分散補償為主,集中補償為輔的方式,合理優(yōu)化調(diào)整電容補償器容量,可有效提高功率因數(shù)及降低線損。
3 結(jié)束語
總之,油田采油中低壓電力線路系統(tǒng)比較復(fù)雜,系統(tǒng)中任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都會對系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行造成嚴(yán)重影響,所以石油企業(yè)應(yīng)重視低壓電力線路管理工作,通過對低壓電力線路及設(shè)備、設(shè)施的優(yōu)化配置,加強對線路的檢查維修,實現(xiàn)低壓電力線路系統(tǒng)安全、高效運轉(zhuǎn)。
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1.1采取維護(hù)技術(shù)
一是利用中性點進(jìn)行接地。從中性點直接接地系統(tǒng)來看,主要是在相電壓作用下產(chǎn)生閃過電壓。從中性點不接地系統(tǒng)來看,則主要是在線電壓作用下出現(xiàn)閃過電壓。經(jīng)過比較可以看出,接地方式產(chǎn)生的閃過電壓數(shù)值要更低些,也會影響絕緣性能。從經(jīng)濟角度分析,隨著電壓的降低,采用降低絕緣性能的所耗費的成本就越少,因此,直接接地系統(tǒng)比非直接接地系統(tǒng)所耗費的成本就越低。從線路安全角度分析,電壓越高,線路運行就更加安全可靠,而不容易產(chǎn)生斷損問題。適當(dāng)?shù)乩_線與線的間距,鳥類要想在上面棲息就比較困難,從而就會使鳥害對線路的影響降到最低,同時,也會增強線路的耐電壓能力,也對自動重合閘進(jìn)行了有效地保護(hù),進(jìn)而保證了線路的安全性、可靠性。因此,利用中性點直接接地的方式,不僅可以有效地建設(shè)維護(hù)費用,而且可以極大地增強線路的安全性與可靠性。二是做好自動重合閘設(shè)備的安裝。由于電力線路長期在自然環(huán)境中,很容易受到風(fēng)霜雨雪等自然外力帶來的影響,從而對線路運行產(chǎn)生嚴(yán)重的障礙。加上線路不斷增加,容易使不同的電線混合,從而造成線路故障問題。采用安裝自動重合閘的方式,在切除故障后,電弧也會自動熄滅,也會使其絕緣強度迅速恢復(fù)。在完成線路重合后,馬上可以恢復(fù)繼續(xù)供電。由此可以看出,自動重合閘可以極大地增強電網(wǎng)線路的穩(wěn)定性和安全性。三是應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)。采用光纖復(fù)合架空相線(OPPC)或光纖復(fù)合架空地線(OPGW)技術(shù),在線路牟鵬洲武曉鵬長慶油田公司水電廠陜西西安710200上分段安裝實時監(jiān)控設(shè)備,能夠?qū)㈦娏€路運行情況快速及時地反饋到電網(wǎng)監(jiān)控及調(diào)度部門,電網(wǎng)監(jiān)控及調(diào)度部門可以對線路運行狀況進(jìn)行實時監(jiān)控,線路出現(xiàn)異?;蚬收蠒r,安排維修人員及時進(jìn)行搶修,從而保證線路運行的安全性。
1.2減少人為破壞
一是從嚴(yán)打擊。要加大對電力線路的巡查力度,采取輪班巡查的方式,抓住重要線路段、重要時間段,對電力線路進(jìn)行巡查,一旦發(fā)現(xiàn)問題,果斷采取措施。對于發(fā)現(xiàn)的破壞線路、偷盜設(shè)備等行為,要聯(lián)合公安部門,依法從嚴(yán)打擊。對于因為其他工程施工、砍伐樹木而對電力線路、電桿等造成損壞而導(dǎo)致線路故障的行為,必須嚴(yán)厲懲處。二是注重宣傳。電力工作是影響著千家萬戶的民生工程,與人們有著密不可分的關(guān)系,因此,只有讓廣大人民群眾廣泛了解,才能更加理解和支持我們的電力事業(yè)。這就需要進(jìn)行大力宣傳,給群眾宣傳電力方面的法律法規(guī),讓更多的群眾懂得依法依規(guī)安全用電,從而減少對線路的破壞,并主動配合做好線路及設(shè)備的保護(hù)工作。要加強對電力工作人員的安全培訓(xùn)與技術(shù)培訓(xùn),不斷提高電力從業(yè)人員的專業(yè)素質(zhì),增強專業(yè)技術(shù)人員的規(guī)范施工、安全施工意識,提高電力施工水平,這樣才能確保電力工程施工質(zhì)量。三是加強日常管理。要加強對電力線路工程施工的管理,加強巡視力度,要求施工方嚴(yán)格按照安全規(guī)定要求施工,對吊車等大型工程設(shè)備,要進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控,嚴(yán)防因為施工不當(dāng)而破壞電力線路,從而造成線路故障。如果110KV電力線路與公路相距較近,就要組織科學(xué)嚴(yán)密的保護(hù)體系。要加強制度建設(shè)與管理,科學(xué)分工,明確責(zé)任,確保電力線路運行有專人專管專抓,保證責(zé)任細(xì)化分解落實到每個具體工作人員的身上。
1.3積極應(yīng)對自然環(huán)境的破壞
在電力線路管理中,要充分考慮到自然環(huán)境所帶來的影響,有針對性地采取相應(yīng)的措施。一是做好防雷措施。在搭設(shè)桿塔的過程中,必須充分考慮到防雷措施,盡可能地選擇電阻性偏低的土壤,要確保桿塔自身具有較強的防雷水平,采取安裝避雷設(shè)備的方式,盡可能地降低故障率,對拉線進(jìn)行調(diào)整,使桿塔間所受的力比較均衡。二是做好巡視防護(hù)。要在冬季和汛前加強巡查,一旦發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線斷股、拉線缺失、絕緣子破損、桿基缺土等,要及時采取應(yīng)對措施,以防問題進(jìn)一步擴大,以防發(fā)生斷線倒桿等更為嚴(yán)重的問題。
1.4建立合環(huán)模板
要根據(jù)配電網(wǎng)合環(huán)操作對模板進(jìn)行簡化,充分發(fā)揮配電自動化系統(tǒng),將相關(guān)數(shù)據(jù)錄入后,通過讀入相關(guān)負(fù)荷數(shù)據(jù),對點界面開關(guān)盒進(jìn)行點擊,就能夠準(zhǔn)確地計算合環(huán)電流。作為調(diào)度員,要根據(jù)計算結(jié)果嚴(yán)格審視合環(huán)操作,準(zhǔn)確估價其可行性,從而最大可能地增強合環(huán)電流計算精準(zhǔn)性。
2.結(jié)語