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中国正在推行电网改造,在国家大力支持下,进度十分迅猛,致使高压电缆使用范围不断扩展。但是目前已然出现问题,中国高压电缆并没有达到完美状态,电缆质量不好、安装不到位、原来安装的高压电缆出现绝缘老化,各种各样的问题,导致高压电缆频发故障事件。此类事件,不仅在电缆使用过程中的维修、排除故障造成很大的困扰,在大众生活、生产方面所造成的损失,更是不可估量。
1 高压电缆故障
在电力出现故障之时,维修人员需要及时对故障进行排解,从各项指标、参数之中,来看是哪些因素造成故障。在电缆运行状态中,会出现一些障碍,而这些障碍是由不同因素导致。
1.1 电缆运作前 目前中国电缆在制造方面存在些许不足,在电缆使用过程中,各种问题都会随机出现。在电缆运作之前,工作人员需要手动装置电缆,很可能会出现装置无法到位,导致电缆在运行过程中故障出现。这是现在电缆运作之中,最常见的问题之一。
1.2 电缆运作中 中国是一个用电大国,可想而知,高压电缆在运作过程中肯定会出现巨大的压力,用电高峰期更是如此,负荷完全超出预想。在超负荷工作下,电缆很可能会导致故障现象,而这种负荷产生的故障,对电缆的影响特别大。高压电缆在日常维护之中,工作人员在各项操作上造成的疏忽,也会导致电缆运行过程出现故障。
例如,在进行电缆养护过程中,疏忽了电缆绝缘体流逝问题,原本保护层遭受腐蚀。这些问题都很容易被忽略,然而,这些问题也是很容易导致故障出现。一旦出现问题,也会无法轻松修复,面对的则是更严峻的维修问题。
1.3 长久运作导致疲劳 不管是那种设备、设施,一旦长时间运作,都会产生疲劳。高压电缆也不例外,在长时间的运作过程中,疲劳也会随之而来,导致故障产生。
比如,某县的高压电缆长期工作,并且要面对超负荷的电力输送,覆盖面积广泛,承担着全县人民生活用电、生产用电、商业用电等巨大的用电量。虽然平时有进行保养,可长期的工作运行,依然会出现机械性损耗,从而导致过电质量出现问题。绝缘时间久,会导致绝缘体老化、失效等问题存在。在这样的情况下,高压电缆经常会出现故障。普通维修已达不到理想效果,只有对电缆进行更换,亦或是加强养护与监控力度,才能保证电力正常运作。
2 高压电缆故障监测
在高压电缆出现故障之后,必须要及时进行监测,才能将问题进行避免,确保损失降到最小。在对高压进行检测的过程中,需要有很多步骤。首先是对故障进行判断,到底是何原因造成。然后寻找故障点,最后进行维修处理。在整个故障监测过程中,如下几点是检测过程中存在的主要问题:
2.1 判断故障性质 在故障出现之后,首先需要做的就是将故障性质进行判断,看到底是什么原因造成故障产生。例如高阻、低阻的区分;故障是以多项故障存在,还是单项故障;亦或是电缆出现短线、短路等,各种不同故障,所需要制定的方案也是各有不同。利用监测技术,对现在所呈现的参数进行分析,致力于将维修效果做到最好。
2.2 故障电缆测距 在判断是什么原因造成故障之后,就要对故障进行粗略估计,利用监测技术对故障进行距离判断,将检测范围无线缩小,以最快的速度找到故障发生点。这个步骤必须要依靠先进的监测定点故障范围,在整个电力电缆故障处理过程中,尤其重要。
2.3 故障点精确定位 在有了初步的范围监测之后,根据现下电缆情况进行确定大致故障范围,在这个范围中对准确位置进行定位,故障点精确位置更容易找到。
3 电缆故障测距
在电缆故障过程中,故障测距至关重要,是定位电缆故障范围的重要指标。只有在测距过程中,将故障范围搜索完成,才能以最快的速度,找到故障点。只有找到故障点,才能及时进行电路抢修工作。
3.1 测距方式 在整个故障监测过程中,测距是最重要的环节。现今为止,惠斯顿的电桥法是最为可靠、有效的方法之一。这个方法的优势很明显,那就是操作简单、快捷准确定位。电容电桥与电阻电桥两种,近年来,监测技术有了突飞猛进的发展,故障监测方式也是不断推出许多全新模式,推陈出新,致力于使用效果更好。
例如现下的电流法、路径探测等,都是最新推出的检测方式,将检测方式与网络相结合,将电网监测推上智能轨道。
3.2 脉冲电流故障监测法 在目前的电缆故障监测方法之中,脉冲电流是一项很受欢迎的检测方式,在以往的监测方法之上,进行改进,逐步完善,将故障监测技术稳步提升。使用过程将关联线路间的波段感应,得到一个与其直接关联的方程式。此方法在国内外很多地方都进行试验,证实效果非常好。相比之前的故障监测方法,更加便捷。如表1所示,不同的电力电缆出现故障之时,采取针对性监测方法,才能直接得到精确结果。
3.3 电桥法 电桥法是一项在电缆监测系统中,不可跨越的经典,其操作步骤也相对复杂。首先要测量出电芯电阻值,还要对电缆总长度进行测量,将这些数据采集完成之后,才能根据数据计算,得知故障点存在范围。
例如:将电缆长度计算为ZQ30-4×251+2×152,长300米的电缆在运行中出现故障,并且已经自动跳闸,怎样对故障进行分析,对故障进行测距。
根据原理,可以将其判断成断线故障,这个时候就需要使用电桥法,对故障点进行测距。首先对电缆的首段、末端进行测试,根据公式进行解答,并且配合电桥原理,可以得出一些数据。
首段测量结果为:LX(顺)=3RL/(M+R);LX(逆)=3ML/(M+R)
末端测量结果为:LX(顺)=(M+R×L) /(R+M);LX(逆)=(M+R×L)/(M-R)
结合给出的公式,配合表2中给出的计算数据,可以通过计算,将故障距离很轻松计算出来。
4 结语
伴随着时代前进脚步,中国的电缆技术也在不断深入,许多新技术也在积极投入实际应用之中。然而,各种技术依然无法解决所有故障问题。只有使用各种精确度较高的监测故障距离方法,才可以减少故障维修时间,将电力故障损失降到最小。
参考文献:
[1]黄辉,郑明,李迪等.海上风电场海底高压电缆故障监测方法的研究[J].电气技术,2013(1):48-52.
[2]时翔,陈志勇,徐振栋等.基于振荡波系统的交联聚乙烯电缆故障监测[J].电气开关,2013,51(2):40-42,45.
[3]贺继鑫,郭圣伟.高压电缆故障检测和交流耐压试验的应用[J].电源技术与应用,2012(9):21-22.
[4]刘军,顾晓明.高压电缆故障检测技术探析[J].城市建设理论研究(电子版),2011(34).
关键词:高压测温;SAW;可视化;智能电网
中图分类号:TM764 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)10-0107-02
1 概述
随着国民经济和社会的快速发展以及人民生活水平的不断提高,全社会对安全、经济、优质用电的要求越来越高,电力系统的安全和稳定运行关系到整个国民经济的发展和人民生活的稳定。
电力系统中数量众多的电力设备长期工作于高电压和大电流状态,高负荷及一些设备缺陷导致设备部件的温度异常升高。其运行温度如无法实时监测和及时控制很可能最终导致事故发生。据国家电力安全事故通报统计,我国每年仅发生在电站的电力事故,40%是由高压电气设备过热所致。因此,电力设备运行温度在线监测越来越受到认可和重视,实现温度在线监测是保证设备安全运行的重要手段。
设备运行温度是表征电力设备运行状态的重要参数,同时也是设备制造、环境污染、设备老化、触点氧化、内部故障、过电流等各种因素影响的综合反映。因此,通过建立统一的电力设备运行温度数据仓库,以设备运行温度数据为基础,整理电网的其他信息资源,可实现温度监测数据的综合利用,辅助实现设备状态评估及检修、电网负荷分析、运行决策等高级应用。从而更加有力地保障电力系统安全运行,提高电力电网的运营效率。
2 现有温度传感技术分析
电力设备温度异常在线监测的主要困难在于:发热点通常处在高电位的位置,普通的温度传感方法受到限制;电力设备有大量的发热点需要监测,其设备结构、运行环境各异,因此对传感器本身的结构、安装方式、安全性、稳定性和维护性都提出了极高的要求。
目前用于电力系统的测温解决方案有如下三种:
2.1 光纤测温
采用光导纤维传输温度信号,具有优异的绝缘性能,能够隔离开关柜内的高压,因此光纤温度传感器能够直接安装到开关柜内的高压触点上。然而,光纤具有易折、易断、不耐高温等特性。灰尘积累后易导致光纤沿面放电从而使绝缘性降低,且受开关柜结构影响,在柜内布线难度较大。
2.2 红外测温
非接触式测温,易受环境及周围的电磁场干扰。探头必须与被测物体保持一定的安全距离,并需要正对被测物体的表面,开关柜内的空间非常狭小,安装难度极大。同时,要求被测量点能够在视野内并无遮掩,也限制了它在一些特定环境中的使用。
2.3 无线测温
采用电池或小CT取能为温度传感器供电。电池供电方式由于电池容量的限制,温度采样周期较长,无法实现真正的实时监测。电池的周期性更换也带来较高的维护成本。电池在夏季抗高温能力较差且存在一定的安全隐患;而小CT取能则存在若接头电流较小,电能无法取出,传感头停止工作,若接头电流较大,则容易烧坏小CT直至烧坏传感头。同时传感器体积较大,安装难度较高。
3 基于SAW的无线无源温度传感技术
本系统SAW传感器的基本原理是利用晶体材料的谐振频率与基片的温度有关,而且谐振频率的改变随温度的改变在一定温度范围内呈非常线性的关系。
传感器的温度采集过程包括如下步骤:
(1)无线采集器通过天线发射无线射频信号作为传感器激励信号。
(2)传感器天线接收该无线射频信号,通过叉指换能器的逆压电效应在基片表面激活一个声表面波。声表面波沿基片传播,被左右两个周期性反射栅反射形成谐振。该谐振器的谐振频率与基片的温度有关。叉指换能器通过压电效应将声表面波转变成应答的无线射频信号输出。
(3)返回的无线射频信号被采集器天线接收,通过测量无线射频信号的频率变化即可得到温度值。
4 系统组成及技术特点
温度在线监测及分析系统由温度传感装置、IED单元及后台监控分析系统组成。
(1)温度传感器无线电源,体积小,可以很方便地安装于设备被测点上,准确地测量设备运行温度的变化。传感器天线与采集器天线之间无线数据传输,空气高压隔离,安全性能好。且由于射频信号具有一定的穿透绕射能力,可广泛用于测量可视范围内、存在障碍物及隔离空间内的各种物体温度。同时,温度传感信号的转换和传输过程都在传感器内部完成,传感器与采集器之间的无线射频信号仅完成转换后的温度数字信号的传输。因此,环境温度变化、光线变化、柜内局部温差引起的热流、空气中水分、被测物表面灰尘堆积、空气中灰尘环境因素不会对无源无线温度传感器的温度测量可靠性造成影响,测量可靠性极高。
(2)IED单元是无源无线温度在线监测系统的核心设备,负责统一进行对本区域内所有被测设备温度信息的采集、分析、存储管理、温度告警、数据转发、参数设置及协议转换。支持IEC61850等标准协议,可以非常方便、直接地接入后台监控系统。
(3)温度在线监控及分析系统。
数据获取及数据管理:获取本系统无源无线温度测量装置测量的温度信息;集成网内所有温度在线监测系统的数据,纳入数据仓库的统一管理;通过数据接口获取其他相关数据,如:电网负荷、设备其他运行状态数据等;对各类离散的原始数据进行必要的清洗、转换、加载,使之成为后续分析的有效数据。
首先,可视化展现。
设备信息展现:对被测电力设备在电网中的位置、外形、内部结构、测温点安装位置提供可视化展现。
温度及其他实时数据展现:对电力设备的运行实时温度数据、历史温度数据、电网负荷、环境温度等相关数据提供可视化展现。如:提供温度热谱图,在线路图上根据热谱图可以很直观地获得电网各个位置上设备的运行温度状况,便于运行管理人员进行全局掌握,同时对运行温度较高的设备进行跟踪观察。
其次,可视化监测预警。
建立温度参数的预警及报警数据库,并自动对采集到的温度信息进行判断,按照系统预定的规则,分不同的级别和类型,以各种方式进行预警和报警,如推屏、声光、短信等。同时利用三维图表、曲线、虚拟仪表、动画等多种形式,实现预警和报警的多维可视化。一种典型的可视化预警展现方式。每台设备运行温度用三维棒图进行表示,总高表示设备温度的最大限值,下部高度表示当前设备运行的温度。一旦运行温度越过最大值一定时间,系统会以特殊颜色表示越限情况。
最后,数据分析及辅助决策。
采用商业智能技术对数据仓库中各类原始数据的关联性、发展变化规律进行分析,结合负荷数据及其他相关在线监测数据,实现设备温升与线路负荷的对比、开关柜内部温度场分析等功能,提供设备运行温度的预测、负荷分析,提供运行控制策略、状态检修策略等辅助决策支持。例如,将设备运行温度异常的处理方案分为继续运行、观察运行、件事运行、停止运行等。
5 结语
高压电力设备运行温度在线监控及分析系统不仅有效地解决了电力设备接触部位无法实时监测的问题,做到对电力设备的在线监测,防止由于多种原因在负荷变化时引起设备过热,造成设备损坏。同时,系统建立了电力设备运行温度数据仓库,实现综合分析和决策支持等高级应用,从而实现温度监测数据更大的价值。在电力系统变电站普遍实行无人值班的新体制下,高压电力设备运行温度在线监测及分析系统有效地提高了电网运行的可靠性、安全性。促进了电力系统在线监测及智能分析技术的完善和发展。
参考文献
【关键词】变压器;高压试验;方法;技术分析
1 电力变压器高压试验的条件、方法
1.1 变压器高压试验的条件
在电力变压器高压试验中,应根据其使用中额定条件的不同,尽量多地提取高压试验中的工行条件,否则难以保证高压试验流程的规范性与结果的精确性。电力变压器高压试验的基本条件为:(1)严格控制试验室的周围环境与温度,最高温度为40℃,最低温度为-20℃;(2)当试验室中空气温度为25~30℃时,应将相对湿度控制在85%以下;(3)在电力变压器的试验室安装中,应注意控制试验室的环境,严控控制影响变压器绝缘性能的气体、污垢、化学性积尘等;(4)在电力变压器高压试验中,应在电压升高过程提供足够的保护电阻,严防在超过试验规定的高压状态下断合变压器;(5)在变压器高压试验中,应严格控制额定容量与电压,并且保证其充分散热。
1.2 变压器高压试验的方法
电力变压器高压试验的方法为:(1)按照电力变压器的接线原理图进行引线的连接,并且保证变压器与控制箱接地的安全性、可靠性;(2)在电力变压器高压试验前,认真检查各部分接线的接触是否良好,并且检查控制箱中的调压器是否调整到“零”位;(3)在电力变压器接通电源后,绿色指示灯点亮后,可以按下启动按钮;红色指示灯点亮后,等待升压;(4)试验人员顺时针、匀速旋转控制箱中调压器的手柄,缓慢进行升压,并且密切观察仪表的指示变化及试品运转情况;(5)电力变压器高压试验完成后,迅速将电压调整至零位,并且按下停止按钮和切断电源,解开试验中连接的引线。
2 高压试验变压器的故障及处理
2.1 试验设备组成及工作原理
YD-QSB(JZ)高压试验变压器是对高压设备进行试验交、直流耐压的专用仪器。该仪器由控制箱、高压试验变压器(升压变压器)、连接导线组成。其工作原理为:将控制箱、高压试验变压器用连接导线按正确的方式连接上,将手轮调回零位,接通电源,控制箱面板绿灯指示亮,表示电源接通。按下起动按钮,红灯亮,绿灯灭,表示试品已接通,可以升压。转动调压器手轮,均匀而较快地升压,同时从控制箱指示仪表读取所升高电压数据,并记录所升高电压的稳定时间。
2.2 故障现象
该仪器曾出现故障,并返厂修理过,后来又出现故障,两次现象相同,表现为:控制箱高电压指示仪表指示不正常(即不能检测试验时所升高电压数据)。外观初步检查,自耦调压器二次输出正常,电压表无异常,线路连接正确。
2.3 仪器检查及原因分析
控制箱内的控制回路升压正常,输入、输出正常;连接导线用万用表欧姆档测试,也显示正常;因此判断可能是高压试验变压器故障。其高压试验变压器有3 个同心线圈——原边线圈、高压输出线圈、仪表专用线圈。工作时,控制箱内电压回路接通后,通过自耦调压器的调节,使高压试验变压器的原边线圈与高压输出线圈的比例关系不变,而其匝数远远小于高压输出线圈,故从仪表上可读取升压值。将试验变压器拆开后检查发现,变压器原边线圈、高压输出线圈均无异常,而仪表专用线圈有明显的过热痕迹,因此判断为仪表专用线圈烧毁。检查仪表线圈,其所使用导线为0.3mm。分析烧毁原因,应该是由于线圈芯线的截面积较小,载负荷能力差,致使在仪器升压工作过程中当泄漏电流较大时,将线圈烧毁。仪器两次故障现象相同,均是该原因造成的,由于线径是在设计装配过程中选型决定的,所以在次返厂修理时,问题没有得到彻底的解决。
2.4 处理措施
根据实际情况,采取的办法只能是更换仪表线圈。仪表线圈与另外两个线圈的排列顺序是:从铁心向外,依此为仪表线圈、高压输出线圈、原边线圈(即一次线圈)。更换仪表线圈,在较洁净的房间内,将铁心硅钢片一一拆开,然后将原边线圈、高压输出线圈依次取下,用白布分别包好、放好,防止尘土及异物,以备装配;测量好仪表线圈的原绕制成型的数据,然后将已烧毁的仪表线圈取下,选用截面积较大、载负荷能力较高的0.45mm 的漆包线,按原来的仪表线圈匝数及装配外型尺寸重新绕制。绕制完成后浸漆、干燥。开始装配,先将仪表线圈按原样装好,再将高压输出线圈、原边线圈按原来的位置安装好,将700 多片硅钢片重新按原型装配。最后对高压试验变压器的变压器油进行了更新。将修好的仪器进行空载试验、带负荷试验,显示正常;与另外的一套仪器升压试验比较,结果良好,达到了工况要求。在随后的循环水高压电机、氟里昂高压电机及公司内配电变压器的检修试验中,使用该仪器,显示稳定可靠。目前在两年多的实践中证明,该试验变压器的故障处理措施是可行的。
3 强化高压试验的安全技术措施
高压试验通常在高压下进行,因此安全问题非常重要。因为在高电压下工作,由于疏忽,人体与带高电压设备部分的距离小于安全距离时,极有可能发生人身伤亡事故。由于错接试验电路或错加更高的试验电压,很可能使被试设备或试验设备发生损坏。为了有效防止意外事故的发生,应在思想高度重视的基础上,必须做好以下各项安全技术措施。
3.1 在高压试验前,充分作好预备工作。拟定好试验方案,必须严格执行《电力安全工作规程》中的相关内容,在高压试验设备和高压引线四周,均应装设安全网(遮栏),并在网上向外悬挂“止步,高压危险”标示牌。装设安全网的地方应派专人看管,以防外人不慎入内;对远处出现高压(如电缆试验)的地方也应装设安全网,也应派专人看管。
3.2 高压试验工作必须有两人以上共同配合,才能开展工作,并应明确其中有经验的一人为试验负责人,负安全责任。
3.3 试验前,试验负责人应对每个参加试验的人员明确分工,具体说明有关安全的注意事项。
3.4 工作任务不明确,试验设备地点或四周环境不熟悉,试验项目和标准不清楚,以及人员分工不明确的,都不得开展工作。
3.5 试验设备的容量,仪表的量程必须在试验前考虑合适,仪表的转换开关、插头和调压器及滑杆的转动方向,必须判明且正确无误。
3.6 因试验需要而断开设备与外部的连线时,拆前应做好标记,以免恢复时接线错误。
3.7 试验设备和被试验设备的金属外壳均应接地,高压试验引线应尽量缩短,截面应足够大;高压回路对安全网,设备外壳墙壁等地电位物体应有足够的安全距离,以防发生放电。
3.8 高压试验一般由较低一级的试验人员负责接线,之后由试验负责人负责检查。检查接线是否有误,安全用具(如安全网、标示牌、绝缘手套、绝缘垫、放电棒、接地线)是否齐全,安全措施是否妥当。经检查确认无误后,令全部试验工作人员撤到安全网之外后发出“各就各位”的命令,方可认为试验预备工作全部完成。
4 结束语
总之,在电力变压器高压试验中,一定要选取合理的试验条件、方法与内容,并且注重试验过程中的安全设计,以保证试验操作的顺利进行,获取相应的试验数据,进而科学判定变压器的综合性能,提高变压器的可靠、稳定性。
参考文献
关键词:电力设备 高压试验技术 安全技术
1.前言
电力设备的高压试验是指电力设备需要在规定的要求和标准的指导下进行连续性或者断续性的试验,其主要目的便是为了能够通过模拟电力设备的运行状态来诊断其工作状态并获取相关的技术参数,为后续的相关工作提供试验数据供其参考。为了确保电力设备能够长久地工作在健康的工作状态下,对其进行高压试验是必不可少的一个关键性环节。由于电力设备对整个电力系统的安全可靠运行发挥着至关重要的作用,因此,虽然电力设备在生产过程中严格遵照了相关的生产标准,为了百分之百杜绝不合格电力设备出厂,非常有必要在对新生产的电力设备进行各种类型的高压试验,消除隐患。在电力设备进行大修之后进行各种高压试验则是为了确保在维修、运输以及安装过程中,电力设备不会出现性能较低、绝缘损坏、质量缺陷等问题。另外,对于运行当中的电力设备,一般也需要进行周期性的例行试验(我们称之为预防性试验),以便可以及时发现电力设备在运行过程中逐渐出现的各种内部隐患问题,防止因此发生重大的事故。
2.电力设备高压试验分类
绝缘故障试验是电力设备需要进行非常重要的高压试验,依照不同的试验目的,我们通常将电力设备高压试验划分为以下几种类型:出厂试验、型式试验、交接试验以及预防性试验等四个类型。对于电力设备的绝缘事故试验而言,它主要包括以下两种类别:绝缘特性试验和绝缘耐压试验。具体而言:
第一,绝缘特性试验。绝缘特性试验的主要目的是为了对绝缘内部的缺陷情况进行测试和判断,所采取的方法通常是在低电压工作环境下或者是其它不损坏绝缘的工作环境来对绝缘的相关特性进行试验,例如,对绝缘油物化特性进行试验、对绝缘介质损耗角正切值进行测量、对绝缘电阻进行测量、对局部放电进行超声测量、进行空载试验、对油中的气体色谱进行分析,等等。数量众多的相关试验均验证了这一方法的有效性,但是缺点也是比较明显的,即目前还不能利用绝缘特性试验来对绝缘的耐压等级进行明确地判断。
第二,绝缘耐压试验。通常情况下,电力设备的绝缘耐压试验在进行之前不允许进行破坏性试验。所谓的破坏性试验是指在进行耐压试验会给绝缘造成一定损害的试验类别,主要包括冲击试验、操作波试验、感应耐压试验以及工频耐压试验,其实验目的主要是为了及时发现具有较大危险性的集中性绝缘缺陷问题,保证绝缘具有一定等级。因为破坏性试验会对电力设备绝缘造成一定损害,所以,电力设备的绝缘耐压试验在进行之前不允许进行破坏性试验。如果利用非破坏性试验已经发现了绝缘存在问题,为了防止出现不应有的高压击穿以及其它重大损失,则首先需要查明问题根源并进行有效解决,而后才能够开展绝缘耐压试验的相关工作内容。
3.电力设备高压试验的技术要求
在电力设备高压试验过程中,一般所要求的试验品均是采用高压试验变压品,如果试验品的电容量相对比较大,则通常是利用串联谐振设备的方式来获得试验过程中所需要的工频高电压。在试验过程中,试验用的交流高电压设备一般只是包括串联谐振设备和高压试验变压器这两种设备;试验用的电源设备应该包括电力变压器。如果串联谐振设备和高压试验变压器的试验搭配无法满足试验要求时,则电力变压器便需要纳入到试验过程的考虑范围中。升压变压器(电力变压器结构型式的一种)因为具有比较强的适应性,一般均是作为中间变压器进行电源电压和试验所需电压的匹配工作。
高压输电技术的试验研究以及高压设备绝缘考核对交流试验电源提出了更高的要求。通过对试验变压器、串联谐振设备以及电力变压器等三种可供选择的交流试验电源各自的技术经济特点进行分析比较,指出其不同的适用范围。试验变压器适用于相对较小容量试品的短时高电压试验;串联谐振设备适用于容性试品的单相高电压试验,并能满足相对较大容量要求:电力变压器作为高电压试验设备,在结构和容量上并不经济,但作为交流试验电源,却具有较强的适应能力。因此,当试验变压器和串联谐振设备这两种常规方案不能满足特高压交流试验电源的基本要求时,应考虑电力变压器方案。
4.高压试验应采取的安全技术
第一,在高压试验前,充分作好预备工作。拟定好试验方案,必须严格执行《电力安全工作规程》中的相关内容,由固定部门进行归口管理,调集相应的岗位和专职技术管理人员进行试验。做好相应的安全措施,在工作地点提高警示。
第二,在正式进行高压试验时,由于时间和地点的不确定性,既然在应急的情况下,此测试工作也必须有二个以上专职人员共同配合来开展工作,并明确相对的分工,相应的责任,保证试验的安全性。
第三,在高压试验前,负责此次试验的负责人应根据参加测试人员的职业技术特点,进行明确的分工,讲明安全事项。
第四,试验进行前,要让参加试验的工作人员明确此次任务的必要性,对试验设备地点或四周环境进行熟悉,清楚试验的项目和标准,有任何不明确的地方,都不能开展试验。
5.结束语
在建设高压输电工程的整个过程当中,电力设备的高压试验是一个非常重要的前提环节,也是正常开展后续的高压电力设备试运行工作的重要保障。通常而言,电力设备高压试验能够在很大程度上影响电力设备本身的使用率、受用寿命、运行事故率乃至电力企业的生产效益,因此,不论是从思想观念上,还是在技术手段上,都必须要高度重视起来。
参考文献:
[1]吴桢,丁晓群,陈宏伟,王宽,沈茂亚. 一种考虑电压稳定的评估发输电组合系统可靠性的新方法[J]. 电气应用,2006,(08):142-143.
[2]黄雄涛. 35kV断路器无法远方操作问题分析处理[J]. 机电信息,2011,(24):62-64.
【关键字】高压输变电工程,环境问题,管理,应对
中图分类号:K826.16 文献标识码:A 文章编号:
一.前言
近年来 ,电网基础设施 的建设为 中国经济社会持续、稳定、健康发展提供了有力的保障,加强电网的可靠运行也与人们 日常生活紧密相关 ,但 随着输变电工程逐步 向居 民密集区域靠近 ,其周围住宅区、商业 区、办公楼等电磁环境敏感建筑迅速增加 ,越来越多的环境问题 和纠纷也随之产生。 目前 ,输变 电工程是否存在潜在 的健康危害已成为公众关注的热点 ,随之产生 的电网建设受阻、居 民过度维权、环境纠纷增多的现象呈蔓延趋势,已经直接影 响到了电网公司系统的进一步发展 ,采取积极的措施进行管理和应对已经刻不容缓 。
二.输变电工程中的环境问题分析
1.民众缺乏有效信息致使引发环境恐慌
由于电磁环境健康公众信息的长期严重失衡 ,部分公众对输变电工程 的环境影响程度和范围缺乏科学的认识,输变电工程产生的电磁环境与“辐射”、“污染”等概念被无端的联系起来并长期引用 ,“电磁辐射”、“电磁辐射污染”的概念深入人心并形成了思维定势,人们往往将输变电工程 附近一切的人畜损害都归结于电磁辐射所致,甚至认为变电站和输电线路产生的电磁场是危害人体健康和公众安全的“潜在杀手”,因此输变电工程的建设经常受到
阻扰。事实上,截至到目前,尚无一个重要的委员会或者组织已经得出低水平的电磁场确实存在健康危害的结论,包括世界卫生组织、国际非电离辐射防护委员会、国际肿瘤研究机构和美国国立环境卫生研究所均认为,现有证据无法证明低频的电磁场对人类健康具有不利影响;另外,环境保护部环境工程评估中心还专门发行了宣传手册,说明输变电设施对周围环境不会产生有效的电磁辐射,表明了输变电设施的工频电场、工频磁场与电磁辐射的本质区别 。
2.受经济利益的驱使造成维权过度
由于输变电工程不能给邻近区域带来直接利益,相反地,工程建设往往会直接或间接地影响居民的财产利用,如影响房屋的景观、妨碍房屋的销售、带来心理压力等,因此相关群众对输变电工程的建设极易产生抵触情绪。另外,部分人为了达到额外拆迁补偿或房屋拆迁置换的目的提出不合理的拆迁范围和补偿要求,使得建设单位很难按照现行法规政策、相关规范和环保要求进行拆迁及补偿,进而影响工程建设的进度;输电线路的建设不涉及土地征用,对于铁塔塔基占用农民耕地、林地、养殖水面等情况,建设单位进行的经济补偿往往低于征地补偿的标准,这也加剧了群众对于工程建设的抵触 。
近年来,民众的法律意识对生活质量的要求日益提高,这些经济利益往往与居民的环境和健康诉求相互影响,加之舆论的不当引导和对电力行业的误解,关于输变电工程中过度维权的案例直线上升。据不完全统计 ,2006年以来全国因输变电工程电磁环境问题引发的及相关纠纷与上年同比以5%的速度增加,近两年来更是达到 15%以上的增速。
3.存在用地困难的问题
造成输变电工程用地紧张的局面主要有两方面原因:
(一)工程建设。尤其是输电线路走廊的建设,需要占用大量的土地,而在当前形势下,随着城市化进程的加快,各方对于土地资源的争夺正越发激烈,这直接造成了输变电工程用地困难的状况。
(二)地方发展规划没有从环保角度统筹考虑输变电工程发展规划和用地需求,输电走廊占用土地存在浪费现象,如两个单同线路电场强度、磁感应强度影响范围较同塔双同线路大,拆迁范围也要相应增加,两个单网线路之间的土地也变得不易利用,造成土地浪费。
三.输变电工程的管理和应对措施分析
1.强化政策管理
深人学习和研究相关的法律、法规、标准和规范,做好输变电工程的政策处理工作。涉及工程拆迁和环保拆迁的情况,工程征地拆迁的经济补偿标准按照“依法、合理”的原则综合平衡,依法保证相关方尤其是人民群众的正当权益。项目涉及居民拆迁的应做好拆迁安置工作 ,拆迁前应吸纳被拆迁居民的意见,共同参与制订安置计划,按照充分尊重被拆迁居民的意愿,先安置、后拆迁的原则安排好受影响居民的拆迁安置。严格按照国家和地方的有关法律、法规和部门规章等予以补偿,对生计受严重影响的拆迁户要安排救助措施。做好有关居民的思想工作,以减少工程建设带来的社会影响问题 。
2.切实提高土地的利用效率
在政策方面,应当紧密结合地方发展规划,从节约土地,提高土地利用效率的角度统筹考虑输变电工程发展规划和用地需求,根据城乡规划,充分考虑变电站出线条件,统一规划线路走廊,避免或减少架空线路相互交叉跨越;在技术层面,对于变电站工程,应尽量采用节约土地的形式,如小型户内式、GIS布置方式、HGIS布置方式、地下式、与其他设施合建等,增加单位用地面积变电容量;对于输电线路工程,铁塔设计应尽量采用档距大、根开小的塔型,减少对耕地、林地和养殖水面等的占用,特别要尽量少占基本农田。整合线路走廊,变电站进出线宜直进直出、整齐排列 。要加强技术创新和技术改造,推广同塔双回或多回路、大截面导线和直流输电、特高压输电等技术手段,尽量压缩高压线路走廊,提高土地利用效率 。
3.对于那些特殊的环境目标加强保护
尽管现有研究表明,没有证据证明低频的电磁场对人类健康具有不利影响,但从长远考虑和以人为本的理念出发,输 电线路走廊内的居民房屋应以拆迁为宜,这样既可保护高压电力设施,又能从根本上保护居民,同时省去了加高杆塔的费用。输电线路建设拆迁范围应参照国家标准规定执行,对线路建设施工设计的林木砍伐和林地占用补偿,按有关法规执行。
其次,通过抬高导线高度、增加与敏感预测点的距离来衰减工频电场强度和工频磁感应强度,也是使敏感点达标的一种有效方法 。
另外,根据输电线路跨越农田、公路、航道和民房等不同情况,采用架设屏蔽网、屏蔽线等措施来达到降低静电感应影响的目的。在设计优化和勘察定位过程中,对于敏感区域可采用全数字化摄影测量、全球定位系统 (GPS)等技术,尽可能避让环境敏感目标,从源头上减少环境影响。在充分论证、合理选线的基础上,应进一步合理避让村镇和其他居民聚集地区。
4.提高对于输变电设备的选择标准
电力变压器、电抗器和室外配电装置等大型设备噪声是变电站环境影响的重要方面,变电站噪声也是居民投诉中出现频率最高的案例。变电站设备噪声以中低频为主,其特点是连续不断,传播距离较远。同样容量和功能的电力设备,其厂家、型号等参数不同,噪声性能差别也较大,重视输变电设备的选型是从源头上减少污染的一个重要途径。在实际设计和施工中,除综合考虑设备的性能、耐用性、价格 、售后服务等因素外,还应注意设备的环保性能 ,选择性价比高、噪音低的变压器,从声源上控制噪声水平,降低变压器的噪声污染。
这就要求输变电工程的环境影响评价及早的介入,根据工程所在区域的环境特点、敏感点特征以及环境标准的确认,合理进行设备选型,尤其是对于环境要求较高的区域,变电站可采用选择低噪声变压器,以从声源上控制噪声水平,降低变压器的噪声污染;输电线路则可以通过合理选择导线截面、相导线结构以及绝缘子类型以降低可听噪声水平。
四.结束语
高压输变电工程中要更多的考虑环境的影响,对于可能出现的环境问题进行有效的管理和应对,保证高压输电工程的环境质量。
参考文献:
[1]辛益 高压输变电工程环境影响后评价研究华北电力大学(北京)2007-01-01硕士
[2]宗秀雨; 丁玉洁 高压输变电工程生态影响评价若干问题的思考生态经济2012-10-01期刊
[3]韩月荣 如何做好高压输变电工程的环境影响评价中国环境保护优秀论文集(2005)(上册)2005-06-01中国会议
[4]张雅林 认真落实科学发展观 加大科技资源整合 做强做大特高压输变电设备制造业陕西装备制造业发展论坛论文汇编2006-04-01中国会议
1高压试验的试验方法
要想全面地提升电力变压器试验效果的准确性和规范性,试验人员在开展电力变压器高压试验的过程中必须选择科学合理的电力变压器高压试验方法。
1.1电力变压器的常规高压试验方法首先,试验人员要严格地按照相关的要求做好电力变压器高压试验的接线工作,在各种接线工作结束的时候,要由电力变压器高压试验的责任人对接线实施细致而全面的检查,使接线的准确性和安全性得以全面提升;其次,要与相关的电源连接好,电力变压器高压试验人员必须认真地开展各项试验操作,同时还要对电力变压器高压试验数据进行详细记录。在将各项试验结束的时候要将试验仪器关掉,同时还要将电源关闭。
1.2高压试验的交流耐压试验分析首先,电力变压器高压试验人员要严格地按照相关规定开展接线操作,在接线工作结束之后,要让相关的负责人对接线实施细致而全面的检查,使接线的准确性和安全性得以确保;其次,要认真地检查调压器在控制箱中的规范度,确保其处于“零”位;再次,电力变压器高压试验人员在升压过程中必须以顺时针的顺序为根据对控制箱中的调节器进行匀速的旋转,确保缓慢地进行升压过程;最后,工作人员要对调压器的运转情况及相关仪表的变化情况进行密切观察,在电力变压器高压试验结束的时候,电力变压器高压试验人员必须保证迅速地对电压进行调整,并且迅速关闭电源,同时还要解开控制箱和电力变压器的引线,从而将一切安全隐患彻底地消除掉。
2电力变压器高压试验的相关条件
试验人员在电力变压器高压试验的时候要想全面地提升高压试验结果的精确度及高压试验流程的规范度,就需要充分考虑到所用到的不同的额定条件,同时还要合理地提取其中所包含的工行条件,只有这样才能够确保合理化及规范化的电力变压器高压试验过程。
2.1对高压试验的湿度和温度进行严格的设定在开展户外试验的过程中,试验人员必须严格地设定试验环境,要确保高压试验不能够具有较高的温度,要保证在40℃以内的最高温度;同时还要确保不能够具有很低的温度,要保证在-20℃以上的最低温度。如果电力变压器高压试验具有在25℃~30℃之间的温度,这时就需要对试验周围空气的相对湿度进行有效的控制,要保证在85%以下的相对湿度。总之,只有确保在科学合理的条件下开展高压试验才可以使试验效率得以提升,并且将最精确的结论得出来。如果是开展户外高压试验,那么在控制湿度及温度的时候比较困难,这时就需要在满足试验要求的条件下开展电力变压器的高压试验。
2.2电力变压器要具有良好的绝缘性在开展户外电力变压器高压试验的过程中,试验人员必须具有较高的绝缘性,工作人员要确保试验环境具有合适的湿度和温度,同时还要有效地把握会使其绝缘性能受到影响的相关气体及污垢等,防止损害到电力变压器的绝缘性能,从而确保试验效果的准确性。
2.3对额定容量与电压进行严格控制在电力变压器高压试验的过程中,试验人员除了要对绝缘性、试验环境等各项指标予以充分的考虑,同时还要严格地控制变压器的电压和额定容量,使其能够充分散热,这样就可以有效地防止出现额定容量与电压超标的现象,从而损害到电力变压器。
3高压试验的相关事项
一般来说,高压试验主要包括以下事项,也就是交流耐压试验、测试介质损耗因数、泄漏电流、变压比、直流电阻、测量绝缘电阻等。要想使试验的可靠度和真实性得以显著提升,试验人员就必须对相关试验事项进行慎重的选择。
3.1对绝缘电阻进行测量一般来说,测量绝缘电阻的目的就是要将电力变压器绝缘的污秽情况、整体受潮程度及过热老化程度等检查出来,所以其在高压试验中属于最为简单、最为方便的试验。受潮绝缘的吸收会在35℃以上的过高温度中出现不规则变化,所以必须确保在适宜的湿度和温度的条件下开展测量绝缘电阻的试验。
3.2对直流电阻进行测量对变压器绕组直流电阻进行测量的主要目的就是要将接头接触不良、导线电阻的差异、分接开关接触状态、绕组断股及绕组匝间短路等缺陷故障检查出来,而这些也是对是否正确地调压开关档位、是否平衡的各相绕组电阻进行判断的一项非常重要的手段,因此其属于重要的变压器试验项目。
3.3对变压比进行测量对变压比进行测量的主要目的就是要检查是否处于技术允许范围内的绕组各个分接的电压比。要对绕组匝数的正确性进行检查,对是否正确地分接开关和各分接引线进行判断。与此同时,在变压器变压比试验的具体过程中还可以同时开展其他的试验,变压器并联运行的一项必备条件就是具有相同的接线组别,所以高压试验中必要的一项就是判断电力变压器接线组别法、直流感应法、交流电压法及相位法等都属于常用的方法。
3.4对泄露电流进行测量对泄漏电流进行测量的主要目的就是对电力变压器有没有质量问题进行检查。选择加直流高压的试验方式,如果相对于低压状态而言,高压状态下的电力变压器具有相对较低的电流,这时就可以判断出有质量缺陷存在于电力变压器的防漏功能中,无法使高压试验需求得到满足。
3.5测试介质损耗因数的目的和内容对变压器的介质损耗因数进行测量的主要目的就是对变压器严重的局部缺陷、绕组上附着油泥、釉质裂化及整体受潮的情况等进行检查,其属于对变压器绝缘状态进行判断的关键手段。一般来说,需要连同套管一起测量损耗因数。而如果要想使检出缺陷的灵敏度和测量的准确性得以提升,在必要的时候,试验人员还需对其实施分解试验,这样就可以将出现问题的部位准确地判断出来。
3.6交流耐压试验的目的和内容该试验的主要目的是对绝缘强度进行鉴定,尤其是能够对主绝缘的局部缺陷进行考核的时候具有决定性的作用,比如绝缘表面污染、绕组松动、主绝缘开裂、主绝缘受潮等。对电力变压器绝缘强度进行鉴定,能够有效地防止由于电力变压器老化的绝缘性能而导致各种安全事故。
4开展高压试验的安全防护策略
4.1认真执行各项防护措施要想确保高压试验的安全性,在正式实施电力变压器高压试验之前,首先必须将准备工作做好,要认真地执行各项安全防护措施,防止出现各种意外事故。必须将安全防护网设置在高压试验设备、高压引线四周及高压试验场所。如果有必要可以委派专人进行看守,防止出现各种安全隐患。
4.2试验人员必须具备丰富的经验和较高的技术水平在高压试验的有关规定中明确指出,必须有两名或者两名以上的试验人员才能够开展高压试验,高压试验的负责人必须具备丰富的经验及较高的技术水平,要科学合理地分配各个试验人员的任务,要让所有参与试验的试验人员都能够清楚地了解自身的试验任务,对具体的各项工作流程具有熟悉的了解。在具体的实践过程中接线员可以由经验较浅的试验人员来担任,这是由于这项工作相对来说比较简单。在接线人员将接线工作完成之后,负责人必须认真地检查接线情况,确定安全措施得以有效落实、接线没有出现错误。在各种检查工作结束之后,全部的高压试验人员都需要迅速地撤离现场,这样就能够使高压试验人员的人身安全得到保障。
4.3做好电力教育工作要想确保高压试验工作人员的人身安全,就必须认真地做好对工作人员的电力教育工作,除了要让其熟练地掌握高压试验的原理之外,还要使其能够以试验的情况为根据分析相关的数据,并且做出科学合理的判断。与此同时,必须加强员工的安全意识,在具体的工作之前要将详细的安全工作计划制定出来,对试验设备进行合理的选择,对试验设备的连接状态进行科学合理的检查,从而能够顺利地完成试验。
5结语
关键词:高压输电线路;施工技术;应用分析
一、高压输电线路施工特点
高压输电线路施工规模大,施工环境复杂。施工人员应对各项施工细节进行严格把控,提高高压输电线路的施工安全与施工质量,使高压输电线路能够满足人们的生活、生产用电需求,其施工特点主要包括以下几点。第一,高压输电线路施工过程具有复杂性。高压输电线路工程是一项复杂的工程项目,在施工时,各项施工环节均能够影响高压输电线路工程后续的建设,严重时还会威胁施工过程的安全,影响人民群众的生命财产安全。第二,施工过程具有灵活性。在高压输电线路建设过程中,随工程推进,其施工技术与工艺也会发生变化,因此施工人员应及时的对施工工艺与技术进行调整,避免施工过程存在安全隐患,确保高压输电线路施工质量满足使用标准。第三,高压输电线路施工过程具有特殊性。由于高压输电线路施工环节涉及多个部门与单位,因此各单位之间的分散性能够影响高压输电线路施工过程,使高压输电线路难以按期交付。
二、高压输电线路施工方法
(一)杆塔埋设
在高压输电线路施工过程中,杆塔埋设是一项重要环节,也是高压输电线路施工的基础环节。为了提高杆塔施工的稳定性,施工人员应将部分杆塔埋设于地表下,避免出现杆塔倒塌或沉降等问题的出现。由于杆塔埋设是一项基础施工,在施工前应对杆塔埋设位置进行科学合理的选择,分析塔干埋设深度,提高塔干埋设效果,并为后续的施工环节奠定坚实的基础。
(二)杆塔组合
在高压输电线路施工过程中,杆塔主要起导线支撑作用,因此在施工时,施工单位应对杆塔质量进行严格的把控,进而确保电力系统平稳运行。通常情况下,杆塔结构形式为组合形式,可将其分为整体组立与分解组立两种。由于高压输电线路重量较大,因此施工人员应选择相应的杆塔组合方式对输电线路进行支撑,确保输电线路的运行安全。可使用分解组立的方式对杆塔结构进行完善,并对各个支撑脚进行设置。当材料弯曲度较大时,应使用冷矫正技术对其进行调整。
(三)架线施工
高压输电线路施工环节主要包括放线环节、收线环节、附件安装环节等,其中放线环节与收线环节是两项基础环节。在放线时,施工人员应确保导线损伤面积低于整体面积的2%,因此施工人员应对导线磨损度进行严格的把控,当磨损面积超过2%时,应及时对其修补,或将磨损位置切除,并通过连续管的方式对其连接。为了对导线进行保护,施工人员可利用张力放线的方式进行导线施工。在施工时,施工人员应利用设备进行放线,确保导线不会与其他障碍物发生摩擦,降低导线表面磨损面积。在收线过程中,施工人员应确保铁塔已组装完成,并对螺栓进行固定,随后完成收线。
(四)线路开挖
在线路开挖过程中,施工人员首先应做好基础开挖工作,确保基础承载力满足施工标准。通常情况下,可使用混凝土浇筑的方式提高其整体强度。为了避免在线路开挖影响基坑原状土,施工人员应严格按照施工图纸进行线路开挖,随后使用混凝土进行浇筑,确保基坑的质量与性能满足使用标准,避免出现坍塌问题。在线路开挖过程中,当开挖现场存在安全隐患时,应立刻停止开挖,进而避免出现人员伤亡问题。
高压输电线路施工技术
(一)悬浮抱杆组立杆塔技术
悬浮抱杆组立杆塔技术是一项新型的杆塔组立技术,传统抱杆阻力杆塔结构为倒立式人字结构,可使用单根吊装与分片扳立的方式进行塔腿吊装,确保整体结构的稳定性。但由于高压输电线路抱杆重量较大,因此施工人员可使用滑车与平衡滑车共同协作的方式将抱杆吊起,随后再进行后续施工。在曲臂和横担吊装过程中,施工人员应根据施工现场的具体情况选择相应的吊装方式。常见吊装方式主要包括分体吊装与整体吊装,施工人员应根据塔形结构对吊装方式进行选择。整体吊装方式可用于猫头鹰型铁塔吊装过程中,分体吊装方式可用于酒杯型铁塔吊装过程中。在拆除时,施工人员应根据铁塔的V型绳逐一对保杆进行拆除。
(二)高空架线技术
在高空架线技术应用过程中,施工人员可利用飞行器进行架线施工。这种放置方式比较新颖,主要是利用飞行器的优势实现导线安全放置。常见的飞行器有飞艇、飞伞等,将这些飞行器与高压输电线路施工相结合,可以实现高空架线。高空架线工作需要保证所有导线离开地面,以避免放线和收线时对导线造成的损害。将导线全部设置在空中进行作业,能够提高导线质量和线路施工质量。高空架线作业效率很高,设置路线后,飞行器就可以带着导线沿着路线飞行和作业,方便快捷,具有一定的智能化特征。高空架线技术应用范围比较广泛,为高压输电线路施工带来许多方便。
(三)挂胶放线滑车放置技术
在进行放线施工时,通常要借助滑车减少对导线的磨损。如果滑车的质量缺乏保证,就会影响导线质量和放线质量。为了给放线施工提供双重保险,一般会采用挂胶放线形式。在应用这一技术之前,要保证放线长度充足,有足够数量的滑车。一般是保证放线长度在6 ~8km,滑车不能高于20 台。在进行放线操作时,为了减轻对导线的破坏程度,一般要在与导线接触之处放一块橡胶,避免滑轮对导线造成磨损。放置导线时,一般会采用一辆滑车对其进行放置。除此之外,要考虑到导线的特殊情况,在垂直荷载过高的情况下,或者滑车的荷载过高,就会影响放线施工效果,对导线的质量造成损害。因此,要选择具有双放线功能的滑车,避免上述情况的发生。
(四)八分裂子导线同步放置技术
为了提高高压输电线路施工质量,保证电力系统安全稳定运行,就要进一步淘汰截面积较小的导线。在放线施工中,随着张力和牵引力的不断增长,放线施工难度在不断递增,因此如何进行放线,全面保证导线质量,则显得尤为关键。八分裂子导线同步放置可以避免导线变形,还可以平均分配力度,实现均匀受力。
(五)螺旋锚锚固技术
螺旋锚可以提高承载能力,其工作原理是利用螺旋形的叶片深入较深的土层之中,对土层进行定时扰动和静置。在这一过程中,土体的强度会有所提升。合理使用螺旋锚板可以起到更好的效果,改变受力性能。由于地质条件都有差异,使用螺旋锚板时必须结合施工的实际情况,明确锚板的数量与类型,了解钻进施工可能会面临的情况,全面保证土体的抗拔力。因此在正式使用之前,要进行准确的计算,了解锚板与抗拔力之间的关系,完善钻进施工质量,以满足施工需求。
结语:综上所述,在电力系统运行的过程中,不能忽视高压输电线路施工质量的提升。由于高压输电线路施工环节十分复杂、专业性很强,需要不断加强施工技术的改进,找到施工中存在的问题,制定有效的解决对策,全面提高施工质量。要提高施工人员的业务素质与专业水平,使其能够严格按照要求进行施工,熟悉常见的高压输电线路施工技术的应用,进一步提高高压输电线路施工项目质量,实现用户安全用电。
参考文献
[1]周亦君.浅谈电力系统高压输电线路施工技术存在的问题及控制措施[J].信息系统工程,2018(5):114.
高压电气试验是指对电气设备的运行情况或者设备绝缘性能的好坏进行试验。为了发现电气设备中存在的问题,保证电网的安全运行,必须对设备进行高压电气试验,并通过安全有效的举措,保证电气设备的稳定运行。为了确保试验的准确性,检测人员还需要与设备保持较近的距离,如果在试验过程中发生意外,将会对作业人员、电网和电气设备造成巨大的影响,因此必须做好安全防范措施。总体来说,电气试验是一项程序复杂、工作量大的工作,需要加以重视。
2 高压电气试验技术要点
2.1 绝缘带损耗测试
绝缘带是高压电气试验中的重要组成部分。在试验过程中,尤其是在进行损耗测试时,为了确保电网的安全性和稳定性,需要把测试结果的标准定得高一些。但是,如果电压互感器附近的引线与绝缘带的距离过近,就会对最后的试验结果产生很大的影响。造成这种情况的原因是,引线与绝缘带相互感染,电流与电阻难以直接实现平衡,这就会导致最后的试验结果大于实际参数值。
2.2 直流电阻测试
衡量引线、线圈接头、开关以及引线质量是否合格的标准,要借助直流电阻测试。具体实验的步骤和注意问题主要有两个方面:第一,要在确保桥臂接好四根接线的前提下才可以利用电桥。如果想要得到准确测量结果,在变压器的内部,需要接入两根电流线端,其余两根在变压器外侧接入。第二,在使用电桥时,要确保在打开电源开关之后。接通检流计也要经过一段时间,对电桥进行平衡时,要根据偏转方向检测检流计,最大限度的进行对数据旋钮与倍率开关进行调节,从而调整并平衡检流计。
2.3 避雷器引线测试
如果避雷器的引线从中部断开,而引线的接头与避雷器依旧相连,电流泄漏的情况会非常严重,足以威胁检测人员的生命安全。相反,如果引线的接头与避雷器处于完全分离的状态,电流泄漏的情况就会明显改善。可见电流泄漏的情况与引线的接头和避雷器保持何种状态有直接的关系。为了避免因为引线残留而威胁电网和检测人员的安全,在试验过程中,应当让引线的接头与避雷器始终保持完全分离的状态。
2.4 接地开关测试
一般情况下,在常规的检测工作中,使用的耦合电容器都是顶部接地的,因此,滤波器的接地开关往往最容易出现问题。在实际操作中,部分工作人员多用反接屏蔽测量C1 的介质损耗,并将C1 与C2 连接,将C2 端口下部所有的元件全部屏蔽。然而,这种做法更加容易损坏滤波器的接地开关,如果开关长期处于打开状态,就会大大降低耦合电容器的使用寿命。
2.5 接地状态测试
在高压电气试验中,如果相关电气设备出现了接地不良的问题,在短时间内就会对介质造成巨大的损耗,并且恢复难度非常大,这是耦合电容器等电容性设备常见的问题。目前,我国大部分高压变电站为了解决上述问题,主要采用线路连接的方法,即把导线与电压互感器串联起来,将电压互感器虚拟为接地开关,这在很大程度上降低了介质的损耗。然而,一旦导线与电压互感器之间出现了接触不良的问题,电压互感器就会形成庞大的电阻,失去串联应有的作用,引发接地不良等问题,对介质的损耗也会越来越大,直至损耗超标,损坏整个电气设备。
3 安全防范措施
3.1 防触电措施
触电是电气试验中常见的一种危害,触电事故不仅会影响电网正常运行,同时还会危及试验人员生命安全。因此,为了保障电力系统正常运行,确保试验人员的身体健康,就必须采取有效的防触电措施。首先,试验人员在电气试验开始前要对系统数据资料进行分析,全面了解电气设备的运行环境,包括气候因素。其次,试验人员需要明确进行电气试验的确切时间,应具体精确到秒。再次,试验时要严格遵守相关规定及操作要求。另外,针对电气设备绝缘层损坏的情况,试验人员应配好电笔,按规范的电笔使用方法测出电气设备绝缘层漏电部位,并用质量好的绝缘胶带包裹好。试验过程中,工作人员不能随便更改安全措施,也不能随意搬动设备现场的安全设施,工作范围要按照工作票执行,不能随意扩大。
3.2 防线路误接、错拆措施
鉴于目前电网运行情况,各种线路的增加不可避免,这必然会给电气试验的进行造成一定困扰,为了防止出现误拆、错拆现象,对这些线路进行明确区分非常必要。应将这些线路用不同显色进行区分,再做好标签记号,从而为试验人员的工作提供便利。为了防止接错线,试验数据的统计要正确,否则就会影响整个电网的正常运行。试验接线人员一定要专业,这样才能保证接线的正确性。其次,还要防止遗留试验用短路接地线,试验结束后,一定要检查相关物品,及时拆除短路接地线,不然,一旦送电就会使电力系统发生严重的短路事故。
(1)利用高压喷射法进行施工时
其主要是利用钻机来进行钻孔,当钻机达到要求的深度时,则利用高压泥浆泵的高压射流来对周围的土体结构进行破坏,同时再不断的将钻杆进行旋转提升,并在此过程中利用特殊喷嘴来向周围土体中高压喷射固化浆液,使其浆液与土体达到有效的固化,从而形成一定性能和正式成立的固结体,增加土体的强度和稳定性。
(2)固结体形成什么样的形状
这是与喷射流的移动方向有紧密联系的,因为在喷射过程中,通常会采用旋转、定向和摆动三种喷射方式,这样就会导致在旋喷情况下形成旋喷柱,这对于提高地基的抗剪强度,加固地基都具有良好的作用,而且可以对于地基土变形的情况有较好的改善作用,特别是当上部具有较大荷载时,具有良好的承载作用,不至于变形或是受到破坏。而利用定喷时固结体则会呈现壁状,而摆喷则会形成厚度较大的扇状,这对于地基的防渗作用都具有非常好的效果,可以有效的确保边坡的稳定性,进一步改善地基土的水力条件。
2高压喷射灌浆工艺
2.1原材料
在灌浆施工时,需要确保浆体达到良好的可泵性和保水性,所以通常都会在施工前对浆体进行必要的处理和养护,使其保持立方体的模型持续七天,然后还要对其进行抗压力度检查,确保其符合灌浆时对浆体的要求。同时在施工过程中,为了有效的避免浆体出现干缩的现象发生,则需要将矢量的膨化剂加入到浆液中,有效的改善浆体干缩情况的发生。
2.2定位技术
对喷灌位置的确定时需要利用定位技术进行,同时还要严格遵照施工图纸,对施工中各种参数进行充分的考虑,利用定位技术找准防渗墙的位置,还要错开固有的钢筋位置,并做好标记,等一切工作准备就绪后,检查后与符合标准要求,即可以进行钻孔作业。
2.3钻孔技术
在灌浆施工中,对钻孔有一定的限制。首先,不管是直孔,还是孔壁,都应该有较高的笔直性和足够的均匀度;其次,在施工中,需要有一个合理的程序,这就要求必须严格按照规范进行操作。例如灌浆流程要从前到后依次开展,需注意后一钻孔作为前一钻孔的检查孔,应借助压水实验来检查钻孔的吸水量,如果吸水量符合规定,后续孔的灌浆工作便可省去。此外,在灌浆施工开始前,需要做一些清理工作,将钻孔或裂隙中的岩粉彻底冲洗掉,以维持其干净性。常用冲击钻进行钻孔,按规定标准,钻头和钢筋的直径差应控制在5mm左右。
2.4插管
钻完孔后,按照设计好的深度将注浆管及时插入地层,此环节通常和钻孔是连在一起的,即每钻完一个孔,就须将喷射管插入,输送压缩空气,接着将浆泵打开,持续30s送浆,然后将钻杆拔出。插管时为避免喷射管的喷嘴被泥沙堵塞,可将插管和射水工作同时进行,如果压力过大,可能会出现射塌孔壁的情况,因此,水的压力尽量保持在1MPa以内。
2.5喷浆
喷浆要遵循自下而上的顺序,且需要结合土质、地下水等因素综合考虑,对喷浆的流量、压力及提升速度进行适当调整。有时需进行二次喷射,即在上次喷射形成的浆土混合物上进行喷射,喷射流遇到的阻力比上次喷射要小,二次喷射有利于增加固体的直径。喷浆完成后,对套筒、拉杆等进行清洗,以便下次使用。
2.6检查
灌浆工作结束后,要做的就是检查工作,必须对施工质量做一个严格且全面的检查,而且大概要维持一个月左右。比如说检验灌浆区的钻孔,就要做好压水实验,通过对岩心胶的观察来确定其施工质量是否符合规定要求。
3水利工程高压喷射灌浆施工中质量控制
3.1位置
首先必须按照指定的设计要求来布设防渗墙。那么,墙的厚度要和设计的要求一样,子距一般为2.0m、有效半径和摆角分别是1.8m和15°,另外,升速度一般为10cm/min。喷嘴型号为2mm,气嘴7mm,水压为29.4~34.3MPa,空气压735kPa。
3.2测压管的四周必须要用黄沙来做漏层
规定管口为2英寸的PVC管,管底1.1m高为透水部分,外用400g/m2土工布包裹。
3.3在水泥的使用材料上必须要经过严格的质量控制
需要专业的人员进行现场取样后特意地送往检测部门在进行检验复试,那么,需要往水泥材料里添加外用剂的时候,也必须经过试验后才能明确要掺进的量度。
3.4钻孔在经过严格的检验之后才能进行孔内和缝面冲洗
将孔口敞开用风和水一次进行清洗,将风(水)管插入孔底,风(水)反复冲洗,直至回清水后即可结束。
3.5灌浆
由于裂缝两边的混凝土在灌浆压力的作用之下会产生有害的变形,在进行灌浆施工时应布置好一起对裂缝进行监测,另外,在施工灌浆技术时的工序应保持先浅到深、一侧向另外一侧、右下至上来进行,另外,在灌浆施工结束的标准是单孔吸浆率趋于零之后,灌注20~30min,想要防止因为窜孔而破坏喷射注浆的固结体,就必须要分序进行喷射施工工艺。
4结束语