謝龍光
廣東省輸變電工程公司
帶電更換500kV線路V串絕緣子推廣
謝龍光
廣東省輸變電工程公司
謝龍光,男,漢,出生年月:1988.6,廣東揭陽,助理工程師,研究方向:輸電線路運行,所屬行業:電力行業。
文章分析了帶電更換500kV線路V串絕緣子的難題,并介紹了廣東省輸變電工程公司采用絕緣擺梯法進入電場,等電位、地電位兩種作業方式協調配合,利用絕緣工器具首次成功帶電更換500kV線路破損V串絕緣子的經驗。實踐證明,該施工方法與工器具安全可靠,操作簡便,施工效率高,經濟效益與社會效益好。
隨著我國電力需求的急速增長,電網也在高速擴張。隨著電網結構日益復雜,對電網可靠性要求越來越高,線路停電也越來越困難。為適應這個趨勢,帶電作業也逐漸成為了線路檢修中一種重要手段。通過實施帶電作業,可在保證電網不間斷供電的同時及時消除線路設備的缺陷和隱患,提高設備可用率,保障系統經濟穩定運行。
2012年4月23日晚,廣東省輸變電工程公司接到江門供電局的緊急電話,地處江門臺山市銅鼓鎮的500kV鼓峰甲、乙線N12塔的合成絕緣子溫度嚴重超標,隨時會發生掉串的可能。
由于該線路運行負荷較重,線路無法停電,為確保輸電線路安全運行,需對該塔位的破損的發熱絕緣子進行帶電更換。同時,當使用工器具轉移導線荷載后,絕緣子串會因自重發生彎曲,上下碗頭處會產生較大作用力,使得拆除碗頭的難度增大,通過不斷討論、總結和完善,我們成功解決了此類帶電作業問題。
絕緣擺梯法
500kV電壓等級的線路,在進行帶電作業時要確保組合間隙不小于4m。經研究,本次施工采用擺梯法進入電場的方法。進入電場時,等電位作業人員坐在絕緣擺梯上,桿塔上作業人員操縱絕緣滑車組將等電位作業人員送至導線上進行等電位作業。
等電位作業電工進入電場后,與塔上的地電位作業人員配合,安裝特制工器具轉移導線荷載,再與地面作業人員配合,采用“整串順牽落地法”更換絕緣子串。
受力系統
以此次作業為例,根據上述條件,計算得出
4根導線荷載:T4=4T1=67840(N)
單根絲桿垂直提線受力:T總=T4=67840(N)
當導線荷載過大,考慮到塔材受力,參考采用雙絲桿提線系統,在橫擔兩端分別設置邊卡,并由一連接絲桿連接兩邊卡,使兩邊卡及絲桿形成同一受力系統,使塔材受力更為平穩。
邊卡的作用是連接絕緣工器具與鐵塔橫擔,絲桿的作用是收緊并提升導線,絕緣承力桿的作用是保證橫擔端與導線端的絕緣,并承受導線的力。該套工器具的連接順序由橫單側至導線側依次為:鐵塔橫擔→邊卡→絲桿→絕緣承力桿→四線提線鉤→導線。
等電位作業人員登塔,采用絕緣擺梯法進入強電場。進入電場時,等電位作業人員坐在絕緣擺梯上,地面配合人員通過絕緣無極傳遞繩及絕緣滑車組將絕緣擺梯緩慢降下,同時,位于橫擔的地電位人員通過絕緣滑車及收緊拴在絕緣擺梯的絕緣無極傳遞繩來控制絕緣擺梯的下降方向,以確保絕緣擺梯準確地下降到導線上。
進入過程中,等電位電工的組合間隙必須滿足4m以上。當絕緣擺梯降至距離導線約1m時,等電位作業人員用手迅速抓住導線,快速與導線等電位,然后脫離絕緣擺梯,并進入相分裂導線中。轉移電位時,身體裸露部位對帶電體應保持不小于0.4m的距離,進入過程中不得失去后備保護繩的保護。等電位作業人員進入電場后,塔上的地電位作業人員將四線提線鉤用絕緣無極傳遞繩吊放給等電位作業人員,等電位作業人員將提線鉤與絕緣承力桿相連接,橫擔上的地電位人員再通過調整絕緣承力桿將四線提線鉤與四根子導線相連。
橫擔上的地電位人員用絕緣無極穿提升將原絕緣子串上端綁扎好,再在橫擔上收緊絲桿,通過絲桿和絕緣承力桿及提線鉤將導線提升,把導線的荷載轉移到絕緣承力桿上。
等電位作業人員將絕緣子串從橫擔導線掛點上拆除,由地面電工利用組二滑車組拉起絕緣子串,再由等電位電工將原絕緣子串中的雙腳碗頭從聯板中拆除,地面作業人員通過絕緣滑車及絕緣無極傳遞繩將舊絕緣子串放下,將新的絕緣子串吊上橫擔。
地電位人員將新的絕緣子串安裝到橫擔掛點上,安裝完成后,等電位人員再將絕緣子串安裝在導線端的金具上。橫擔上的地電位人員放松絲桿,直至新的絕緣子串完全受力。等電位電工拆除工具傳遞下塔。
等電位電工檢查導線側設備恢復狀況完好。經負責人同意后,檢查導線上是否導線上還有遺留物,檢查完好后通過絕緣擺梯法退出強電場。
帶電更換500kV鼓峰甲乙線N12塔V串絕緣子
2012年4月23日晚,廣東省輸變電工程公司接到江門供電局的緊急電話,地處江門臺山市銅鼓鎮的500kV鼓峰甲、乙線N12塔的合成絕緣子溫度嚴重超標,隨時會發生掉串的可能,由于該線路運行負荷較重,線路無法停電,為確保輸電線路安全運行,需對該塔位的發熱絕緣子進行帶電更換。
500kV鼓峰甲、乙線為雙回路共塔架設,N12為直線塔,塔型為SZA473-34/35/39,位于海拔高度276m的山峰上,大號側檔距為194m,小號側檔距為647m,垂直檔距為1174m,水平檔距為421m,屬于大背檔的塔位。導線型號4×JL/LB20A-400/35,絕緣子型號為FXBW4/500/240-A,單相4聯V型串組合,合成絕緣子串的長度為4450mm,計算垂直荷載約為68000N。
其中500kV鼓峰乙線N12塔中相的4根合成絕緣子發熱程度最嚴重。經與江門供電局結合現場情況研究后,決定帶電更換缺陷最嚴重的500kV鼓峰乙線N12塔中相合成絕緣子。該塔上、中、下相橫擔長均為10600mm,中相導線至鐵塔橫擔的最小距離為4447mm,經過驗算,等電位作業人員進出強電場時的組合間隙大于4.0m,滿足帶電作業要求。
在經過現場勘察核算后,決定采取絕緣擺梯法進入強電場,利用邊卡、絲桿、絕緣承力桿、四線提線鉤、絕緣無極傳遞繩等一系列帶電作業工器具,在線路正常運行的情況下,成功地帶電更換了500kV鼓峰乙線N12塔中相的4根合成絕緣子,消除了該線路的安全隱患,保證了輸電線路的安全運行,也保證了線路的供電負荷,保障了主電網的安全穩定,贏得了業主的一致好評。
本文所提出帶電更換500kV線路V串絕緣子技術的各項技術指標,均滿足相關規程規范的要求。該研究技術成果簡便,安全,適用性強。應用作業工具相對較少,降低了勞動強度,提高了施工效率,同時,由于其帶電作業的特性,使得這項技術成果具有良好的經濟效益與社會效益,具有較強的推廣應用價值。
10.3969/j.issn.1001-8972.2015.06.046