
施工人員通過研制的工具進行變電站電氣設備銘牌統計。圖/張天宇
“現有的遠程圖像采集已經取得了切實的應用效果,我們下一步可以拓寬應用領域,逆向思維,將管道潛望鏡遠程圖像采集與絕緣桿原理結合,提高變電站電氣設備銘牌統計效率的同時可以規避登高作業風險.”4月15日,在北京劉鐵城創新工作室里,“變電工匠”質量管理小組成員們討論著銘牌統計工具的優化應用方案。
“銘牌就相當于變電站電氣設備的‘身份證”,上面包含了設備型號、生產廠商、額定電壓電流等20余項信息,可以確保設備的真實性和合法性,并且在設備故障或維修時提供保障。”小組負責人、變電青年員工張天宇介紹,“所以對于電氣設備銘牌的統計和檢查就尤為重要,也是工程建設的重要一環。”
傳統的電氣設備銘牌檢查往往處于工程建設后期,工期緊張,統計過程不僅要耗費大量的人力、物力、時間成本,而且存在登高作業、觸電等風險。“我們做過現場實地調查,涉及到銘牌統計核對的工序就占到 8 0 % 。”張天宇說,“經過與全國多家同行業送變電企業拜訪交流,我們了解到變電站銘牌統計工作效率平均為4分鐘/臺,為全面縮短變電站安裝工期,降低施工風險,我們決定制作一種銘牌統計工具,使變電站電氣設備銘牌統計率達到1分鐘/臺。”
說干就干,以張天宇為組長的青年創新團隊開啟了艱苦的探索之路。從零開始的旅程注定充滿挑戰。那段時間,他們跑遍了兄弟單位和各變電站現場進行前期調研,翻閱了數十本國內外相關的期刊雜志,進行了多次可行性論證和模擬實驗,最終從管道潛望鏡中獲取到靈感。管道潛望鏡是用于檢查管道內部結構的工具,它的遠程圖像采集原理能夠滿足在不登高作業的情況下進行大量電氣設備銘牌統計的需求。
小組成員王晨暉、秦曉鵬、李寧都是剛入職不久的青年員工,平時在變電站擔任項目總工、技術員、造價員等職務,他們從繁忙的工程建設任務中抽時間、擠時間進行工具的制定和研發。鄔琦硯作為團隊唯一的女性,全程積極配合進行資料整理和方案實施,他們發揮各自的專業優勢,緊密協作,共同攻克難關,經過無數次現場試驗,最終根據“5W1H”原則敲定了最佳方案。
研發出來的銘牌統計工具由伸縮桿設計、采集探頭設計、握柄結構設計、絕緣性能設計四個部分組成。伸縮桿決定了工具的統計效率;采集探頭設計保證銘牌統計正確率;握柄的結構設計避免造成操作人員手部磨傷,減少手部受力;絕緣性能設計在保證工具與設備隔離的同時防止手部感應電觸電。
2022年9月,銘牌統計工具在500千伏錫西變電站首次試點應用。小組成員從中隨機抽取了52組數據進行測量統計,最終平均效率為0.8分鐘/臺,高于設定的目標值,統計正確率 1 0 0 % 。
2023年,小組成員對工具的采集探頭和絕緣設計進行了升級改進。采集探頭采用適應變電站電氣設備銘牌統計的特殊設計,工作人員采集過程中手部不會出現酸痛,避免了登高作業,并能夠深入安裝密集設備的狹小空間,極大提高了統計效率,縮短了安裝工期。絕緣設計采用通體絕緣,探頭轉動操作可控,有效防止了感應電觸電風險。
“據統計,自2022年10月起,銘牌統計工具在錫西、張北、白土窯等變電站建設中陸續推廣應用,產生經濟效益75000余元。”張天宇介紹,“我們將統計工具的設計參數、圖紙等技術資料進行整理,制定了《變電站電氣設備銘牌統計工具使用說明書》和《變電站電氣設備銘牌統計作業指導書》,進一步規范了作業流程,便于后續裝置的維護和使用。”
2024年,該成果陸續獲得中國質量協會質量管理小組專業級成果二等獎、北京質量協會示范成果二等獎、河北省質量協會質量科技成果一等獎。