柯文杰(福建省送變電工程有限公司,福州 350000)
500kV同塔雙回路帶電作業(yè)應(yīng)用剖析
柯文杰
(福建省送變電工程有限公司,福州 350000)
隨著我國科技的不斷進步,電力行業(yè)也蓬勃發(fā)展,我國的500kV同塔雙回線路的帶電作業(yè)是以后維護和檢查500kV電網(wǎng)的重要手段,同時,也是提高企業(yè)效益和經(jīng)濟效益的重要手段。目前,只有通過加強送電路線的技術(shù)能力,解決在送電設(shè)備運行過程當中遇到的問題,減少送電過程出現(xiàn)問題的頻率,特別是提高500kV同塔雙回路帶電作業(yè)的能力,才能更好的保證500kV電網(wǎng)的安全運行。本文通過闡述500kV同塔雙回線路帶電作業(yè)的特征,及在實際應(yīng)用同塔雙回帶電作業(yè)遇到的問題,針對問題結(jié)合實際的實驗研究結(jié)果進行深入的研究和分析,為開展500kV同塔雙回路帶電作業(yè)更好的應(yīng)用提供參考。
500kV;同塔雙回路;帶電作業(yè)應(yīng)用分析
電力行業(yè)的發(fā)展制約著我國經(jīng)濟社會前進的步伐,因此,依據(jù)相關(guān)部門的要求,500kV同塔雙回路帶電作業(yè)是500kV線路檢修的必然方式。依據(jù)某地500kV電網(wǎng)實際運營情況,如果500kV同塔雙回路停電一次,企業(yè)直接經(jīng)濟損失要高達100多萬元。造成這個問題最主要的兩方面原因,一方面是將供電量增多造成的損失,另一方面是線路問題造成的停電,這些都降低了電網(wǎng)的存數(shù)量。因此,500kV同塔雙回路進行的帶電作業(yè)維護和檢查對電力行業(yè)相當?shù)闹匾?。本文針?00kV同塔雙回路帶電作業(yè)應(yīng)用相關(guān)問題進行分析和提出相應(yīng)的解決方案。
帶電作業(yè)是指高壓電正常輸送的過程中,進行維護和檢修的重要方法,也是規(guī)避檢修過程需要停電,影響居民正常的生活和確保供電正常的有效辦法。帶電的測試、檢查、維修都是帶電作業(yè)當中的一部分。因此,帶電作業(yè)能否安全的進入高電壓區(qū)帶電作業(yè)是至關(guān)重要的。500kV同塔雙回線路進入高電壓區(qū)帶電作業(yè)受本身設(shè)備結(jié)構(gòu)、間隙之間距離的長短、帶電作業(yè)項目等多方面因素的影響。500kV同塔雙回路的排列方式是垂直排列,也可以用傘架法或者鼓架法進入500kV同塔雙回路的安全區(qū),三相導(dǎo)線按上、中、下的方式排列。
1.1 上相帶電作業(yè)實驗
根據(jù)以前直流電的線路帶電作業(yè)研究結(jié)果表明,對于絕緣串聯(lián)的方式,帶電作業(yè)將導(dǎo)線從上方垂直進入的方式是最危險的。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計,當系統(tǒng)的輸送電壓量為1.5pu時,帶電作業(yè)則要求上相頭頂?shù)诫娋€的安全距離為2.5m。
1.2 中相帶電作業(yè)實驗
針對500kV緊密垂直排列的線路帶電作業(yè),工作人員利用絕緣斗將導(dǎo)線從中間塔身側(cè)到等電位的位置進入。當系統(tǒng)的輸送電壓量為1.5pu時,規(guī)定帶電作業(yè)的危險系數(shù)必須小于10-5。
1.3 下相帶電作業(yè)實驗
針對500kV緊密垂直排列的線路帶電作業(yè),工作人員利用絕緣斗將導(dǎo)線從下面塔身側(cè)到等電位的位置進入。當系統(tǒng)的輸送電壓量為1.5pu時,規(guī)定帶電作業(yè)的危險系數(shù)必須小于10-5。
2.1 帶電作業(yè)工具的選擇。
針對我國500kV同塔雙回路位于塔高、山高、地勢不平坦的特點,選用絕緣、性能好、重量輕、便于攜帶、運輸?shù)膸щ娮鳂I(yè)工具器材。
2.2 帶電作業(yè)相關(guān)數(shù)據(jù)的結(jié)果分析
通過實驗數(shù)據(jù)表明,模擬者進入高壓電產(chǎn)生的電場后,模擬者和導(dǎo)線的距離在0.6m,該區(qū)域為低放區(qū),它的放電路徑為95,這個數(shù)值為人、人到下橫擔(dān)的距離。同時也說明,帶電作業(yè)時,一定要找準腳適應(yīng)的對方位置,由于人腳是最弱的絕緣點。用U50%換算的人的耐受電壓值,最小值為1200kV,其危險系數(shù)R值要比10-5還要小。
根據(jù)500kV同塔雙回路帶電作業(yè)的實際情況,會遇到很多問題,在此,進行一場模擬實驗,在工作者在帶電工作的情況下,相間電壓之間的互相影響,這樣做是否安全。在進行中帶電作業(yè)時,經(jīng)常會出現(xiàn)人橫跨在導(dǎo)線上或者行走在導(dǎo)線上,使頭部在均壓環(huán)之上,縮短了人體的安全距離。如果仍然保持原來的距離,就會造成極其嚴重的人身危險和經(jīng)濟財產(chǎn)的巨大損失?;谏鲜銮闆r,進行模擬實驗。
根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)表示,上相負極和中相正極時放電的電壓低于上相負極和中相正極時放電的電壓。在實驗過程中,用一個模擬人代替真人進入到電場運行的實際路徑中,模擬人騎在導(dǎo)線上的相間操作帶電作業(yè),當人頭頂距離上相導(dǎo)線為5.41m,給上相的負極端增加沖擊電壓,給中相的正極端增加沖擊電壓,觀察其放電的結(jié)果,上相負極端的電壓為485kv,中相的正極端電壓為1252kV,兩者電壓之差是1737kV,電位系數(shù)為45.60%,兩個相間放電路徑為71%;當對中相的負極端施加電壓,下相的正極端施加電壓,觀察其兩者之間的放電結(jié)果,實驗證明,模擬人橫跨在導(dǎo)線上,人頭頂?shù)木嚯x高出均壓環(huán)越高,兩相之間放電的電壓越低。人頭頂與相導(dǎo)線之間的距離降低的時候,電位系數(shù)維持不變,相位之間放電的比例大幅度的增加時,工作人員帶電作業(yè)時就要引起相關(guān)的注意。通過數(shù)據(jù)分析,工作人員帶電作業(yè)橫跨在導(dǎo)線之上,當系統(tǒng)的最大電壓倍數(shù)為1.5pu時,其帶電作業(yè)危險率為1.58×10-6,,小于10-5。在安全范圍之內(nèi)。當系統(tǒng)的最大電壓倍數(shù)為2.0pu以上時,其帶電作業(yè)危險率為1.58×10-4,,大于10-5。已經(jīng)遠遠的超過了安全區(qū)的范圍,在這種情況下,帶電作業(yè)是相當?shù)牟话踩?。因此,該路段的線路要控制電壓或?qū)⑾嚅g導(dǎo)線的距離加長。
綜上所述,500kV同塔雙回路帶點工作的塔底本身的構(gòu)架特征,其空間比較大,通過任何方式進入到強電場中,或者在塔上電位進行帶電工作時放電電壓很高,它的危險系數(shù)都很小,其危險系數(shù)遠遠小于10-5,在正常安全的范圍內(nèi)。工作人員在進行帶電工作時,在上相導(dǎo)線位置上行走,當系統(tǒng)的過電壓為1.8pu時,要求工作人員頭頂?shù)缴蠙M擔(dān)的距離在2.80m;當系統(tǒng)的過電壓超過1.8pu,就要求工作人員頭頂?shù)缴蠙M擔(dān)的距離加大。在下相和中相的導(dǎo)線上行走時,兩相之間的電壓就會降低。但是,當統(tǒng)計電壓超過1.8pu是,帶電作業(yè)的兩相之間的距離要超過6m,才不會對人體造成傷害和造成經(jīng)濟損失。
[1]杜文越.500kV同塔雙回路帶電作業(yè)應(yīng)用研究[J].內(nèi)蒙古東部電力有限公司輸變電建設(shè)局,2012(18).
[2]胡毅,肖賓,劉凱,胡建勛,劉庭,劉艷,吳田.500kV同塔雙回直流線路帶電作業(yè)試驗研究[J].國網(wǎng)電力科學(xué)研究院,2010.