沈 捷，盧霄依，施燕斌，蔣世維

(國網(wǎng)上海市電力公司市北供電公司，上海 200072)

基于蝴蝶結(jié)模型的關(guān)口表電壓線搭頭脫落應(yīng)對(duì)體系構(gòu)建

沈 捷，盧霄依，施燕斌，蔣世維

(國網(wǎng)上海市電力公司市北供電公司，上海 200072)

桿變臺(tái)區(qū)關(guān)口表由于自身所處空間位置和線路連接方式特殊，經(jīng)常發(fā)生電壓線搭頭脫落事件，導(dǎo)致關(guān)口表供電側(cè)電量數(shù)據(jù)采集失敗?；诤Y(jié)模型，結(jié)合搭頭脫落實(shí)際情況，構(gòu)建了關(guān)口表電壓線搭頭脫落應(yīng)對(duì)體系，以降低電壓線搭頭的脫落率，提高關(guān)口表數(shù)據(jù)采集的成功率。

蝴蝶結(jié)模型；關(guān)口表；電壓線搭頭

關(guān)口表是記錄臺(tái)區(qū)供電側(cè)售電量的計(jì)量終端，其穩(wěn)定運(yùn)行是采集系統(tǒng)正常采集臺(tái)區(qū)供電側(cè)數(shù)據(jù)的前提條件之一。然而桿變臺(tái)區(qū)的關(guān)口表電壓線搭頭由于各種因素作用，存在容易脫落的問題，極易導(dǎo)致關(guān)口表數(shù)據(jù)采集失敗，進(jìn)而影響臺(tái)區(qū)線損分析，同時(shí)額外增加供電公司運(yùn)維成本。為解決這一問題，本文在明確搭頭脫落現(xiàn)狀，深入分析搭頭脫落原因的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了針對(duì)性的應(yīng)對(duì)體系，以降低搭頭脫落率，減輕搭頭脫落造成的后果。

1 搭頭脫落應(yīng)對(duì)體系構(gòu)建背景

1.1 搭頭脫落現(xiàn)狀介紹

以國網(wǎng)上海市北供電公司(以下簡(jiǎn)稱市北公司)為例，公司供電區(qū)域內(nèi)約有5 500余個(gè)桿變臺(tái)區(qū)，由于桿變臺(tái)區(qū)關(guān)口表高于地面，所處環(huán)境特殊，需要從架空線上取電，并利用鱷魚夾夾住關(guān)口表的外接螺絲，從而形成電壓線線路的連通。

根據(jù)市北公司采集消缺班組的不完全統(tǒng)計(jì)，2016年上半年共處理?xiàng)U變臺(tái)區(qū)關(guān)口表電壓線搭頭脫落事件2 132次，故障數(shù)量在所有采集消缺故障中占比較大，大大增加了運(yùn)維人員的工作量。此外，由于關(guān)口表采集失敗原因無法遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)判斷，因此運(yùn)維人員無法在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)脫落故障，客觀上延長了搭頭脫落的故障時(shí)間。

1.2 搭頭脫落原因分析

通過環(huán)境分析、實(shí)驗(yàn)測(cè)試、專家討論等手段，并在聽取一線采集消缺人員的意見后，本文明確了電壓線搭頭脫落的具體原因。脫落原因可分為自身因素和外力作用兩大類，兩者共同作用導(dǎo)致了鱷魚夾與關(guān)口表螺絲的分離，造成搭頭脫落。

經(jīng)過實(shí)驗(yàn)室測(cè)試，正常情況下規(guī)范組裝后的搭頭所能承受的最大拉力約為30 N，但由于搭頭組裝過程的不規(guī)范，部分搭頭所能承受的最大拉力遠(yuǎn)低于30 N。同時(shí)隨著鱷魚夾的老化其所能承受的最大拉力將會(huì)不斷下降，搭頭也將隨之松動(dòng)。上述兩類因素即為脫落原因的自身因素。外力作用是指在搭頭松動(dòng)的基礎(chǔ)上，桿變關(guān)口表由于架設(shè)位置高于地面，大型車輛經(jīng)過和地面施工引起的震動(dòng)傳導(dǎo)至搭頭后，引發(fā)搭頭脫落。

2 搭頭脫落應(yīng)對(duì)體系構(gòu)建方法

為了降低桿變臺(tái)區(qū)關(guān)口表電壓線搭頭的脫落率，同時(shí)實(shí)現(xiàn)搭頭脫落故障的快速處理，本文在參考蝴蝶結(jié)模型后，從脫落預(yù)防和脫落后快速發(fā)現(xiàn)角度著手分析，構(gòu)建了一套科學(xué)的搭頭脫落多措施應(yīng)對(duì)體系，以指導(dǎo)供電公司規(guī)范有序應(yīng)對(duì)搭頭脫落事件，減輕搭頭脫落造成的不利影響。

蝴蝶結(jié)模型是風(fēng)險(xiǎn)管控領(lǐng)域一種成熟的分析工具，因其分析圖酷似“蝴蝶結(jié)”而得名，典型結(jié)構(gòu)如圖1所示。蝴蝶結(jié)模型指出要重點(diǎn)考慮風(fēng)險(xiǎn)事件的事件原因和事件后果，同時(shí)強(qiáng)調(diào)通過執(zhí)行一系列的事前預(yù)防措施，阻斷風(fēng)險(xiǎn)源演變成風(fēng)險(xiǎn)事件的通道，強(qiáng)調(diào)通過執(zhí)行一系列的事后控制措施，減輕風(fēng)險(xiǎn)事件發(fā)生的后果。

圖1 蝴蝶結(jié)模型典型結(jié)構(gòu)示意圖

結(jié)合關(guān)口表電壓線搭頭脫落的實(shí)際情況和采集消缺現(xiàn)狀，本文分別從搭頭脫落事前預(yù)防角度和事后控制角度制定了多項(xiàng)應(yīng)對(duì)措施。此外，考慮到搭頭脫落事件的事前預(yù)防可操作性較強(qiáng)、預(yù)期實(shí)施效果較好，本文重點(diǎn)設(shè)計(jì)了事前預(yù)防的應(yīng)對(duì)措施，以盡可能將搭頭脫落風(fēng)險(xiǎn)消滅于源頭，避免脫落事件的發(fā)生，做到防患于未然。

3 搭頭脫落應(yīng)對(duì)體系構(gòu)建內(nèi)容

本文基于蝴蝶結(jié)模型構(gòu)建的關(guān)口表電壓線搭頭脫落應(yīng)對(duì)體系如圖2所示。

圖2 關(guān)口表電壓線搭頭脫落應(yīng)對(duì)體系示意圖

搭頭脫落應(yīng)對(duì)體系共包含事前預(yù)防和事后控制兩個(gè)角度，培訓(xùn)搭頭組裝工作人員、完善評(píng)價(jià)體系和激勵(lì)制度等七項(xiàng)具體應(yīng)對(duì)措施。下文將分事前預(yù)防和事后控制兩個(gè)角度具體介紹各項(xiàng)應(yīng)對(duì)措施。

3.1 事前預(yù)防角度措施介紹

中國在多年農(nóng)村扶貧過程中，一直根據(jù)貧困特點(diǎn)、扶貧形勢(shì)、國家發(fā)展戰(zhàn)略與政府財(cái)政支持能力的變化，通過試驗(yàn)和創(chuàng)新，不斷完善和調(diào)整扶貧戰(zhàn)略、治理結(jié)構(gòu)、資金管理和扶貧方式等，不斷提高扶貧的有效性和用于扶貧資源利用的效率。堅(jiān)持扶貧創(chuàng)新，使中國農(nóng)村扶貧開發(fā)戰(zhàn)略和方式能夠適應(yīng)不斷變化的扶貧形勢(shì)，長期保持較高的扶貧效率。

從事前預(yù)防角度出發(fā)制定的各項(xiàng)應(yīng)對(duì)措施是關(guān)口表電壓線搭頭脫落應(yīng)對(duì)體系的重點(diǎn)，本文綜合考慮了人員、制度、技術(shù)等多方面因素，制定了以下五項(xiàng)應(yīng)對(duì)措施。

(1)培訓(xùn)搭頭組裝工作人員

搭頭穩(wěn)定性下降很大一部分原因是搭頭組裝人員在組裝過程中的不規(guī)范操作導(dǎo)致的。因此為了降低因組裝不規(guī)范導(dǎo)致的搭頭脫落事件數(shù)量，需要加強(qiáng)對(duì)搭頭組裝人員的培訓(xùn)，提高其業(yè)務(wù)操作水平。具體培訓(xùn)內(nèi)容包括搭頭組裝標(biāo)準(zhǔn)操作方法、搭頭組裝后穩(wěn)定性測(cè)試方法和要求等。培訓(xùn)方式主要包括舉行搭頭組裝操作學(xué)習(xí)會(huì)、編制并發(fā)放組裝業(yè)務(wù)操作規(guī)范手冊(cè)等。通過對(duì)搭頭組裝工作人員的培訓(xùn)，提高搭頭組裝過程的規(guī)范性和組裝后搭頭的長期穩(wěn)定性。

(2)完善評(píng)價(jià)體系和激勵(lì)制度

一方面，完善臺(tái)區(qū)一體化指標(biāo)評(píng)價(jià)體系，細(xì)化相關(guān)人員考核指標(biāo)，將電壓線搭頭脫落率納入臺(tái)區(qū)評(píng)價(jià)體系，從而促使相關(guān)考核對(duì)象重視電壓線搭頭脫落事件并自覺、認(rèn)真執(zhí)行各項(xiàng)應(yīng)對(duì)措施。具體而言，可將搭頭脫落率納入到臺(tái)區(qū)管理人員的評(píng)價(jià)體系，將搭頭脫落消缺及時(shí)率納入到一線采集消缺員工的評(píng)價(jià)體系。另一方面，通過完善激勵(lì)制度，對(duì)相應(yīng)指標(biāo)排名靠前和進(jìn)步幅度大的員工進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)，從而提高相關(guān)人員的工作積極性。雙管齊下，形成搭頭脫落率持續(xù)降低、員工工作積極性持續(xù)提高的良性循環(huán)，如圖3所示。

圖3 搭頭脫落率降低、員工工作積極性提高的良性循環(huán)示意圖

(3)分析應(yīng)用采集運(yùn)維數(shù)據(jù)

對(duì)采集系統(tǒng)運(yùn)行以來積累的海量采集數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，同時(shí)記錄并分析搭頭脫落消缺作業(yè)的相關(guān)運(yùn)維數(shù)據(jù)，如各臺(tái)區(qū)搭頭歷史脫落數(shù)量、脫落頻率等，在此基礎(chǔ)上形成并不斷擴(kuò)充搭頭脫落事件數(shù)據(jù)庫，為后續(xù)分析提供數(shù)據(jù)支撐。具體分析的數(shù)據(jù)包括各臺(tái)區(qū)采集數(shù)據(jù)、各臺(tái)區(qū)線損數(shù)據(jù)、各臺(tái)區(qū)歷史搭頭脫落數(shù)量、各臺(tái)區(qū)歷史搭頭脫落頻率。

采集數(shù)據(jù)和運(yùn)維數(shù)據(jù)的結(jié)合分析，有助于挖掘搭頭脫落事件的背后邏輯和客觀規(guī)律，能有效助推搭頭脫落的精益化管理。如借助數(shù)據(jù)分析，可以確定搭頭脫落事件的高發(fā)月份和高發(fā)臺(tái)區(qū)，有利于運(yùn)維人員主動(dòng)在高危時(shí)間對(duì)高危臺(tái)區(qū)進(jìn)行重點(diǎn)盯防和檢查，從而大幅降低搭頭脫落率。

組織運(yùn)維人員開展搭頭穩(wěn)定性專項(xiàng)檢查是搭頭脫落前期預(yù)防的一項(xiàng)行之有效的工作。專項(xiàng)檢查工作包括結(jié)合數(shù)據(jù)分析結(jié)果對(duì)高危脫落臺(tái)區(qū)定期開展針對(duì)搭頭穩(wěn)定性的常態(tài)化巡查，定期針對(duì)鱷魚夾使用時(shí)間超過一定年限進(jìn)入老化期的搭頭進(jìn)行重點(diǎn)檢查等。檢查過程中若發(fā)現(xiàn)搭頭穩(wěn)定性下降，存在脫落隱患，運(yùn)維人員應(yīng)當(dāng)場(chǎng)進(jìn)行處理，在消除隱患后將隱患分析原因和操作時(shí)間等信息記錄歸檔，形成搭頭穩(wěn)定性檢查的閉環(huán)作業(yè)模式，具體的閉環(huán)檢查模式如圖4所示。

圖4 搭頭穩(wěn)定性閉環(huán)檢查模式示意圖

(5)研制高穩(wěn)定性的替代搭頭

鱷魚夾搭頭受制于自身特點(diǎn)，老化后夾力將會(huì)降低，導(dǎo)致搭頭穩(wěn)定性下降，極易受外力作用而脫落。因此需要研制一種高穩(wěn)定性的搭頭，從而增強(qiáng)搭頭的抗外界干擾能力，延長搭頭的使用壽命。具體可參考機(jī)械設(shè)備和其他電氣設(shè)備線路的連接方式，使用緊固件如螺帽、螺栓等作為搭頭的組成部分，以增強(qiáng)搭頭的穩(wěn)定性。

經(jīng)過調(diào)研和分析，本文明確了關(guān)口表電壓線替代搭頭所要具備的性能，具體如表1所示。

表1 替代搭頭應(yīng)具備的性能

按照上表要求設(shè)計(jì)替代搭頭，將設(shè)計(jì)原型進(jìn)行生產(chǎn)并得到實(shí)物后，進(jìn)行試點(diǎn)應(yīng)用，根據(jù)應(yīng)用效果對(duì)設(shè)計(jì)的替代搭頭作進(jìn)一步完善，之后視具體情況進(jìn)行推廣普及。

3.2 事后控制角度措施介紹

本文以采集消缺流程規(guī)范和報(bào)警裝置設(shè)計(jì)為著眼點(diǎn)，從搭頭脫落事后控制角度出發(fā)制定了兩項(xiàng)應(yīng)對(duì)措施。

(1)規(guī)范采集異常處理流程

在后續(xù)的消缺作業(yè)中科學(xué)進(jìn)行關(guān)口表的采集異常處理，增加異常原因分析的針對(duì)性，同時(shí)進(jìn)一步提高消缺流程運(yùn)轉(zhuǎn)的效率和規(guī)范性。一方面，針對(duì)多次發(fā)生電壓線搭頭脫落事件的采集異常桿變臺(tái)區(qū)，在異常處理中將關(guān)口表電壓線搭頭脫落列為首要可能故障源，并將檢查電壓線搭頭是否脫落的流程前移，從而有利于采集消缺人員在最短時(shí)間內(nèi)找出關(guān)口表采集失敗的原因。搭頭脫落高發(fā)臺(tái)區(qū)的關(guān)口表采集異常針對(duì)性處理流程如圖5所示。

圖5 搭頭脫落高發(fā)臺(tái)區(qū)關(guān)口表采集異常針對(duì)性處理流程

另一方面，對(duì)搭頭脫落消缺作業(yè)流程進(jìn)行科學(xué)的拆解和分析，通過理論設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證的方式制定耗時(shí)最少的搭頭脫落消缺操作流程，同時(shí)對(duì)運(yùn)維人員開展搭頭脫落標(biāo)準(zhǔn)消缺作業(yè)方式培訓(xùn)，使運(yùn)維人員熟練掌握消缺作業(yè)規(guī)范，進(jìn)一步提高搭頭脫落故障處理的效率。

(2)設(shè)計(jì)搭頭脫落報(bào)警裝置

目前關(guān)口表電壓線搭頭脫落后，僅在采集結(jié)果中反映出采集失敗特征，而采集失敗的原因多樣，后臺(tái)人員無法遠(yuǎn)程判斷采集故障是否為電壓線搭頭脫落，因此就需要設(shè)計(jì)一種搭頭脫落報(bào)警裝置，賦予搭頭脫落事件特殊告知標(biāo)志，使搭頭脫落事件一旦發(fā)生后，相關(guān)人員第一時(shí)間即可收到脫落信息，明確采集故障原因，省去采集故障排查的流程，縮短故障消缺時(shí)間。整個(gè)過程如圖6所示。

圖6 安裝報(bào)警裝置后搭頭脫落事件發(fā)現(xiàn)與處理流程

搭頭脫落報(bào)警裝置的具體設(shè)計(jì)可應(yīng)用電子電路和信號(hào)傳輸相關(guān)知識(shí)，如在令克箱外安裝脫落報(bào)警指示燈、通過采集信道傳輸搭頭脫落標(biāo)志信息等。

4 結(jié)語

桿變臺(tái)區(qū)關(guān)口表電壓線搭頭因自身因素和外力作用而脫落將導(dǎo)致關(guān)口表數(shù)據(jù)采集失敗。通過

構(gòu)建基于蝴蝶結(jié)模型的關(guān)口表電壓線搭頭脫落應(yīng)對(duì)體系，從事前預(yù)防角度和事后控制角度制定并執(zhí)行各項(xiàng)應(yīng)對(duì)措施能有效減少電壓線搭頭脫落事件的發(fā)生。在后續(xù)的實(shí)踐工作中，應(yīng)密切關(guān)注各項(xiàng)應(yīng)對(duì)措施的實(shí)施效果，持續(xù)跟蹤搭頭脫落率變化情況，不斷完善應(yīng)對(duì)體系、強(qiáng)化各項(xiàng)應(yīng)對(duì)措施，以進(jìn)一步降低關(guān)口表電壓線搭頭脫落率。

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(本文編輯：楊林青)

電力簡(jiǎn)訊

全球首個(gè)投入工程應(yīng)用的高壓直流斷路器在舟山投運(yùn)

2016年12月29日，世界首個(gè)200千伏高壓直流斷路器示范工程在浙江舟山投運(yùn)，攻克了高壓直流輸電電流難以快速斷開的世界級(jí)技術(shù)難題，實(shí)現(xiàn)了直流輸電核心裝備研發(fā)和制造領(lǐng)域的重大突破，將推動(dòng)直流輸電由“線”到“網(wǎng)”的飛躍，具有重大示范意義。舟山200千伏高壓直流斷路器作為全球首個(gè)投入工程應(yīng)用的高壓直流斷路器，整體技術(shù)水平達(dá)到國際領(lǐng)先，工程成功投運(yùn)是我國在直流輸電領(lǐng)域持續(xù)創(chuàng)新的重要里程碑。該斷路器基于超高速機(jī)械開關(guān)和級(jí)聯(lián)全橋模塊混合，可實(shí)現(xiàn)雙向故障電流的快速斷開，整體控制簡(jiǎn)單，可靠性高，可在3毫秒內(nèi)，斷開一條200千伏高壓直流輸電線路產(chǎn)生的高達(dá)15千安的故障電流。

(本刊訊)

Building of the Gateway Meter Voltage Line Connector Breakaway Response Systems Based on Bow-Tie Model

SHEN Jie，LU Xiao-yi，SHI Yan-bin，JANG Shi-wei

(State Grid Shibei Power Supply Company，SMEPC，Shanghai 200072，China)

The pole-mounted area gateway meter voltage line connector often separates due to its spatial location and line connection, resulting in the gateway meter supply-side power data acquisition failure. Combined with the actual breakaeay, this paper builds up the gateway meter voltage line connector breakaway response systems based on bow-tie model. The response systems can reduce the breakaway rate of the voltage line connector and improve success rate of data acquisition of gateway meter.

bow-tie model；gateway meter；voltage line connector

10.11973/dlyny201606035

沈 捷(1981)，女，經(jīng)濟(jì)師，從事營銷管理工作。

TM933.4

A

2095-1256(2016)06-0814-04

2016-11-28