陳定國
(國網(wǎng)山東省電力公司諸城市供電公司,山東 諸城262200)
帶電立桿主要是指在不停電的情況下,對新用戶接入工程、配網(wǎng)線路改造、搶修等需要在運行的配電線路檔距中補立或更換直線桿的一種作業(yè)方式。該作業(yè)項目屬于復雜類作業(yè)項目,具有良好的經(jīng)濟效益和社會效益,但存在施工難度較大、危險性較高、作業(yè)流程較復雜的特點。
當前供電可靠性指標要求日益嚴峻,對每個區(qū)域停電時戶數(shù)的管控十分嚴格,導致線路停電立桿協(xié)調(diào)難度和施工難度很大;開展帶電立桿作業(yè)對提高供電可靠性相關(guān)指標是最直接、最有效的措施。
在帶電作業(yè)班管轄的區(qū)域中,配電線路主要包括單回線路和同桿多回線路,而單回線路的帶電立桿是最普遍、最廣泛的作業(yè)任務,占所有帶電立桿作業(yè)次數(shù)的95%以上。小組成員對上半年開展的單回線路帶電立桿作業(yè)時長進行了統(tǒng)計,發(fā)現(xiàn)平均作業(yè)時長為200 min。
根據(jù)Q/GDW 10520—2016《10 kV配網(wǎng)不停電作業(yè)規(guī)范》,帶電立桿的作業(yè)時長應控制在180 min以內(nèi)完成,而我們班組的日常平均作業(yè)時長為200 min,距離指標要求值還有較大的差距。
調(diào)查一:小組成員查閱了帶電立桿作業(yè)指導書,結(jié)合日常的實際作業(yè)情況,對單回線路帶電立桿的標準化流程進行了概括和梳理,如圖1所示。
圖1 單回線路帶電立桿的標準化流程
結(jié)論:單回線路的帶電立桿共分為6步標準化作業(yè)流程。
調(diào)查二:小組成員記錄了近20次單回線路帶電立桿作業(yè),對每一步的流程時長進行了統(tǒng)計分析,并繪制了排列圖,如圖2所示。
圖2 單回線路帶電立桿的流程時長排列圖
吊裝電桿環(huán)節(jié)平均用時為103 min占比最大,其他環(huán)節(jié)占比不高且很難再有優(yōu)化的措施。所以只要能減少吊裝電桿不必要的時間損失,就能縮短帶電立桿的作業(yè)時長。
結(jié)論:單回線路帶電立桿的吊裝電桿流程時間過長。
調(diào)查三:小組又對整個吊裝立桿環(huán)節(jié)進行了研究和分解,繪制頻次表,如表1所示。
表1 吊裝立桿環(huán)節(jié)操作時長分解
電桿被吊車從上空穿越導線緩慢下放至基坑的過程,既要保持電桿與導線有足夠的安全距離,又要控制桿身的平衡穩(wěn)定,整個過程耗時占比73.78%,人力勞動強度也很大。
結(jié)論:在斗內(nèi)和地面人員配合下電桿下落穿越導線的過程既耗時又費力,是帶電立桿作業(yè)時間過長的主要癥結(jié)所在,此環(huán)節(jié)有很大的優(yōu)化和改進空間。
調(diào)查四:根據(jù)安規(guī)要求,在電桿垂直下落穿越導線的過程中,架空導線要保持對電桿一定的安全距離,班組在實際工作記錄了操作步驟和平均用時,如表2所示。
表2 操作步驟和用時
在斗內(nèi)和地面人員配合下電桿下落穿越導線耗時為76 min,操作步驟1和步驟2工序煩瑣、勞動強度大,在保證安全的前提下找到合適的方法改進優(yōu)化,將步驟2和步驟1融合同步完成,步驟3通過斗內(nèi)人員操作可節(jié)省約一半的時間,即目標時長T=max(t1,t2)+t3/2=33+20/2=43 min,整個帶電立桿的時長就由現(xiàn)有的200 min縮短至167 min。
小組成員通過發(fā)散思維、集思廣益,從人、機、料、法、環(huán)幾個方面廣泛研究可能導致此階段流程用時過長的原因,進行分析并繪制因果圖,如圖3所示。
圖3 因果圖
小組成員共找出9條末端因素,但根據(jù)安規(guī),雷雨大風等惡劣天氣嚴禁帶電作業(yè),刪除此條不可控因素,我們對其余8條末端因素進行要因確認并制定確認計劃表,如表3所示。
表3 要因確認表
小組成員現(xiàn)場調(diào)查了帶電作業(yè)工器具室,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的“一字型”帶電立桿絕緣桿相間距離無法調(diào)整,且需要另一臺吊車單獨輔助作業(yè),不能滿足實際線路的作業(yè)需求。
小組成員又查閱了《配電不停電作業(yè)技術(shù)》等相關(guān)書籍資料,發(fā)現(xiàn)目前并無合適的可以顯著縮短帶電立桿時長的絕緣支撐桿。
針對此末端因素,如表4所示,小組成員統(tǒng)計了最近5次在實訓基地使用“一字型”絕緣支撐桿進行模擬作業(yè),記錄使用“一字型”絕緣支撐桿操作的時長,分析其對癥結(jié)問題的影響程度如下。
表4 ”一字型“絕緣支撐桿模擬作業(yè)統(tǒng)計情況
影響程度=“一字型”支撐桿操作時長平均值/癥結(jié)時長平均值=46/76.6=60.05%。
通過以上逐條確認和排除,找出的要因是:缺乏高效的絕緣支撐桿。
利用頭腦風暴法,針對以上主要原因,篩選出倒“T型”架支撐方案:
只須使用一輛吊車,同時無須大量地面電工進行輔助作業(yè)。先將三相導線進行絕緣防護,選用絕緣倒T型架搭掛在導線上,每個方向的支撐桿頭都有鎖扣可以扣緊導線,倒T型架絕緣桿的內(nèi)桿、外桿通過螺紋來靈活調(diào)節(jié),使每根支撐桿都可伸縮自如,可根據(jù)作業(yè)要求逐相調(diào)節(jié)中相和邊相的相間間距。
小組制作出倒“T”型架圖紙如圖4所示。
圖4 倒“T”型架
將3根絕緣桿通過三角連接裝置焊接固定,每根絕緣桿另一端裝有固定鎖扣可以固定導線。絕緣桿由內(nèi)桿、外桿組合,內(nèi)、外桿均有桿體螺紋的旋轉(zhuǎn)滑道,外桿為凹螺紋,內(nèi)桿為凸螺紋。通過旋轉(zhuǎn)內(nèi)桿調(diào)制合適位置,保證足夠電氣距離。
對每個結(jié)構(gòu)使用的材料進行篩選,最終選定使用環(huán)氧樹脂材料制作內(nèi)桿和外桿,不銹鋼制作三角“T”連接裝置,固定鎖扣可選用類似“U”形環(huán)的鐵質(zhì)材料。
委托進行絕緣工器具應力試驗和工頻耐壓試驗:
應力試驗:經(jīng)試驗工器具滿足50 kg應力試驗要求,滿足作業(yè)使用強度。
對T型架進行5 min 45 kV以上工頻耐壓試驗,檢驗合格,滿足配電帶電作業(yè)絕緣工器具的安全要求。
經(jīng)濟效益方面:單回線路帶電立桿作業(yè)用時從原來的平均200 min縮減至164 min,大大降低了作業(yè)時長,2021年6月以來,我們利用倒“T”型絕緣支撐桿開展作業(yè)24次,結(jié)合用戶反饋和成效估算,帶電作業(yè)共減少停電時戶數(shù)435 h·戶,多供電量約94200 kWh,多供電收益約8.95萬元。
社會效益方面:通過優(yōu)化配電線路帶電立桿類帶電作業(yè)項目,減少了作業(yè)用時,提高了工作效率,保障客戶安全可靠用電,特別是在迎峰度夏、迎峰度冬期間能夠最大限度地保障民生用電。