變電站帶電作業(yè)技術(shù)及進(jìn)展

1、變電站帶電作業(yè)技術(shù)及進(jìn)展 - 權(quán)威精品本文檔格式為 WORD,感謝你的閱讀。最新最全的 學(xué)術(shù)論文 期刊文獻(xiàn) 年終總結(jié) 年終報(bào)告 工作總結(jié) 個(gè)人總 結(jié) 述職報(bào)告 實(shí)習(xí)報(bào)告 單位總結(jié)【摘 要】 變電站是輸電網(wǎng)的樞紐，在電力的運(yùn)行安 全與可靠中具有重要作用。對(duì)變電站設(shè)備進(jìn)行帶電檢測(cè)和維護(hù) 是確保變電站運(yùn)行可靠性的重要技術(shù)手段。本文回顧了國(guó)內(nèi)外 變電站帶電作業(yè)的研究進(jìn)展，探討了變電站帶電作業(yè)的操作方 法、安全防護(hù)技術(shù)以及作業(yè)工藝、工具以及過(guò)電壓控制技術(shù)?！娟P(guān)鍵詞】 變電站 帶電作業(yè) 旁路操作 過(guò)電壓 移動(dòng) 平臺(tái)1 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 隨著電力用戶對(duì)供電可靠性要求的提高，減少變電站停 電檢修的次數(shù)、提供變電

2、站設(shè)備的可用性具有很重要的意義和 經(jīng)濟(jì)效益，變電站開(kāi)展帶電作業(yè)的目標(biāo)可以歸結(jié)為以下四個(gè)方 面：（1）消除設(shè)備缺陷，排除隱患，使設(shè)備能夠安全運(yùn) 行；（ 2）保持和恢復(fù)設(shè)備的功能，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命；（3）提高和保持設(shè)備的性能，提高設(shè)備的利用率；（4）提高供電可靠性。所以變電站開(kāi)展帶電作業(yè)在國(guó)內(nèi)和國(guó)外都引起了重視。 國(guó)內(nèi)和國(guó)外都在這方面開(kāi)展了研究和實(shí)際帶電檢修作業(yè)，國(guó)內(nèi) 出于安全方面的考慮在這方面開(kāi)展的工作不多，而國(guó)外在變電 站帶電作業(yè)工具、作業(yè)項(xiàng)目以及科研都已經(jīng)形成了完善的體 系。我國(guó)在變電站帶電作業(yè)的科研和實(shí)踐方面還處于起步階 段，開(kāi)展的研究和作業(yè)項(xiàng)目遠(yuǎn)落后于線路帶電作業(yè)。我國(guó)在變 電站帶電檢修

3、中開(kāi)展了工作主要有帶電更換 220kV 隔離刀閘、 帶電處理隔離刀閘線夾設(shè)備發(fā)熱以及帶電更換母線絕緣子等。 湖南省變電修試安裝公司在 1990 年對(duì)因老化而拒動(dòng)的 220kV 隔離刀閘采用等電位作業(yè)與間接電位作業(yè)相結(jié)合的作業(yè)方式進(jìn) 行帶電更換，在作業(yè)過(guò)程中采用旁路開(kāi)關(guān)對(duì)被更換的隔離刀閘 進(jìn)行旁路。內(nèi)蒙烏海電業(yè)局在 2006 年時(shí)對(duì)隔離刀閘設(shè)備線夾 發(fā)熱問(wèn)題，采取先對(duì)發(fā)熱線夾采用分流線進(jìn)行分流，然后采用 等電位作業(yè)方式對(duì)設(shè)備進(jìn)行消缺處理。湖北省超高壓輸變電公 司在 500kV 變電站帶電作業(yè)方面重點(diǎn)開(kāi)展的項(xiàng)目有帶電更換母 線絕緣子和對(duì)隔離刀閘進(jìn)行進(jìn)行帶電檢修。可以看出我國(guó)在變 電站帶電作業(yè)方面開(kāi)

4、展的作業(yè)項(xiàng)目有限，而對(duì)變電站里面一些 關(guān)鍵設(shè)備如隔離刀閘、斷路器、互感器、電容器、電抗器以及 套管等設(shè)備開(kāi)展帶電檢修方面還有很大的空白。國(guó)外在變電站帶電作業(yè)方面開(kāi)展研究的有法國(guó)、加拿 大、美國(guó)和巴西等國(guó)家。法國(guó)電力公司早在1984 年就開(kāi)展了變電站帶電作業(yè)，并對(duì)變電站帶電作業(yè)過(guò)程中涉及到的電氣現(xiàn) 象在實(shí)驗(yàn)室里面開(kāi)展了大量的試驗(yàn)研究，得到了在變電站帶電 作業(yè)過(guò)程中的各種電氣參數(shù)，根據(jù)這些參數(shù)制定了帶電作業(yè)的 作業(yè)方法和人身安全防護(hù)方法，形成了比較完善的作業(yè)項(xiàng)目、 作業(yè)方法、作業(yè)工器具以及規(guī)章制度。除去一些例外的作業(yè)項(xiàng) 目外，法國(guó)電力公司幾乎所有變電站停電檢修作業(yè)項(xiàng)目都可以 開(kāi)展帶電檢修。而加拿大

5、，巴西等國(guó)開(kāi)展了跳線斷開(kāi)與接引、 間隔棒更換、斷開(kāi)或接入斷路器、陷波器和絕緣子等設(shè)備、橋 接、螺釘?shù)募泳o及更換和傳感器件與測(cè)量設(shè)備的安裝等?？傮w 來(lái)說(shuō)，國(guó)外在變電站帶電作業(yè)方面積累了很多的經(jīng)驗(yàn)，并且取 得了很好的工程價(jià)值。變電站電氣設(shè)備緊湊，凈空距離小，當(dāng)電氣設(shè)備出現(xiàn)缺 陷的情況下，帶電作業(yè)過(guò)程中安全距離和組合間隙安全性方面 比較嚴(yán)格，并且變電站中的一些設(shè)備如斷路器、隔離開(kāi)關(guān)和電 流互感器等帶電檢修作業(yè)過(guò)程中一般會(huì)面對(duì)大電流接入與開(kāi)斷 操作，另外這些電器設(shè)備還與變電站保護(hù)系統(tǒng)有關(guān)，所以在變 電站帶電作業(yè)對(duì)作業(yè)人員的素質(zhì)和技術(shù)要求要高。在變電站開(kāi) 展帶電作業(yè)需要運(yùn)行人員、檢修人員和保護(hù)人員的共同

6、參與指 定作業(yè)計(jì)劃和作業(yè)步驟，2 變電站帶電作業(yè)操作方法 帶電作業(yè)可根據(jù)作業(yè)人員處于不同的電位分為三種作業(yè) 方式：地電位作業(yè)、中間電位作業(yè)和等電位作業(yè)。2.1 地電位作業(yè)地電位作業(yè)示意圖及等效電路如圖 1 所示。作業(yè)人員位 于地面或接地構(gòu)架上，人體電位與大地保持同一電位，此時(shí)通 過(guò)人體的電流有兩條通道：一是“母線 - 絕緣操作桿 - 人體- 大 地”，構(gòu)成電阻通道；二是“母線 - 空氣間隙 - 人體 - 大地”， 構(gòu)成電容電流回路，這兩個(gè)回路電流都經(jīng)過(guò)人體流入大地。實(shí) 際作業(yè)中可選用絕緣電阻大的絕緣工具，使人體電阻 Rr 遠(yuǎn)小 于絕緣工具的電阻 Rj ，同時(shí)作業(yè)人員與帶電母線保持足夠的 距離，

7、人體電阻 Rr 也遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于母線對(duì)人體電容的容抗 Xc，此 時(shí)通過(guò)人體的泄漏電流和電容電流都非常小，從而保證作業(yè)人 員的安全。2.2 中間電位作業(yè) 中間電位作業(yè)示意圖及等效電路圖如圖 2 所示。作業(yè)人 員站在絕緣平臺(tái)上，采用絕緣操作桿進(jìn)行的作業(yè)即屬中間電位 作業(yè)，此時(shí)人體電位是低于母線電位、高于地電位的某一懸浮 的中間電位。作業(yè)人員通過(guò)絕緣平臺(tái)和絕緣操作桿分別與接地 體和帶電體隔開(kāi)，絕緣操作桿電阻 Rj1 和絕緣平臺(tái)電阻 Rj2 共 同限制流經(jīng)人體的電阻電流，同時(shí)人體還需要與母線和大地之 間保持足夠的空氣間隙，即人體電阻 Rr 也遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于母線對(duì)人 體電容的容抗 Xc1 與人體對(duì)大地電容的容抗 X

8、c2，通過(guò)組合間 隙來(lái)防止帶電體通過(guò)對(duì)人體對(duì)接地體發(fā)生放電。2.3 等電位作業(yè) 等電位作業(yè)示意圖及等效電路圖如圖 3 所示。作業(yè)人員 站立在絕緣平臺(tái)上，人體直接接觸帶電母線，此時(shí)人體與母線 處于同一電位，屬等電位作業(yè)。等電位作業(yè)時(shí)作業(yè)人員全身電 位相同，沒(méi)有電位差，理論上此時(shí)流經(jīng)人體的電流零，只要保 證絕緣平臺(tái)電阻 Rj 遠(yuǎn)大于人體電阻 Rr 和人體對(duì)地電位保持足 夠的安全距離，可實(shí)現(xiàn)等電位安全作業(yè)。在等電位作業(yè)中，最 重要的是進(jìn)入或脫離等電位過(guò)程，由于帶電導(dǎo)線周圍的空間中 存在著電場(chǎng)，當(dāng)人體與帶電體之間距離減小到場(chǎng)強(qiáng)足以使空氣 發(fā)生游離時(shí)，帶電體與人體之間將發(fā)生放電，放電電流初始值 一般約為

9、十幾至數(shù)十安培，放電過(guò)程非常短暫，電流很快衰 減，作業(yè)人員可通過(guò)穿戴套屏蔽服的方式來(lái)防止放電電弧對(duì)人 體的傷害。變電站采用的帶電作業(yè)方法包括絕緣桿作業(yè)法和等電位 作業(yè)法。法國(guó)電力公司在 63-90kV 電壓等級(jí)的變電站中采用絕 緣桿作業(yè)法，在 150kV 以上的變電站采用等電位作業(yè)法。3 變電站帶電作業(yè)的安全防護(hù)技術(shù) 3.1 安全距離 在帶電作業(yè)過(guò)程中保持適當(dāng)?shù)陌踩嚯x是確保人員和設(shè) 備安全的重要依據(jù)，在作業(yè)過(guò)程中應(yīng)滿足相關(guān)的安全規(guī)定：地 電位作業(yè)人員人體與帶電體的距離；等電位作業(yè)人員人體與接 地體的距離；工作人員進(jìn)出強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)與接地體和帶電體兩部分 所組成的組合間隙；工作人員與相鄰導(dǎo)線的距離。

10、3.2 電場(chǎng)防護(hù)技術(shù) 等電位工作人員應(yīng)穿著阻燃內(nèi)衣，外面穿著全套屏蔽 服，各部分連接良好。不應(yīng)通過(guò)屏蔽服斷、接空載線路或耦合 電容器的電容電流計(jì)接地電流。 750kV 及以上等電位作業(yè)還應(yīng) 戴面罩。在交流變電站地電位登塔作業(yè)時(shí)應(yīng)采取防靜電感應(yīng)措 施，直流線路地電位登塔作業(yè)時(shí)宜采取防離子流措施。3.3 電弧防護(hù)技術(shù) 電弧產(chǎn)生的大量熱量會(huì)點(diǎn)燃一般材料而燒傷附近的工作 人員。電弧釋放出來(lái)的熱量取決于電器設(shè)備的類型，由以下參 數(shù)決定：電弧電流及持續(xù)時(shí)間，電弧長(zhǎng)度、距離電弧及電源的 距離。等電位工作人員在電位轉(zhuǎn)移前，應(yīng)得到工作負(fù)責(zé)人的許 可， 750kV和 1000kV等電位作業(yè)應(yīng)使用電位轉(zhuǎn)移棒進(jìn)行電位

11、 轉(zhuǎn)移。帶電斷、接空載線路，工作人員應(yīng)戴護(hù)目眼睛，并采取 消弧措施，不應(yīng)帶負(fù)荷斷、接引線。不應(yīng)同時(shí)接觸未接通的或 已斷開(kāi)的導(dǎo)線兩個(gè)。短接設(shè)備時(shí)，應(yīng)核對(duì)相位，閉鎖跳閘機(jī) 構(gòu)，短接線應(yīng)滿足短接設(shè)備最大負(fù)荷電流的要求，防止人體短 接設(shè)備。4 進(jìn)展4.1 旁路操作在對(duì)變電站的設(shè)備進(jìn)行檢修的過(guò)程中，經(jīng)常需要對(duì)檢修 的設(shè)備采取旁路操作。旁路操作的對(duì)象可以是一個(gè)設(shè)備，有時(shí) 也可以是變電站的出線，此時(shí)，該并聯(lián)回路就比較長(zhǎng)。當(dāng)?shù)入娢浑姽みM(jìn)行并聯(lián)操作時(shí)，要避免串聯(lián)到并聯(lián)回路 中，這就要求等電位電工、屏蔽服以及他工作附近的任何導(dǎo)電 物體都只能與并聯(lián)回路的閉合一端相接觸。無(wú)論采用什么作業(yè)方法，帶電作業(yè)人員必須與接觸區(qū)

12、保 持一定的距離，當(dāng)帶電作業(yè)人員處于等電位時(shí)，等電位電工應(yīng) 該采用絕緣操作桿來(lái)完成并聯(lián)操作，特別是主回路的連通性不 確定情況下。當(dāng)主回路接觸點(diǎn)的溫度上升，當(dāng)作業(yè)人員接觸到 主回路的兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)電擊危險(xiǎn)。4.2 絕緣移動(dòng)平臺(tái)過(guò)去變電站帶電作業(yè)過(guò)程中采用的絕緣支架使用起來(lái)并 不方便，把絕緣支架與移動(dòng)平臺(tái)結(jié)合起來(lái)，在作業(yè)過(guò)程中可以 根據(jù)需要移動(dòng)絕緣支架，避免了移動(dòng)位置過(guò)程中，作業(yè)人員下 梯與上梯的不方便。在變電站作業(yè)中使用的移動(dòng)絕緣支架需要 滿足小巧，移動(dòng)方便需求。4.3 過(guò)電壓控制技術(shù)過(guò)電壓的幅值取決于許多參數(shù)，包括：饋線網(wǎng)絡(luò)（即短 路功率，零序與正序阻抗比、配置、實(shí)際母線電壓水平）；開(kāi) 關(guān)

13、線路（即長(zhǎng)度、電氣特性，上次帶電的殘余電壓水平）；線 路并聯(lián)補(bǔ)償；串聯(lián)補(bǔ)償；帶電平行線；斷路器（即，極跨度， 預(yù)擊穿，開(kāi)斷時(shí)的相角）；和沿開(kāi)端線路的具體位置（即，從 變電站到線路另一頭的電壓沿線的上升的。因?yàn)檫@個(gè)原因，提 出一套標(biāo)準(zhǔn)的過(guò)電壓系數(shù)不是可行的。在不同位置的暫態(tài)過(guò)電壓可以使用一些方法控制，如（1）避雷器；（ 2）固定空氣間隙；（ 3）阻塞自動(dòng)重合閘； （4）斷路器配備合閘電阻；（ 5）并聯(lián)連接設(shè)備（變壓器，電 抗器和電容器）；（ 6）便攜式保護(hù)空氣間隙。5 結(jié)語(yǔ)（1）變電站設(shè)備緊湊，間隙距離小，需要采取適當(dāng)?shù)?防護(hù)措施；（2）采用旁路操作可以對(duì)變電站的設(shè)備和出線進(jìn)行檢 修，但在作業(yè)過(guò)

14、程中作業(yè)人員要避免串入電路；（3）采用絕緣移動(dòng)平臺(tái)和過(guò)電壓控制技術(shù)可以確保作 業(yè)間隙的絕緣安全。參考文獻(xiàn)：1 安軍，王永強(qiáng) .帶電處理 110kV 隔離開(kāi)關(guān)設(shè)備線夾發(fā) 熱問(wèn)題 J. 電網(wǎng)技術(shù)， 2006，（ S1）.2 戴子勤 .GW4型隔離開(kāi)關(guān)操作機(jī)構(gòu)卡澀的帶電處理J. 福建電力與電工， 2002，（ 1）.3 劉建功，侯德寶 . 用隔離開(kāi)關(guān)斷開(kāi)帶電回路的新方法 J. 煤礦機(jī)電， 1997，（ 3）.4 朱艷君 . 帶電斷，接變電站 500kV 母線上的引線 J. 電力建設(shè)， 1996，17（ 8）： 42-44 ，64.閱讀相關(guān)文檔 : 平原地區(qū)低壓管道灌溉工程的典型設(shè)計(jì) 大話星際 2 E-wcl 錦標(biāo)賽第二輪已經(jīng)結(jié)束 , 各組出線形勢(shì)漸漸明朗 大維京為你解答蟲(chóng)群之 心的平衡性 見(jiàn)證電競(jìng) 帶來(lái)的激情 景瑞 ACE DOTA2聯(lián)賽 地產(chǎn)商踏足電 競(jìng)行業(yè) IEM 成為全球代表性的賽事 DotA 錄像點(diǎn)評(píng) War3 讀者投稿點(diǎn)評(píng) 星際 2 讀者錄像點(diǎn)評(píng) 電競(jìng)的快樂(lè) 把握“三農(nóng)”發(fā)展趨勢(shì) 提升金融服務(wù)