黎海添
(廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司東莞供電局,廣東 東莞523000)
變電站作為電力系統(tǒng)的重要組成部分,扮演著變換電壓、分配電能、控制電力流向及調(diào)整電壓的角色,通過變壓器將各級電壓的電網(wǎng)有效聯(lián)系起來。在日常工作中,變電站肩負(fù)著停送電倒閘操作、記錄相關(guān)實(shí)時的運(yùn)行數(shù)據(jù)、日常和特殊巡視及其設(shè)備事故處理等工作,其工作量巨大。要想確保其安全性,除應(yīng)嚴(yán)格按照電力安全規(guī)程進(jìn)行工作外,還應(yīng)提高工作效率。倒閘操作關(guān)乎用戶的持續(xù)供電時間,如何既安全又高效地完成倒閘操作對生活及生產(chǎn)有重要影響。然而,在倒閘操作過程中最耗時的是裝設(shè)和拆除接地線,那么縮短裝設(shè)接地線的時間對工作效率的提高具有重要意義。
變電站倒閘操作不僅對系統(tǒng)的運(yùn)行方式起到改變作用,而且與日常生活息息相關(guān)。停電是電力系統(tǒng)時常發(fā)生的現(xiàn)象,由于受到多種因素的共同影響,停電有時無法避免。其對人們生活而言,會帶來諸多不便;對生產(chǎn)企業(yè)而言,可能帶來較大損失。因此,一旦需要停電,應(yīng)立即安排消缺、試驗(yàn)、定檢、維護(hù)等工作。一般情況下,變電站的停電操作流程及其所耗費(fèi)的時間如下:首先,斷開開關(guān)并檢查位置,平均耗時15min;其次,拉開刀閘并檢查位置,平均耗時20min;再次,檢查并驗(yàn)電,平均耗時10min;接著,裝設(shè)接地線,平均耗時30min;最后懸掛標(biāo)識牌,平均耗時5min。由此可見,裝設(shè)接電線耗時最長,占38%。因此,要想提高停電操作的效率,減少停電帶來的損失,則必須縮短裝設(shè)接地線的操作時間。
通常情況下,裝設(shè)接地線的流程為:首先,對接地線各個部分予以檢查,如檢查軟銅線是否斷頭、線鉤的彈力是否正常、螺絲連接處是否松動等,若不符合相關(guān)規(guī)定應(yīng)立即調(diào)換;其次,搬運(yùn)及松開接地線;最后,裝設(shè)接地線,主要在工作段兩端,或在有可能來電的支線上掛接地線,在裝設(shè)過程中應(yīng)首先裝設(shè)接地端,再裝導(dǎo)線端。根據(jù)調(diào)查分析,每一個操作流程所耗費(fèi)的時間如表1所示,對表中數(shù)據(jù)給予分析可得到:裝設(shè)地線主要依靠個人的熟悉程度及工作經(jīng)驗(yàn),耗費(fèi)的時間出入不大;檢查地線各部分需要時間不長,而搬運(yùn)并松開接地線所耗費(fèi)的時間最長,因此,在接下來的工作中縮短搬運(yùn)并松開接地線的時間對提高整個操作的工作效率具有一定的意義,進(jìn)而研制出接地線繞線架。
通過對裝設(shè)接地線工作效率低的原因進(jìn)行綜合分析,采用頭腦風(fēng)暴法,分別從工作人員、選用材料、方法及自然環(huán)境等方面進(jìn)行總結(jié),得到以下幾方面原因:(1)個人搬運(yùn)難度較大:若按照普通人的舉重能力是自身體重的75%左右的標(biāo)準(zhǔn)來計算其搬運(yùn)能力,可得到一般工作人員的最大搬運(yùn)能力約50kg。而110kV及其以上電壓等級的接地線重量約20kg,所要搬運(yùn)的距離長約150m。若人員長時間遠(yuǎn)距離搬運(yùn)較重的接地線,極易給工作人員帶來傷害,并且相應(yīng)增加了操作的風(fēng)險,延長了接地線裝設(shè)的時間,降低了裝設(shè)質(zhì)量。(2)搬運(yùn)方法不合理:傳統(tǒng)的搬運(yùn)接地線的過程中,常采用肩扛手拿搬運(yùn)、雙手分開托運(yùn)、兩人一起搬運(yùn)。肩扛手拿搬運(yùn)可一人搬運(yùn),但容易壓傷人員肩部,銅線散開極易對背部造成傷害,且搬運(yùn)速度較慢;雙手分開托運(yùn)也可一人搬運(yùn),但容易使腰部受傷,且無法一次性帶上其他工具,需兩次往返,效率較低;兩人一起搬運(yùn)可適當(dāng)分擔(dān)銅線的重量,并減少體力消耗,但無法一次性帶上其他工具,需多次往返,增加接地線操作時間。(3)銅線捆綁方法不合理:傳統(tǒng)捆綁方法需要兩人一起捆綁,其中一人用手抓緊絕緣桿,另一人在絕緣桿上纏繞銅線;而松開時同樣需要兩個人,增加了捆綁及松開時間。(4)絕緣桿分段:不僅增加了搬運(yùn)難度,而且還容易在途中散落,可能使腳部受傷,也影響搬運(yùn)效率。(5)現(xiàn)場地形較復(fù)雜:搬運(yùn)現(xiàn)場不僅有水泥地,而且還有水泥蓋板、草地等,往往對接地線的搬運(yùn)造成阻礙,影響搬運(yùn)時間。
表1 裝設(shè)接地線各個流程所耗費(fèi)的平均時間
鑒于以上原因,特研制出便攜式接地線繞線架。首先,確定接地線各個部分的尺寸,給予精確測量,最終確定搬運(yùn)架的結(jié)構(gòu),如圖1(a)所示。其次,確定搬運(yùn)架的材料。該搬運(yùn)架主要包括整體結(jié)構(gòu)、固定部分及輪子,擬定幾種材料,從中選擇最佳的使用材料。其中整體結(jié)構(gòu)主要考慮鐵、不銹鋼、碳素鋼,對3種材料進(jìn)行對比發(fā)現(xiàn),不銹鋼具有良好的成型性、耐蝕性及相容性、強(qiáng)韌性,最終選擇該材料。固定部分的材料主要考慮繩子與魔術(shù)貼,對兩者的尺寸穩(wěn)定性、使用方便性進(jìn)行對比得到:魔術(shù)貼具有較好的穩(wěn)定性,最為重要的是有彈性,可從絨圈上松掉又打開,進(jìn)而又可恢復(fù)成原型。輪子的材料考慮滾輪與直線輪,其中滾輪擁有較大的載重能力,且移動式轉(zhuǎn)向,操作較方便,可適用于各種地形。綜上分析,最終決定便攜式接地線繞線架的整體結(jié)構(gòu)采用不銹鋼、固定部分采用魔術(shù)貼、輪子采用滾輪。最后,驗(yàn)收便攜式接地線繞線架。整體結(jié)構(gòu)采用不銹鋼焊接制作,為了能夠讓銅線方便地捆綁及松開,特意在側(cè)邊設(shè)計了開口,可使銅線輕而易舉地纏繞于支架上,達(dá)到了預(yù)期的設(shè)計目標(biāo);固定部分的魔術(shù)貼主要圍繞主骨架后采用鋼釘固定,與主架構(gòu)連接穩(wěn)固,且公母兩面分別裝于兩側(cè),以中間斷口環(huán)繞的模式進(jìn)行收緊粘貼,達(dá)到預(yù)期設(shè)計要求,如圖1(b)所示;輪子部分采用滾輪,將其焊接于搬運(yùn)架的底部,與地面有較小的摩擦力,且轉(zhuǎn)動部分較靈活,也能夠滿足設(shè)計要求,如圖1(c)所示。
圖1 便攜式接地線繞線架結(jié)構(gòu)圖
便攜式接地線繞線架是變電站操作史上重大的技術(shù)創(chuàng)新,在實(shí)踐中取得了較為顯著的效果:可將多段接地線捆綁起來一起搬運(yùn),適用于各種地形,降低了工作人員的搬運(yùn)量;裝設(shè)地線時間由原來的30min降低到現(xiàn)在的17min,效率大大提高;縮短了接地線搬運(yùn)及松開時間,節(jié)省了成本,降低了操作時間,提高了工作效率;確保了工作人員的生命安全,具有廣泛的推廣應(yīng)用價值。
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