孔令仁 崔賀賀
摘 ?要:高壓輸電電纜在日常輸電工作中承擔(dān)著重要的責(zé)任,直接關(guān)系到區(qū)域電力輸送的整體安全和電力系統(tǒng)的綜合運(yùn)行質(zhì)量。但是,高壓輸電電纜作為高消耗品,對其安全管理工作不容疏忽。因此,首先探討了高壓輸電電纜的安全管理意義,并基于全壽命管理理念深入思考了高壓輸電電纜的全過程,并對安全管理技術(shù)的應(yīng)用加以分析。????關(guān)鍵詞:高壓輸電電纜;安全管理;全壽命周期技術(shù);LCTC 模型
目前,我國電力系統(tǒng)處于正在不斷擴(kuò)建規(guī)模的時期,高壓輸電電纜施工也在同步推進(jìn),對地方高壓輸電電纜安全管理提出了新的要求。因此,要運(yùn)用合理的技術(shù)做好電纜安全管理工作,在保證電纜線路供輸電質(zhì)量的同時,延長電纜正常運(yùn)行的壽命周期。
1 高壓輸電電纜的安全管理的意義
高壓輸電電纜影響著整個電力系統(tǒng)的供輸電安全和企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益,應(yīng)該遵循正常的電力系統(tǒng)運(yùn)行規(guī)律,保證輸電電纜敷設(shè)前期設(shè)計到電纜施工竣工再到生產(chǎn)供輸電階段都能保持穩(wěn)定有效地進(jìn)行。目前,許多地方電力企業(yè)從電纜的纜頭牢固連接、終端頭質(zhì)量把控、電纜負(fù)荷調(diào)整等方面實(shí)現(xiàn)了電纜的優(yōu)化管理,做到了電纜的科學(xué)安裝。同時,企業(yè)方面也提出了高壓輸電電纜危險點(diǎn)設(shè)計布局策略,希望能夠保證高壓電纜日常的安全管理。這些技術(shù)操作在一定程度上體現(xiàn)了對高壓輸電電纜安全管理的意義,希望電力企業(yè)部門能夠做好電纜質(zhì)檢監(jiān)督的工作,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對電纜安全運(yùn)維管理機(jī)制的有效調(diào)整,使得管理技術(shù)能夠深度進(jìn)行全方位應(yīng)用 [1]。
2 高壓輸電電纜的全壽命管理技術(shù)的應(yīng)用
2.1 基本內(nèi)涵
高壓輸電電纜從最初使用 XLPE 聚斂乙烯材料到目前的絕緣電纜,已經(jīng)發(fā)展形成了電纜線路敷設(shè)建議、運(yùn)行維護(hù)便利的創(chuàng)新技術(shù)體系。新的絕緣電纜已經(jīng)被大量應(yīng)用于從低壓到高壓的各種輸電線路,并發(fā)揮了重要作用。但是,對于供電企業(yè)而言,不斷優(yōu)化電纜運(yùn)行維護(hù)手段,提出合理有效的電纜資產(chǎn)管理辦法是關(guān)鍵。例如,圍繞電纜所開展的全壽命管理技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)對輸電電纜的安全管理,達(dá)到統(tǒng)籌協(xié)調(diào)電纜全壽命評價各個環(huán)節(jié)的目的,并實(shí)現(xiàn)電纜安全管理機(jī)制的流程化、標(biāo)準(zhǔn)化和一體化。在該技術(shù)的應(yīng)用中,還應(yīng)該建立專門的數(shù)學(xué)模型和成本結(jié)構(gòu)分解機(jī)制,思考電纜全壽命周期中安全管理技術(shù)內(nèi)容的組成和應(yīng)用方法。
2.2 對高壓輸電電纜的壽命評估
高壓輸電電纜的壽命被劃分為設(shè)計壽命和使用壽命。其中,設(shè)計壽命是指在資產(chǎn)規(guī)劃和安全因素考量設(shè)計階段所提出的電纜應(yīng)有的技術(shù)壽命,也可理解為經(jīng)濟(jì)壽命或自然壽命。技術(shù)壽命和自然壽命彰顯了高壓輸電電纜安全管理的本質(zhì),即電纜本身從開始應(yīng)用到被更換淘汰所經(jīng)歷的時間,遵守電力系統(tǒng)“有效使用”判別的準(zhǔn)則。同時,電力系統(tǒng)方面也要評判電纜本身的物理損耗,看其達(dá)到極限狀態(tài)是否為達(dá)到“有效使用”判別的準(zhǔn)則。同時,電力系統(tǒng)方面也要評判電纜本身的物理損耗,看其達(dá)到極限狀態(tài)是否為達(dá)到“有效使用”末期的自然時間界限。
當(dāng)然,電力企業(yè)也會從經(jīng)濟(jì)壽命結(jié)合安全管理要素思考高壓輸電電纜的安全性問題。例如,一般高壓輸電電纜的壽命周期費(fèi)用包含了購置費(fèi)用和運(yùn)維檢修費(fèi)用兩大類。如果從資產(chǎn)壽命周期費(fèi)用角度來看,其中的運(yùn)維檢修費(fèi)用占到 60% 以上(其余 40% 為購置費(fèi)用)。基于經(jīng)濟(jì)角度對高壓輸電電纜進(jìn)行安全管理優(yōu)化,能夠?qū)崿F(xiàn)技術(shù)的有效規(guī)范和約束,確保電纜安全管理技術(shù)選擇和技術(shù)應(yīng)用的合理性。
在高壓輸電電纜的使用壽命方面,要遵照其設(shè)備實(shí)際服役“年齡”進(jìn)行展開?;谫Y產(chǎn)接近或達(dá)到報廢“年齡”的,可實(shí)現(xiàn)對電纜使用壽命的評估,并在正確時間節(jié)點(diǎn)提出相應(yīng)的安全管理措施。
3 高壓輸電電纜的安全管理對策措施
3.1 加強(qiáng)電纜安全施工管理
高壓輸電電纜的安全管理必須牢固把握好施工環(huán)節(jié),本著“提前準(zhǔn)備,防患于未然”的原則來加強(qiáng)高壓輸電電纜的安全施工管理。具體從以下幾大關(guān)鍵方面做起:
(1)保護(hù)電纜,科學(xué)安裝
電纜安裝過程中要特別注意保護(hù)好電纜頭,防止出現(xiàn)受損、破壞等問題,其中要重點(diǎn)保護(hù)電纜頭的絕緣介質(zhì),防止出現(xiàn)任何損傷、劃破等,纜頭分相接線過程中,必須積極控制機(jī)械牽引力,而且要掌握好電纜,防止其發(fā)生大幅度彎曲,預(yù)防熱縮材料由于受外力干擾產(chǎn)生裂痕等,而且要積極控制因?yàn)榈孛娉两邓鶐淼睦^大、電纜頭受損等問題。
(2)纜頭牢固連接
輸電電纜纜頭連接能否牢固、穩(wěn)妥直接影響到電纜的安全運(yùn)行,大量的實(shí)踐總結(jié)得出:電纜接頭和導(dǎo)線夾之間存在空隙,或者出現(xiàn)壓接不牢固、不緊密等問題則可能導(dǎo)致纜頭發(fā)熱,此問題得不到處理,則可能造成電纜終端受損,對此,就需要在實(shí)際施工操作中加強(qiáng)管理,切實(shí)保證電纜接頭能夠牢固接觸、穩(wěn)定鏈接。保護(hù)好電纜頭的關(guān)鍵部位,例如:終端頭,實(shí)際加工中要嚴(yán)格檢查其質(zhì)量,控制不良質(zhì)量問題,防止缺陷出現(xiàn),對其生產(chǎn)工藝進(jìn)行嚴(yán)格管理,防止濫用終端材料,任何一個操作環(huán)節(jié)都必須保護(hù)電纜主絕緣,防止其出現(xiàn)絕緣受損等問題,而且實(shí)際的電纜生產(chǎn)加工中必須控制局部受熱現(xiàn)象,保護(hù)好熱縮材料,確保其均勻地受熱,控制其中氣體、氣泡等的產(chǎn)生。
(3)控制電纜負(fù)荷
高壓輸電電纜在常規(guī)工作狀態(tài)下,同電纜自身來對比,其中間地帶、終端環(huán)節(jié)都屬于絕緣性質(zhì)相對脆弱的環(huán)節(jié),如果不控制電纜負(fù)荷,使大電流流經(jīng)電纜,電流值已經(jīng)超出了特定數(shù)值范圍,則使得絕緣介質(zhì)出現(xiàn)大量的自由電子,從而導(dǎo)致絕緣介質(zhì)受熱,超出其可承受范圍,出現(xiàn)絕緣受損、老化等問題。如果電介質(zhì)的受損得不到控制,則將逐漸喪失絕緣性能,進(jìn)而出現(xiàn)電纜頭局部短路,嚴(yán)重時甚至引發(fā)火災(zāi)。
(4)施工危險點(diǎn)的預(yù)控分析
高壓輸電電纜為了安全高效,必須明確施工危險點(diǎn),從這些關(guān)鍵點(diǎn)入手來預(yù)防、檢查和控制。例如:電纜溝通常與否、電纜支架是否牢固、纜溝內(nèi)有無污濁物,各項(xiàng)照明條件達(dá)標(biāo)與否,電纜敷設(shè)過程中需要專人負(fù)責(zé)指導(dǎo),一致行動,這樣才能確保安全、規(guī)范地施工,電纜敷設(shè)操作中可能途徑一些墻壁、孔洞等,對于這些高危環(huán)節(jié)需要專人監(jiān)督,確保安全。施工人員的安全應(yīng)該成為高壓電纜施工安全管理工作的重點(diǎn),施工前必須做好安全檢查,檢查其是否依照安全管理規(guī)范與規(guī)定來進(jìn)行安全防護(hù),例如:是否佩戴安全帽、絕緣防護(hù)是否到位等,施工人員安全達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)和水平,才能確保安全施工質(zhì)量。
3.2 重視高壓電纜日常安全管理
必須強(qiáng)化高壓電纜的安全、高效管理,這樣才能最大程度地控制不良問題,防止安全事故的出現(xiàn)和發(fā)生,要積極重視高壓電纜的日常管理,從日常管理入手,提高電纜安全管理水平。
(1)科學(xué)設(shè)計電纜
高壓輸電電纜的設(shè)計質(zhì)量和水平直接影響到高壓電纜的未來安全運(yùn)行,必須加強(qiáng)電纜的科學(xué)設(shè)計,首先要做好設(shè)計選型,這就要求要從整體角度出發(fā)、綜合衡量、全面考慮,實(shí)現(xiàn)電纜路徑的最大化、最優(yōu)化,同時也要照顧到電纜將要面臨的環(huán)境,例如:溫度水平、濕度水平、彎曲半徑等,這些因素都要進(jìn)行積極地排查與分析,排除一切不良因素的干擾,維持電纜安全、穩(wěn)定地運(yùn)行。其中電纜截面尺寸要科學(xué)把握,既要參照相關(guān)規(guī)程,又要分析其他因素,例如:電壓損耗度、機(jī)械強(qiáng)度等,這些參數(shù)、數(shù)字等都可能應(yīng)電纜的安全運(yùn)行,要保證電纜設(shè)計達(dá)到具體的技術(shù)參數(shù)水平的基礎(chǔ)上再開啟運(yùn)行,提高電纜設(shè)計水平,才能從根源上確保電纜的運(yùn)行質(zhì)量。
(2)電纜的質(zhì)檢監(jiān)督
任何一類電纜,特別是高壓輸電電纜在正式敷設(shè)前必須接受全方位的質(zhì)檢和檢查,要嚴(yán)格依照統(tǒng)一的質(zhì)檢規(guī)范來加以檢查,精細(xì)檢查、全方位試驗(yàn),確保電纜達(dá)到規(guī)定的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)、質(zhì)量等級,具體的質(zhì)檢工作需要電力建設(shè)單位、監(jiān)理單位等彼此協(xié)作前提下來完成,其中需要電力研究所嚴(yán)格根據(jù)國家行業(yè)相關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)來質(zhì)檢,質(zhì)檢達(dá)標(biāo)基礎(chǔ)上才能開展施工,對于質(zhì)檢不達(dá)標(biāo)的電纜則不允許投入運(yùn)轉(zhuǎn)。
4 結(jié) 論
除上述多點(diǎn)安全管理技術(shù)以外,針對高壓輸電電纜的安全管理還包括超聲波監(jiān)測儀技術(shù)、紅外線檢測儀技術(shù)等,都能重點(diǎn)圍繞高壓輸電電纜的局部安全展開安全管理防護(hù),及時發(fā)現(xiàn)并解決問題,從而為電力系統(tǒng)高壓輸電提供一個相對安全、穩(wěn)定的運(yùn)行環(huán)境,為用電戶群體提供安全穩(wěn)定的供輸電環(huán)境。
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