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中图分类号:TM73 文献标识码:A
1 危险点分析的重要性和要点
1.1危险点分析的重要性
变电检修是一项特殊的工作任务,其间具有一定的风险性,检修的现场存在各种风险因素,这样就会给维修人员的安全带来严重的威胁。所以,在变电站的维护过程中,我们应该加强对危险点的综合分析,还要对维修人员本身和一些不确定的外部因素进行有效的分析,找出其中存在的一些危险因素。针对这些危险点做好周密部署,从而能够有效减少事故发生的可能性。对变电检修场所的危险点进行综合分析,这样就可以发现现场存在的一些危险点,做好安全防范措施,还要不断地提高维修人员的安全意识,从而有效保障检修人员的安全。
1.2危险点分析的关键
首先,在变电检修的过程中,我们必须根据现场实际的工作条件开展风险分析,对现场环境进行实地的勘察。比如对于高空作业,其存在的风险就是在一个更高的位置上工作,容易出现高处坠落的危险。如在带电环境下进行工作,危险点就是施工现场带电。如果在有害气体存在的环境下工作,其危险点就是有害气体容易吸入,给人们的生命带来一定的威胁,因此,我们应该充分考虑有害气体的危害,并且需要给维修人员配备一些安全设备。其次,在变电检修的过程中,检修的设备和工具也存在一些危险。如起重机械和设备在进行操作的过程中,如果出现操作不当,它可能导致各种事故的发生。这就要求在变电检修过程中,检修工作必须严格按照相关程序来进行,从而减少各类事故的发生的可能性。最后,我们还应该注重对检修人员的心理教育工作,使得他们能够做到工作认真。对于一些检修人员的个人情绪,应及时加强心理健康教育,纠正他们存在的心理偏差。还要避免工作人员由于注意力不集中导致的安全事故,还要克服恐惧心理,还要加强职业技能的培训,不断提高检修人员的专业水平,使得他们能够掌握一些技能,这将将会有助于他们的工作,能够减少安全事故的发生。
2 危险点分析的步骤
首先,我们应该根据检修工作特点和性质来进行分析,需要充分考虑工作环境中的各种影响因素,并预测可能出现的一些安全事故。同时,还要对以前的一些例子进行分析,总结和运用变电检修的工作经验,特别是要在一些典型的案例中学到经验,给我们后续的检修工作提供有效的参考。实际数据需要和以前的检修数据进行比较,通过比较,我们就能够发现检修工作中存在的一些问题,它可以起到一个很好的参考。其次,我们还应该积极做好施工前技术的交底工作,
开展变电站的维护技术交底会议,具体分析实际维修站点的危险点,根据具体的风险合理安排维修的时间。还应该介绍全方位的变电站的维护工作,探索在维护过程中可能存在的危险点,对危险点进行汇总,采取相应的预防措施。最后,在变电站的维护工作中,我们必须根据现场危险点的实际情况,科学合理地制定变电检修计划和现场的应急计划,这样才能够做到有针对性进行检修,使得检修工作能够顺利进行。在制定的应急计划中,必须做到能够明确各个小组的分工,如建立现场救援队、现场维持组和后勤组,还要制定紧急的路线,以便发生紧急事故,可以及时得到妥善的解决。
3 变电检修工作中危险点的安全措施
3.1做好变电检修的安全管理
在变电检修的工作过程中,我们应该建立一套标准化的工作流程,严格按照这个流程进行工作,这样才能够确保变电检修工作能够安全有序进行。在变电站的维护过程中,还应做好安全保障措施,需要明确现场工作的分工,以确保工作能够平稳进行。检修人员应加强对现场工作设备的检修和管理,并严格按照变电检修工作规范进行操作。此外,在实际操的变电检修过程中,还应该对现场进行调查,针对现场的实际情况做好安全管理与控制。
3.2检修现场的安全措施
在变电检修过程中,需要做好检修现场的安全措施,给检修人员提供一个安全的工作环境。我们需要对检修工作现场进行勘察,充分了解现场村子啊的一些危险点,有针对性做好安全管理工作。在拥有电力设备的工作环境中,需要保证电气设备在检修的过程中完全断开电源,并且需要做好基础工作,同时还要确保接地效果好,防止出现漏电的现象。根据变电检修工作内容编制工作卡,将应对危险点的安全措施填写在工作卡上,并根据相关的施工工艺及要求,制定详细的操作步骤,用红笔注明设备带电部分,确保检修工作能够安全进行。为了确保安全措施的安全性和实用性,我们必须加强对安全措施的审批,严格按照相关标准进行审核。最后,还要做好检修工作的总结和评价工作,对变电站维修工作完成后及时进行总结和评估,总结检修工作的经验,这样就能有效提高变电检修的安全措施和检修作业的安全水平。
3.3加强检修人员的培训
在变电检修的过程中,由于检修工作涉及的专业知识是非常广泛的,因此,需要由具有良好专业素质的检修人员进行操作,检修人员的专业技术水平能够决定检修工作的实施水平。因此,我们必须加强对变电站维修人员的培训工作,需要加强对管理安全性的培训,使企业领导能够重视检修工作的安全,对检修工作进行指导和监督。在变电站中,企业还应该不断提高员工的专业技能水平,从而保证变电站的安全维护工作能够顺利进行。做好安全培训的过程管理工作,提高管理人员和检修人员的安全意识,并提高维修人员的安全应急能力,确保变电检修工作能够顺利进行。
结语
在输电过程中,为了保证变电站的电力设备能够安全稳定运行,必须对其进行变电检修。对变电检修中的危险点进行综合分析,并且需要根据现场的实际情况采取有效的安全防护措施,以确保维修人员及电力系统设备的安全。
参考文献
一、目标描
为全面落实《国家电网公司2011-2020年人才发展规划》,贯彻宁夏电力公司关于加强队伍建设的要求和部署,吴忠公司以“四新”为培训工作要求,着力强化“两个素质”提升,积极倡导“全员培训、终身学习”的培训理念,明确培训工作在企业发展过程中的支撑作用,将员工培训作为企业素质和队伍素质提升的系统工程进行规划、建设。
为切实做好员工培训工作,确定培训方向,抓住培训重点,吴忠公司组织人员对技能人员结构、技能水平、岗位分类等情况进行了调查、分析。
吴忠公司现有长期在职员工1284人,其中生产技能人员809人,占员工总数的63%,是奋战在生产经营一线的重要群体,是企业发展的关键群体。通过技能人员的素质和能力等现状的分析,发现技术资格等级和技能等级偏低,既无职称又无技能等级的“两无人员”达173人。因此,加强技能人员的培训,使其满足岗位需求和个人需求,提升生产技能水平是吴忠公司目前相对重要的培训任务。
吴忠公司从知识、技能、态度三个角度对员工培训需求进行了分析,对培训模式进行了选择,最终确定要以技能培训为主线,并穿插素质培训,将这些技能人员最需要的各类知识以直接、有效的培训方式,实现了送“货”上门,使员工便于学、乐于听、听得进、用得上,实现培训的“互动化”、“大众化”,助力技能人员的素质提升,适时推出了技能人员“大讲堂”这一培训模式。
二、主要做法
为开展好“大讲堂”,有效发挥此项活动对班组培训工作的推动和引领作用,在“大讲堂”活动开展之初,吴忠公司成立了人资部、运维部、营销部、变电检修室等多个部门联合组成的调研小组,深入基层一线班组进行调研、座谈,现场下发需求调查表,收集一线班组人员的想法,了解基层班组的人员结构、人员素质、培训需求、发展规划等方面的具体情况,反复探讨,深层分析,并汇总整合各层面的分析结果,制定出明确合理、灵活易行的培训方案,方案包括培训师资安排、培训课程设置、培训方式选择、参培人员范围及培训效果考评方式等多项内容。
(一)培训师资
综合考虑培训工作实施过程,确保培训效果,建立优秀专业的培训师资队伍。首先,聘请清华大学电机工程系教授、博士等相关专业技术领域专家。其次,聘请专业培训机构高级讲师。第三,利用内部培训资源,选聘吴忠公司技术骨干、兼职培训师、优秀专家人才。
(二)培训内容
为满足广大技能人员培训需求,提升其专业知识、生产技能、综合素质,促进员工全方位发展,“大讲堂”活动共开设了专业技能知识、安全知识、企业文化、管理经验及思路、素质提升及培养等10多个方面的课程。
(三)参培人员
吴忠公司技能人员利用工余时间参与学习,包括变电检修、高压试验、输电线路、继电保护、电力通信、95598客服、配电线路、抄表核算等10个专业600多人次。
(四)实施典型案例
第一堂课:由输配电运检室优秀青工和专业负责人组成的讲师团以《我的成长之路》《关注工作细节》《不打无准备之仗》为题,以备战输电线路竞赛为切口,为180多名技能人员推广成功经验,传授工作方法。
第二堂课:邀请清华大学电机工程系教授张贵新、博士胡波两名专家举行智能电网技术交流学习讲座,为150多人讲解了智能电网建设过程中的基础设备电子式互感器的应用、解决输变电设备覆冰问题,并讲解了配网自动化、输电线路状态检测等方面的内容。
巡回授课:组织吴忠公司级优秀专家人才深入基层,为一线技能人员进行有针对性的理论授课和实操示范,分别就安全知识、输电线路、变压器检修、电力通信、配电线路等基础知识和技能为变电检修室、输配电运检室、青铜峡供电公司、红寺堡供电公司、同心供电公司等单位生产技能人员270人进行了授课和技术示范。
三、应用效果
通过“大讲堂”培训工作的实施,在全公司范围内形成了比技能、比技术、比学习的良好氛围,员工队伍整体技能水平、业务素质稳步提高,带来了一系列良好效果。
第一,优秀技术技能人才有了展示自己的平台、锻炼成长的渠道。
第二,盘活了吴忠公司各类优秀人才特别是优秀技能人才的学习交流主动性。
第三,使一批优秀技能人才锻炼成长为受大家欢迎的内训师,对吴忠公司人才的培养和拓展起到了重要促进作用。
第四,使一些优秀技能人才成为全公司员工学习的榜样和目标,起到榜样激励效应,激励更多的人自我加压、自我超越。
第五,推动全公司各单位在原有培训方式的基础上积极创新,探索有效的、适宜的培训及学习方式,各类新颖灵活、充满创意的培训方式纷纷涌现出来,如输配电运检室的“五环进取”培训体系、变电检修室生产技能趣味竞赛、青铜峡供电公司用电信息采集系统系列讲座等。
第六,促使吴忠公司各层面的学习气氛更加浓厚,从而在各级竞赛中成绩非常突出。
四、改进方向
随着培训工作在企业发展过程中起着越来起重要的战略作用,吴忠公司总结分析“大讲堂”这一培训模式实施过程,将其嵌入到目前培训工作的战略中,分析其科学性、合理性、有效性,认为此模式可以继续采取,但应对其存在的问题和差距有明确的认识,积极改进,使“大讲堂”活动更贴近技能人员学习需求。
第一,加大现场实际操作技能的示范交流力度,促进技能人员实际操作能力的提升。
第二,加大相关联专业之间的学习交流力度,使员工掌握更多专业知识、专业技能,使其发展不局限于单一方向。
第三,加大管理、素质拓展等项目的学习交流,让员工全面发展和综合提升。
电力系统安全畅通运行对于提高电力企业的工作效益有着重要意义,同时也能够降低企业在电力维修工作中所耗费的人力、物力和财力。在输电系统中,系统运行的良好、安全是保证人民生命财产安全的重要手段,也是带动社会经济发展的主要方式。就当前输电线路现状分析总结,其具有布局范围广、电力供需多种多样、线路输送距离长等特点,其一旦受到冰雪、暴雨、狂风等恶劣天气的影响,既容易出现故障与隐患,同时也容易受到泥石流、地震、山体滑坡等自然灾害的影响而出现中断,从而引发电力事故。这就需要我们在工作中对电力工作者实施全面、科学的监测与监管,并在第一时间发现其中存在的问题,进而对其进行合理恢复与处置。
1、状态检修现状
在过去电力企业工作中,其输电线路检修工作是单纯的以时间作为周期基础进行单方面的分析与检查,对线路设备中存在的安全隐患和质量缺陷进行总结和统计,并及时的对这些线路缺陷和故障进行修复。这种线路状态检修措施和方法由于设备较少、科学技术水平低,是一种对供电质量和稳定要求不是很高的社会背景下产生的,其不仅严重的缺乏科学性,且存在着巨大的盲目性,在当前的电力系统工作中,已经无法满足供电企业与电力用户的工作需求。
同时在工作中由于计划检修与实际工作量之间存在的巨大的差异,导致在工作中由于线路较长,其分布区域广、任务重,在生产领导安排下容易造成顾此失彼的现象,同时也使得检修工作人员疲于应付,造成了工作质量不高、维修技术的选择不科学以致于违章现象较为明显,在这种维修技术中,安全局面也存在着极大的不稳定现象,且在这种现象之下的供电质量与稳定性也存在着极大的隐患,无法进行科学良好的供电。在计划检修工作中,由于对各种设备之中故障无法做到及时、科学的检修,使得在设备运行过程中所产生的故障率一直居高不下。就一般供电企业而言,在工作中,通常都是安排一年一次的停电检修方式,由于检修时间短、线路长、分布广造成了工作人员无法对所有的线路故障进行分析和处理,这就形成对于故障不能够得到及时科学的解决。该修设备不能及时检修,从而导致缺陷性质恶化,设备健康水平下降。分析所有的线路故障,除极少数因天灾人祸不可避免外,大多数只要措施到位,都是可以避免的,即使天灾人祸,如果预见能力较强,采取一定的措施后也并非一定会发生。
2、新的线路检修方法
架空的输电线路架设,是利用杆塔等支撑物将导线悬挂在支撑物之间,时间长了悬挂点间就容易松弛,就会出线弧垂现象。在施工或电力系统运行过程中,我们经常会遇到弧垂监测的问题。输电线路弧垂的监测方法主要有两种:
一是等长法。等长法主要是把弧垂板绑定在观测档的第2基杆上,绑定顺序是先绑比较高的杆塔,后绑低处的,观测原理是三点一线原理。观察者站立的位置应该在弧垂板与观察杆塔在同一个面上。这样做既能避免虚光现象,又能增加观测准确度。
二是角度法。角度法是指确定好观测杆塔后,查出观测点杆塔行将要观测的挂线横担高度定义为h1,测量仪测得得天顶角90°时,测量仪器高度定义为h2,横担至滑轮槽高度定义为h3,根据公式a=h1-h2-h3,计算出仪器到滑轮槽的高度a,来提高监测的准确性。这两种弧垂的观测方法,优势互补,将有效地解决了施工过程中的弧垂监测问题。
3、输电线路检修模式
状态检修对输电线路的在线和离线监测技术、设备,维护检修手段,管理方法要求较高,运行资料的掌握要求很细。早期资金投入较大,且有关规程还要作相应的修订。等等这些都不可能一步到位,即线路状态检修在我局尚未具备全面开展的条件。虽要积极,也要稳妥,不能以牺牲设备故障率为代价,来赚取经验的积累。
初期输电线路状态检修,应做好以下几方面工作。
3.1选线原则:①必须是完好设备。三类、四类设备及投运不到一年的新线路不宜选取;②选择具有一定代表性,便于取得经验后推广的线路。尽可能选交通便利,便于就近监测的线路;③选择故障跳闸后,对系统运行方式影响不大的线路;④选择绝缘爬距满足该区域污秽等级要求,且绝缘子年劣化率
3.2绝缘子检测:方法包括在线和离线检测。内容包括分布电压和绝缘电阻(零值)检测。
检测周期根据绝缘子劣化率确定。连续4年为2-3‰的每2年一次,连续4年在2‰以内的每4年一次,最多不超过5年。积极探索在线遥测新方法和合成绝缘子的监测方法。
3.3跨越物监测:所有被跨越物都要有地点、位置、与电力和通讯线的交叉角、距离,测量时温度等记录。根据巡视反映的情况,及时补测更正。
3.4雷电监测:依据雷电定位系统,认真分析所提供的数据。掌握地区落雷密度、雷电日、雷电小时、雷电流幅值等参数。认真调查分析雷击故障现象,正确判断直击、反击和绕击类型,了解故障点地形、风向等特点。
3.5导地线和金具监测:包括导地线、连接金具、接续金具的红外线测温;导地线、连接金具、接续金具、间隔棒探伤。
3.6杆塔监测:监测内容包括杆塔倾斜度、挠曲度、砼杆裂纹、铁件腐蚀、杆塔和拉盘基础位移值、基础冲刷情况等。
3.7各类树种的季节性生长规律分析:通道内未砍伐树木,应有树种、数量、对导线距离记录。分析季节性生长规律,确定砍伐时间。
开展输电线路状态检修,将有许多监测工作要做。我们要积极探索,充分利用科技进步,积极应用高新科技成果,不断完善监测手段。
4、未来发展展望
4.1初期输电线路状态检修,要做的工作很多,难度很大,且各单位维护检修能力、技术水平参差不齐,所以不能搞“一刀切”。有关部门要组织研究,及早拿出各单位的《输电线路状态检修实施办法》。
4.2带电作业是输电线路状态检修所必须具备的基本条件,目前除输电部外,各单位基本没有这方面的能力。建议由我局人力资源部牵头,安监、生技配合,分期分批组织带电作业培训,为各单位培养一批带电作业骨干。各单位要做好带电作业工器具的准备。
【关键词】 状态巡视与维护 “四季图”管理可靠性评估预测性维护策略研究
0 引言
我国传统的输电设备维修工作是以定期进行预防性试验和按一定的周期进行维修的一套制度,互相制约性很强。按一定运行周期安排进行维修,而对设备的运行状态不加判断,因而这种维修管理模式造成了运行维护方面不必要的人力、物力及财力的浪费,而输电线路逐步实行状态维护则是先进的科学的管理方法。
开展线路“四季图”管理工作,是传统的线路定期巡视和集体巡视形式的进一步深化,根据一年四季节气的变化,总结线路的运行薄弱点,根据连续三年的缺陷形成的特点和故障跳闸原因进行分析,总结规律,掌握在不同季节、不同区段的缺陷形成规律,收集有关线路运行数据,研究制定线路因外力破坏、设备本体发生缺陷的防范措施,把状态巡视与状态检修有机的结合起来,以科学化的管理手段,提高线路安全运行水平。
1 专业术语
线路巡视:线路巡视是线路运行人员对于线路设备、通道状况用观察、检查或者扫描方法进行的状态量采样的过程。线路巡视的目标是为了经常掌握线路的运行状况,及时发现设备缺陷和隐患,为线路检修提供项目指导,以保证供电网络安全经济运行。
线路状态巡视:特指按线路的实际状况及运行经验,动态确定巡视周期并按之进行的线路巡视。状态巡视实现了以“线”为单位的固定周期巡视模式向以“点(段)”为单位的动态周期状态巡视模式的转变。
状态巡视的产生是一种依靠对设备熟知能力,根据不同环境下不同时间特殊区段进行的有效巡视。它是根据设备状态进行,不以月为周期的巡视,巡视地点、时间和巡视次数不受任何约束,它是对线路周期巡视中时效性的补充,弥补了周期巡视中的不足,减轻了巡视人员的劳动强度,状态巡视的推广,既抓住了巡视的重点区域,又适当解决了线路多、人员少的矛盾,它是一种更有效的更经济的运行管理的创新。
输电线路“四季图”:输电线路“四季图”管理,是传统的线路定期巡视和集体巡视形式的进一步深化,其特点是按照一年四季节气的变化,总结线路的运行薄弱点,根据连续三年的缺陷形成特点和故障跳闸原因进行分析,总结规律,掌握在不同季节、不同区段的缺陷形成规律,收集有关线路运行数据,研究制定线路因外力破坏、设备本体发生缺陷的防范措施,把状态巡视与状态检修有机的结合起来,以科学化的管理手段,提高线路安全运行水平。
2 输电线路“四季图”运行维护的基本思路
电力网的可靠性取决于发、输、变设备的运行可靠性,而对这些设备可靠性的监测及评估是状态维修的重要内容。一般而言,状态维护技术,包涵可靠性评估和预测维护技术二个分支,而这两个技术领域是互相紧密联系又有一定区别的。
状态维护将涉及系统先进的传感传输技术,信息采集处理技术、故障严重性分析、寿命估计、可靠性评价等领域。
要开展全方位意义上的状态维修将需建立多系统组成的一整套实时监测和数据信号分析系统,研究完善各类监测技术。开发研究各种监测技术和仪器的同时分析、完善各类的测试标准。这需要投入大量的科研经费,组织一批研究人员,进行系统地、深入地研究。
2.1 预测性维护
预测性维护是根据对潜伏故障进行在线或离线测量的结果和其他信息来安排维修的技术。其关键是依靠先进的故障诊断技术对潜伏故障进行分类和严重性分析判断,以决定设备(部件)评价等级和应及时采取的应对措施。
故障诊断技术的发展首先决定于能否获取尽可能多的有用的信息,这是数据处理和诊断决策的基础。开发研究各种新型监测仪器(含在线监测仪器),提高诊断水平和决策依据是实施状态维修的前提。
2.2 可靠性评估
可靠性评估是在对设备或元件的运行状态进行综合监测后,采用概率统计的手段,局部可能故障,对整个系统可靠性影响评估的基础上决定维修计划的一种维修策略。
可靠性评估有对具体设备或单一元件的运行寿命,可能发生故障的时间进行评估,也对整个系统的运行寿命,可能产生故障的时间进行综合评估。对系统的可靠性评估是建立在对单一设备元件可靠性评估的基础之上的,只有逐一对系统中每一设备元件的可靠性评估,才能进一步完成系统的可靠性评估,因而系统的可靠性评估是一个综合的,建立在一定基础之上的,多元的结果。以输电线路为例,输电线路的可靠性评价应建立在杆塔、导线、绝缘子、基础、接地五大部件以及组成这些部件的元件的可靠性评估基础之上。
对供电设备检修的研究和探索,自从电的诞生之日起就没间断过。从事故维修、定期维修发展到状态检修,这是历史的必然。而且,随着人们知识水平的提高以及科学技术的发展,越来越受到企业的关注。状态检修就是通过在线的和离线的监测手段,收集电气设备的运行工况信息,通过系统分析诊断,判断设备的健康状态,确定设备的检修对策,进行大修、小修或暂缓检修,可在设备检修周期到来之前根据设备状况提前进行检修,也可以根据设备的状况,延长检修周期,真正做到“应修必修”。实行“到期必须”的检修原则。实施状态巡视的目的是保证供电设备检修工作的先驱条件,能发现问题于萌芽状态,有效延长设备使用寿命,合理降低设备运行维护费用。
3 现状分析
目前,国家对电气设备状态检修没有明确的规定、要求,也没有具体的规程和标准,原因是各地区的电气设备有很大差别,状态检修是按照各地区自身设备的特点和运行状况、运行时间和在线检测设备及工作经验而定。相关设备状态检测手段还不成熟,从确保设备安全运行的角度出发,具体的实施力度也不是很大。要实现设备的状态检修,就必须要对设备运行数据进行系统的分析,并对监测到的数据进行分析比较,一才能确定设备的运行情况,从而确定是否检修。
4 输电线路危险点及特殊区域(区段)的确定
(1)根据每条线路的运行情况、通道状况和存在的缺陷等,按《架空输电线路评级管理办法》、 《输变电设备评价标准》的规定,确定各线路三年内缺陷形成的 规律和设备危险点,制订预控措施计划,并且每半年滚动修正一次,下一年重新进行分析评价和确定巡视、检修周期。
(2)根据线路沿线地形、地貌、环境、气象条件等特点,结合运行经验,摸清并划定特殊区域(区段),如:大跨越段线路或位于重污区、重冰区、多雷区、洪水冲刷区、不良地质区、采矿塌陷区、盗窃多发区、导线易舞动区、同类型多基缺陷区、易受外力破坏区、微气象区、鸟害多发区、跨越树(竹)林区、人口密集区等,并将其纳入危险点及预控措施管理体系。
(3)根据三年内设备一类障碍,如因雷击、风害、覆冰、外力破坏、违章建筑等引起的设备故障跳闸,总结分析故障原因和规律,结合《国家电网十八项反措》及大修技改有关管理办法,编制切实可行的科研报告,向上一级管理单位申报年度大修技改项目,通过技术改造提高线路的供电可靠性。
(4)根据各线路污秽区段划分,查找污秽比较严重的区段,建立污秽等级监控点,通过盐密和灰密监测,逐年根据测试结果修改线路的污秽等级,并为绘制省、地区污秽图提供有力依据。
(5)根据近年来大力推广的在线监测装置,对监控装置的运行数据进行监控统计,并建立相关台帐,结合每月运行分析,制定和修改状态巡视计划。
(6)根据三年内线路技改大修实施情况,总结和分析已经实施过的大修技改与设备可靠运行比率,为今后的重点大修项目提供相关技术支撑。
5 输电线路“四季图”的数据收集
(1)状态巡视,不论巡视周期长短,均应采取措施,确保巡视的到位率和巡视质量,使状态巡视工作有效进行。
(2)状态巡视“四季图”是结合一年四季的不同特点,通过对于输电线路的运行分析研究,总结影响线路安全运行的因素、危险点和主要区段,通过各类运行数据的收集和分析,确定需要巡视的周期和重点区段,提高状态巡视质量。
(3)状态巡视“四季图”要结合不同区段运行维护的需要配备必要的仪器、设备等,及时做好巡视和检测工作,并对搜集的数据和测试结果进行统计、分析,适时采取有效措施。
(4)认真收集和分析线路运行数据,如避雷器指数分析、覆冰在线监测分析、泄露电流检测分析、红外测温分析、盐密测试分析等,制定和修改状态性巡视计划。
(5)根据季节性分析、缺陷分析、事故及异常情况分析、专题分析,建立危险点合帐、制定预控措施。确定各条线路特殊巡视、夜间巡视、诊断性巡视等的适时调整和动态调整。
6 输电线路“四季图”的绘制
(1)全面搜集和梳理,按照年进行统计分析在线路运行中发生的缺陷、危险点和影响线路安全运行的各种因素,并将这些缺陷和因素按照春、夏、秋、冬四季特点进行权重统计分析。
(2)通过分析研究,提出不同季节影响线路安全运行的因素、发生的重点区段和应采取的措施。形成输电线路四季运行分析报告,并根据四季运行分析报告,绘制线路运行维护“四季图”。
(3)四季运行分析报告可包括三年缺陷统计分析(包括外力破坏、树障、水患、间隔棒滑移,断裂、防震锤滑移、导线舞动等)、设备异常分析(包括导线覆冰、违章建筑、塑料大棚、交叉跨越施工等)、线路故障分析(包括因雷害、风害、覆冰、雾闪、绝缘间隙等)、线路大修技改分析(根据往年开展的线路大修技改项目。分析对设备提高可靠运行的作用)、线路污秽监测分析(对制定的监控点,通过测试数据和往年数据进行比较,确定新的污秽等级)。
(4)在每年初要对四季运行分析报告重新统计分析,增加新的分析数据,根据结果建议修订状态巡视周期、状态检修周期、大修技改计划,提交上一级管理部门进行审定。
(5) “四季图”由线路运行维护的管理班站制作,工区职能部门进行技术配合,完成后提交公司级相关技术人员进行审查和批准,最后由生技部备案批准后下发执行。
(6)运行班站根据审核下发的“四季图”管理规定,制定月度的巡视、消缺计划。
7 管理部门的审核
(1)地级管理部分根据各条线路的四季分析报告,对设备近三年内存在的隐患,制定防范措施,对需要大笔资金投入的项目,完善并修订大修技改科研报告,提交省级管理部门安排年度大修技改项目。
(2)对收集的运行数据进行分析,完善修订状态检修周期和状态巡视周期,并下发基层执行,确保管理的闭环性,把四季分析纳入常态管理机制。
(3)根据全年的状态检修计划,结合电网停电计划,统一安排部署全年停电检修任务,减少电网少供电时间,提高供电可靠性。
8 输电线路运行“四季图”管理的应用成果
本公司经过1年的试验阶段,对7条220~330kV输电线路做为试点线路,从2008年2月1日开始推广实施,把传统的定期巡视转化为状态性巡视,在实施的过程中,不断总结经验,为全面推广状态运行打好基础。输电线路运行“四季图”管理,适用于110kV及以上交流架空输电线路,也适用于输电专业的生产技术管理。
(1)笔者认为输电线路状态巡视势在必行。随着企业深化改革、技术进步的发展,随着降低运行成本提高劳动生产率的需要,随着提高设备可靠性水平和供电优质服务质量的要求,设备状态巡视与维护是电气设备状态检修的必由之路。必将成为电力企业状态维护的发展方向。
(2)线路运行维护“四季图”的实施,使输电线路的运行维护工作由原来的定期巡视转化为状态巡视,由原来的盲目性巡视转变为有目的、有重点的巡视。
(3)提高了输电线路的巡视质量,降低了运行人员的劳动强度和运行维护成本,根据本公司一年来的试验执行情况统计,每年可降低运行维护成本约26%,人员劳动强度降低约23%,使输电线路的运行管理工作更加科学化。
(4)缺陷要因根据春、夏、秋、冬四季权重分析,按照不同的权重比例,更直观的统计出缺陷发生规律,容易有针对性的制定相应防范措施和实施方案。
(5)状态分析报告对滚动3年的设备运行状况进行分析,为状态巡视提供有力依据,结合季节特点和线路运行情况全线巡视次数可降低到每年4次,尽量安排在季节交替和环境变化较为突出的月份。
我国直升机电力作业的发展起步较晚,现在的发展还处于初级阶段,各方面技术水平相比世界先进水平还存在着一定差距,需要不断的学习与完善。为了促进我国直升机电力作业的发展,我国采取了许多相关的政策措施,并收到了不错的成效。
1 我国直升机电力巡检作业的问题与现状
1.1 我国直升机电力巡检作业的现状
直升机电力巡检作业就是利用直升机的机动性优势,配以先进的光电检测设备,由专业技术人员开展对架空输电线路的正常巡视和检修工作。我国的直升机电力巡检技术发展现还处于起步阶段,与国际的先进技术水平还有一定的差距。因此,自从直升机高压输电线路巡视和带电检修技术在我国开展以来,很多地方都进行了试飞,并取得了较好的成效,但也暴露出许多技术上的局限性和缺陷。近年来,我国不断吸收国外先进的直升机电力作业技术经验,狠抓人才培养,加大与国外先进航空作业公司的合作力度,促进了我国直升机电力巡检作业发展的步伐。
1.2 我国直升机电力巡检作业的问题
我国直升机电力巡检作业中主要存在以下几个方面的问题:
首先,员工出于对直升机本身的危险性以及自身安全的考虑不愿涉足直升机电力巡检作业领域,作者认为这也正是我国直升机专业技术人员短缺的直接原因所在。但在实际的操作过程中,如果机组成员和航检员经过专业的培训,严格落实安全措施,编制周祥的作业方案,杜绝违规操作,完全可以把直升机作业的风险降到最低。所以,在选择执飞行任务的通航公司时一定要选择资质好、实力强的公司去执行任务。
其次,相比人工巡检作业,直升机巡检是系统性更高的作业项目,还受到天气和空管的影响,所涉及的部门与人员复杂,加上直升机本身的特殊性,开展该项目的成本也较高。但如果我们本着求真务实的态度,合理安排飞行计划,大面积开展直升机巡检,不断积累经验,从而降低飞行成本,发挥直升机应有的优势,也能使直升机真正为电网服务。
2 我国直升机电力巡检作业发展的方向
2.1 不断完善直升机电力作业技术,适应未来电网发展的需要
近些年来,我国的直升机电力作业发展迎来了一个相当好的时机,全国联网和超高压、特高压远距离输电技术在我国电网设备中的广泛运用,使得我国的输电线路从设计到施工,从运行到检修,从应急处置到带电作业,都需要采用先进的技术才能提高整体的效率,以保证主供电网的安全运行。这就要求我们不断完善直升机电力巡检作业的技术,以适应未来发展的需要。具体有以下几个方面:
在输电线路设计、施工和维护方面,通过直升机三维激光空间扫描技术,精准地对通道走廊内的空间图像进行三维测绘建模,提供线路的最新电子数据,确定通道内导线和树木的最小距离,避免发生不必要的人为责任事故。
在超高压、特高压线路的巡检维护上,直升机带电水冲洗技术是国外线路维护的通常项目,对于这项技术的使用,能对污秽绝缘子进行及时的冲洗,保持绝缘子的良好性能。由于超高压、特高压线路在巡检维护上的特殊性,所以,该技术是传统巡检维护作业所无法超越的。
在直升机电力巡检作业上,采用直升机红外热相扫描技术,对线路可能发生的异常温升进行检测;采用直升机紫外电晕扫描技术,探查线路中出现的非正常电晕现象,帮助判断绝缘体老化、场强异变等情况。这些都是通过直升机进行故障检测的有效手段和体现直升机作业的优势所在。
直升机在带电作业方面,可以通过吊篮和平台法,直接悬停或接近导线,对线路进行及时的检修,例如,导地线补强,档内缺陷的处理和金具更换和压接。直升机进入等电位只要求组合间隙满足电气绝缘要求,不需绝缘支撑,能在小雨天气下进行带电作业。这些都是直升机作业的优势所在,它能解决常规作业所难以胜任的工作,而且能避免停电带来的巨大经济损失。
2.2 直升机巡检工作未来的发展
在直升机电力巡检作业未来的发展过程中,租机合作模式已经逐渐成为了发展的主流,在合作模式中,通航公司负责为电网运维部门提供巡检所需的直升机和飞行员。由于大型的直升机购置价格昂贵,所以从经济效益的方面考虑,租机合作也是直升机电力巡检作业中最好的发展模式。由于直升机电力作业中,巡线是最基本的工作,只要求直升机保持相对平稳即可。所以,在直升机电力巡检未来的发展中,要注意根据作业性质、机型种类选择进行巡检作业的直升机,以便达到最高的工作效率。
3 直升机电力巡检作业未来发展的几点建议
3.1 要执行我国的运营策略
在我国直升机电力作业发展的初期,对于超高压输电线路的运行维护和管理都有相对稳定的机构和组织,在技术还不成熟的时候,不宜打破现有的稳定情况。
在这种情况下采用直升机巡检作业势必会增加维护成本,但是这也是初级阶段发展所必须经历的。建议采用的直升机电力作业运营策略主要有以下几点:首先,直升机电力作业公司在运营的过程中,一定要注意突出开展常规维护方法所无法轻易胜任的作业,以凸显直升机机动性强,反应迅速的特点,例如:长距离、恶劣地形的应急抢修和巡视;直升机绝缘子带电水冲洗;直升机等电位导地线作业;小雨天气应急的等电位带电作业;高压线路红外线、紫外线扫描;GPS定位三维激光雷达扫描。其次,在进行长距离的超高压输电线路作业时,应该采用新线路新办法,以直升机维护为主,常规维护为辅的方法进行管理。这样不仅可以减少对常规维护方法的冲击,又可以使直升机电力作业得到发展,并且还可以获得更高的经济效益。建议对新建的特高压线路采用直升机巡检为主的运行维护方式。
3.2 培育有实力的通航直升机电力作业公司
我国在通航直升机电力作业公司的培养方面,要看到我国国土面积大的事实。从顶层设计而言,应该加大政策的扶持力度,大力培养几家直升机电力作业资质的通航公司,以保持企业发展所必要的市场竞争,不断地完善和发展直升机电力作业技术。在企业方面,要加大对人才培训和对国外先进技术学习的力度,不断充实自身的实力。通过不断的竞争与淘汰,使得我国的直升机电力作业技术不断的进步,逐渐赶超国际先进的技术水平。
3.3 直升机电力作业的发展需要一定的空间
我国的电网企业和相关机构,在运营管理方面还存在着一些问题,这些存在的问题严重制约着我国直升机电力作业的发展。国家需要加大政策上的扶持,为直升机电力作业的发展提供一个稳定宽松的环境,开发直升机电力作业的新技术,挖掘直升机电力作业的新市场。希望电力企业的决策人和专家们能够不断研究新情况,发现新问题,总结新经验,提出新方法,用发展的眼光看问题,让通航公司和电力企业健康发展,给直升机电力作业的创造良好的空间,只有这样,我国的直升机电力巡检事业才能稳步高效的推进。
4 结束语
我国直升机电力作业迎来的发展的大好时机,直升机电力巡检作业的发展方向也是一片光明。应该不断地培养国内相关的人才,引进外国先进技术,研发具有我国自主知识产权的机载巡检系统和自动化数据库。相信在不远的将来,我国的直升机电力作业一定能够全面地发展起来,直升机电力巡检作业也将朝着高科技、高水平、高效率的方向全面发展。
参考文献
关键词:
电气变电运行;安全管理;故障排除;电力系统;电力需求量
当前我国经济得到快速发展,人们生活水平也有了很大提升,电气设备的应用范围越来越广,同时人们对电力的需求量提出更高的要求,以此使我国电力运行更加安全,达到降低电力事故的发生。发生电力事故带来的后果十分严重,不仅给电力部门带来不良的影响,而且还会影响人们日常生活用电。因此分析电气变电运行的安全管理及故障处理具有重要意义,其为保证电力的正常运行,提升人们用电质量提供保障。本文就对电气变电运行的安全管理及故障处理进行深入探讨,探究其中存在的故障问题,针对这些问题提出具体的处理策略,以此使电气变电运行更加稳定、安全,为保证人们正常用电提供有利条件。
1变电运行的安全管理
1.1加强技术管理
电力工作人员的专业技术与电力安全运行有着密切联系,因此加强管理电力工作人员的专业技术十分有必要。为了使电力工作人员的专业技能得到提升,可以培训电力工作人员的专业技术,通过建立培训机构的方式定期培训工作人员,以此使电力工作人员的专业技术得到提升,使其了解与掌握变电运行的相关工作,比如变电系统的连接、现场设置变电设备等。另外,还可以邀请专业人士以讲座的方式讲解相关的知识,提升工作人员的工作意识,使其认真履行工作职责,并提升其专业技术,能对变电设备进行维护与保养。为了提升工作人员对电力事故的处理能力,可以通过开展各类电力事故的预防及事故演习等活动,使电力工作人员能良好应对电力事故发生,使其应急能力得到提升。当发生变电设备故障时,工作人员能从容不迫地采取有效措施消除故障,使电力工作人员的应变能力得到提升,同时使变电运行效率有所提高。
1.2提高变电工作人员的综合素质
变电稳定运行在一定程度上与工作人员的素质有关,变电部门要关注变电工作人员的变电操作,提高电力工作人员的整体素质。变电部门可以针对电力工作的实际情况进行分层次的学习,使其保证电力运行的每个环节的工作质量。在日常的管理工作中,变电工作人员要根据变电运行的实际操作情况做好相关的总结工作,在这个过程中总结经验并完善自我。变电运行管理人员应当将管理工作落实到位,严格按照相关的管理规章制度,使自己安全管理水平得到提升,使其综合素质全面提升。当工作人员面对电力故障时,能够及时采取有效措施处理,保证变电运行的可靠与稳定奠定基础。变电工作人员还应当根据实际情况,找出影响变电运行的主要因素,之后对其进行深入分析,并制定有效的解决方案,以此使变电运行更加安全与稳定。
1.3严格落实变电运行管理的规章制度
为了使变电设备事故发生率有所降低,变电部门应加强变电设备的管理,可以采取安全责任制度的方式进行管理,并以奖惩机制的方式进行安全管理,以此使变电设备管理落实到位。变电部门还可以通过其他的方式提升工作人员的安全意识,比如安全标语、黑板报等,使工作人员的安全意识得到提升,并树立其良好的责任意识,如果出现安全事故,将由其中的工作人员负责。另外,变电部门也应当将管理指标分配给每一位变电工作人员,使工作人员能认识到工作的核心内容,使其在工作中认真做好相关工作,为提高工作效率奠定基础。
1.4对变电设备加强管理
要想使变电设备运行更加安全,变电部门应加强变电设备的管理,其目的是使变电设备事故发生率降低。变电部门尤其要注重监督设备的采集、安装等,保证设备质量符合相关的标准。在采购电气设备时,应查看电气设备相关的证书,以此使设备达到标准要求。另外,还应当对变电设备运行的实际情况制定有效的维修计划,定期检测与维修变电设备,一旦发现变电设备存在故障,应采取有效措施处理,这样才能使事故隐患得到大幅度降低,使变电设备得到安全运行。
1.5加强对危险细节的强调
变电部门管理人员还应当加强对危险细节的管理,反复强调变电运行需要注意的地方,使其他工作人员认真履行工作职责,变电部门应注重强调这十个部分:(1)变电设备的运行会导致周围伴有强大磁场的现象,因此变电工作人员在工作中应保持与电气设备一定距离;(2)进行倒闸操作时,应当由操作人员处理相关的工作事项,其中操作票的填写是最关键的,应保证每一票填写一项操作任务,多填了反而没有效果;(3)在变电高压设备巡视过程中,需要注意的是,不能横跨或移开遮拦;(4)在雷雨天气时,对室外高压设备的巡视,巡视人员需要注意的是,将绝缘鞋穿上,并与避雷装置保持一定距离;(5)还需要做好接地线的编号工作,固定好接地线的位置,还要注意保证接地线编号的一致;(6)值班人员要深入了解变电设备;(7)如果发现不安全的操作行为及流程,应当立即停止操作;(8)没有经过允许,所有人不能自主进行设备调度以及其他行为;(9)工作人员装拆接地线到导线端的过程中,需要注意的是,应当注意导体端的装拆,之后再进行接地端的装拆。另外,要保持与带电部分的接地线的距离,防止事故的发生;(10)工作人员应当注意绝缘手套与绝缘靴的使用时间,不出意外的情况下,绝缘手套与绝缘靴的安全使用时间为六个月。所以在使用过程中,需要注意检查绝缘手套与绝缘靴是否超过使用期,防止绝缘手套与绝缘靴引发触电事故。
1.6加强安全工器具的管理
工作人员要应当加强安全工器具的管理,对于不合格的工器具应当重新配备,不得使用不合格的安全工器具。另外,还应当配备质量合格的安全工器具,如果发现存在不合格的安全工具器,应立即更换,还可以通过建立完善的安全工器具相关制度,使安全工器具得到更好的保管。
1.7防止火灾事故
为了防止火灾的问题发生,应当制定切实有效的防火预案,这样才能使火灾事故发生率得到降低。需要注意的是,冬季取暖不得使用电炉子,人离开时应保证将发热电器设备关闭。另外,配备质量达到标准要求的消防设备,每月检查消防工具器是否良好,并及时更换有失效、损害的设备。
2变电运行常见的故障及处理方法
2.1线路跳闸
如果发现线路跳闸的问题,变电人员应当立刻对线路CT到线路出口进行检查,这个环节没有发现异常情况后再对跳闸开关进行重点检查,需要检查开关三相拐臂、消弧线圈的状况、开关位置的指示器等。如果开关是弹簧机构的,需要检查弹簧储能,查看其是否正常。如果开关是液压机构的,就需要对开关压力是否正常进行检查,通常检查才能保证线路能够正常输电。
2.2主变低压的开关跳闸
对于主变低压的开关出现跳闸问题的发生,其主要包括三种情况,分别为开关误动、越级跳闸、母线故障。要想知道主变低压开关跳闸主要是由于什么情况导致的,还需要进行初次设备的检查以及一次设备后进行分析才能知晓以此检测主变低压的保护动作或者检查主变低压侧内的设备。在进行保护装置的检测过程中,应进行主变保护与线路保护装置的检查。首先检测人员应当将线路故障进行排除再检查设备,判断故障是属于母线故障还是线路问题。之后再进行一次设备检查,检查的重点是主变低压侧的过流保护区。检查二次设备时应重点检查保护压板,查看其是否存在漏投的问题,再检测直流保险箱是不是有线路熔断的问题。
2.3主变三侧的开关跳闸
主变三侧的开关跳闸问题一般受到主变内部故障、主变低压侧母线故障、主变差动区故障等方面的影响。要想知道具体的故障原因,应当检查一次设备或保护掉牌后才能进行判断与分析。将瓦斯保护动作应用其中,能够了解变压器内部是否存在故障,应当将检查的重点放在变压器上,查看其是不是存在变形或者着火的问题。另外,还要着重检查压力释放阀和呼吸器,主要是查看呼吸器有没有喷油问题。主变三侧出现开关跳闸问题时,应当对变压器的二次回路进行检查,主要查看其是否出现短路。进行一次设备的三侧主CT间的检查,主要是查看差动保护动作是否存在故障。在这个过程中,能够检查差动保护就可以分析、判断出主变内部的线圈匝间是否存在故障,因此一旦检测差动保护,应当仔细检查主变压器,其中包括油色、油位、管瓦斯电器等。其中在瓦斯继电器的检查过程中,应当检测继电器内部的气体,对气体的可燃性特点及颜色来判断主变压器是否正常。
3设备检修措施
3.1验电
在检修电气设备时需要注意线路停电时方可进行,在验电检测的过程中,需要在接地线装设之前实施,经过验电检测可以验证电气设备的电压是否正常,需要注意的是,不能在带电的情况下进行地线装设,以防止引起安全事故的发生。在验电操作过程中,主要是对检修设备的进出线两侧进行验电。需要注意的是,工作人员需要戴上绝缘套进行高压验电,如果没有专业的验电器,可采用绝缘棒进行替代,根据绝缘棒是否存在放电或火花等现象判断是否存在设备带电。
3.2接地线装设
接地线装设操作主要是为了防止工作在工作过程中突然来电,给工作人员人身安全带来危害。接地线应当设置在停电设备可能来电部位或可能产生电压的部分。在接地线装设操作过程中,最好是由两个人共同完成,并且每个人员都需要将绝缘手套戴上,才能进行操作,并且需要做好监督工作。接地线的装设第一步应当做好接地端的操作,之后再连接导体端,尤其要注重连接接触的质量。在拆解的过程中,拆线的顺序则与接线的顺序相反,在接地线装设操作过程中,需要做好相应的标识牌或装设遮拦的指示,防止工作人员隔离开关或者误合断路器,最终引发安全事故。
3.3加强安全管理
要想防止安全事故的发生,加强安全管理十分重要。首先应当添加制定完善的安全操作制度,使每个工作人员严格按照相关的制度执行,使工作人员认真履行工作职责。然后对变电运行安全管理建立应急管理措施,避免突发事故的发生,避免引发安全事故。在变电运行工作过程中,应当规范变电运行相关规章制度,并建立有效的安全应急工作策略,及时处理好突发事件的发生,为了使工作人员在实际工作中能及时处理相应的事故,可以通过开展事故演练,以此使操作人员的应变能力得到提升。另外,还应当建立科学合理的考核机制,并落实责任制,为降低事故发生奠定良好基础。
3.4不断提高检修工作人员的检修效率
检修工作人员的专业水平与检修效率有着密切的联系,因此提升检修人员的整体素质十分重要。(1)应提升检修人员的责任意识,使他们能利用自身的技术诀窍与积累,使其能够自我管理;(2)本单位应当将重点放在检修作业中,这样才能使检修人员认识到自身的价值,使其认真做好工作任务;(3)还需要增强检修力度,以此为提升检修人员的工作效率奠定基础。
3.5变电检修中要注意检修方式多样化
从当前我国电力企业的发展状况来看,对于检修方式还存在不足,对企业发展带来一定阻碍。因此针对变电检修方式的问题,应当根据企业的实际情况采取有效策略,比如有的企业需要扩建与改建,应在计划时将状态检修系统融入到工程中,等所有运行步入正常后,将检测与诊断设备安装于重要位置的变电站。对于一些不重要的变电站或较低故障率的变电站,无需安装状态检修的设备,这在一定程度上降低成本支出。在这种状况下,可以在重要部件上安装实用功能的检测诊断设备,并将传统的检修方法应用于不重要的部件中。因此当前电力企业的检修方式应当做出改变,应当针对企业的实际情况采取多样化的检修方法,使多种方法达到相互结合。
4结语
总而言之,随着科学技术的快速发展,其对推动社会发展发挥重要作用,而且一些新的技术与设备的出现,影响着电力企业的发展。当前变电运行中,自动化程度与以往相比有了很大提升,这样使得人为操作因素引发的安全事故有所降低,同时使变电运行成本降低不少,促进了企业经济效益的提升。当前我国网络与信息技术的迅速发展,使得变电系统智能化、自动化程度逐渐实现,这对促进电力企业良好发展起着积极作用。由于笔者能力有限,论文还有不足之处,还望指导纠正。
参考文献
[1]龚敏梅.变电运行的安全管理及电气故障排除探析[J].通讯世界,2015,(18).
[2]竹.火电厂电气运行的安全管理及故障排除处理研究[J].山东工业技术,2016,(17).
作者简介:唐波(1978-),男,湖北安陆人,三峡大学电气与新能源学院,副教授;孟遂民(1957-),男,河南漯河人,三峡大学电气与新能源学院,教授。(湖北 宜昌 443002)
基金项目:本文系湖北省高等学校省级教学研究项目(项目编号:2012238)、三峡大学教学研究项目(项目编号:J2012009)的研究成果。
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)05-0047-03
为满足不断增长的国民经济和社会民生用电需求,国家电网公司根据我国国情,制定了“十一五”和“十二五”期间电力建设的战略目标,即建设以特高压电网为核心的坚强电网。[1-2]在此背景下,我国输电线路工程建设越来越多,对输电线路设计、施工和运行维护的要求也越来越高,国家需要大量的具有输电线路设计、施工、运行维护知识和研究能力的高级专业技术人才。
输电线路工程专业即是根据上述国家电力建设用人需求而创办的新兴专业,目前全国只有五所本科院校及各省电力公司下属的专科学校开设了该专业(方向)。[3]由于输电线路工程本科开办历史不长,又是一个多学科交叉的专业,创办初期全国没有可用于其高等工程教育的专业教材。为此,三峡大学作为全国最早开办输电线路工程专业的高校,由国家级教学团队成员,针对输电线路工程行业需求,践行三峡大学特色专业、拔尖创新人才培育试验计划和卓越工程师教育培养计划等专业建设实践,承担系列省级、校级教学研究项目,历经二十余年的教学研究和科学研究凝练成输电线路工程专业系列教材,为全国输配电行业培养了大量的高级工程技术人才,并服务于全国多个输配电行业单位的职工培训。
一、输电线路工程专业的发展概况
早期,为适应国家经济发展的需求,我国电力行业的发展一直集中在电源建设,电网建设则相对落后。随着厂网分开和国家电网公司、南方电网公司的成立,国家加大了对输电网和配电网的建设,对电网的输电质量提出了更高的要求。作为整个电网中完全暴露于自然界、承受自然环境最为复杂恶劣、运行维护最为困难的输电线路,其成为保证电网坚强的决定性影响因素。2008年的低温冰害天气对电力系统乃至我国国民经济造成的影响就是典型代表。因此,全国电力建设对输电行业的技术人才需求量不断加大,而且培养质量要求也在逐年提高。
输电线路工程专业伴随着我国电网建设的发展而发展。1990年以前,在中专、技校中多以“输配电”的名义培养输电线路技能人才。1991年以后到1996年,当时的电力部根据电力企业的需求,在当时的葛洲坝水电工程学院(现三峡大学)和东北电力学院(现东北电力大学)设置了输电线路工程全日制专科,同时在多所职工大学设置输电线路专业进行在职培训。1997年,三峡大学率先设置了输电线路工程本科专业,随后东北电力大学、南京工程学院、东南大学成贤学院、华北电力大学(2011年开始招生)等高校也相继开展了该专业的本科教育。目前,全国仅华北电力大学、东北电力大学和三峡大学开展了输电专业方向的硕士研究生教育。[3]
由于输电线路本科开办历史不长,关于输电线路工程高等教育研究,各高校目前多集中在个别课程的教学模式分析,[4-8]而对输电线路工程专业的整个高等教育体系思考较少,缺乏系统性的输电本科专业应具备的知识体系和相应的教材建设研究。
二、输电线路工程专业的知识与课程
1.输电线路工程的知识领域
输电线路工程专业直接面向电力行业,其建设目的就是为了输送电能和实现电力系统联网。作为自然界中人工建设形成的构筑物,输电线路的建设经历着设计、施工和运行维护三个工作阶段,而这三个既相互独立又相互促进的工作分别由电力行业中的电力设计院、电力建设公司和电网公司承担。根据各用人单位的专业需求,文献[9]研究提出输电线路工程是一个跨学科的专业,输电线路的设计、施工、运行维护及管理等涉及工程测量、气象、水文与地质、土木、电气、机械等学科的知识,因此从事输电线路工程专业的技术人才应是复合型的。
2.输电线路工程专业的基础理论及课程
显然,输电线路工程专业的知识结构涉及多个一级学科,结合行业需求和大学本科人才培养定位,要实现所有知识、能力和素质的一体化是非常困难的,因此学校在教学过程中必须对以上学科内容有所取舍。
考虑到输电线路的实质是可以输送电能的人工建筑物,从工程安全的角度看面临着两个基本问题,一是线路能在复杂的自然环境中施工建设起来,并在长期的运行中不会出现倒塔或断线等力学破坏事故;另一个是线路在输电时,线路结构本身或对线路周边障碍物不产生放电、闪络等电学事故。因此,可以认为输电线路学科的理论基础就是力学和电学。
针对力学知识体系,教师首先要求学生掌握基础力学的概念及基本知识,对应的知识课程为“理论力学”;在各种力的作用下,各种材料所体现的力学特性不同,如地线对应的钢绞线、导线对应的钢芯铝绞线在相同的外界条件下弧垂明显不同,对应的知识课程为“材料力学”;当材料体现为不同工程结构时,如钢管杆和角钢所形成的铁塔,在外力作用下的强度、刚度和稳定性也不同,因此学生还要学习“结构力学”。另外,当考虑杆塔基础时,需了解土体在外力、水流和温度作用下的应力、变形和稳定性问题,则需学习“土力学”的基础知识。
针对电学知识体系,教师首先要求学生掌握电学基本规律及电路的分析方法,对应的知识课程为“电路”;学生在掌握电学基本知识后,需了解面向工程的电磁场内容体系,掌握电场、磁场及能量之间的相互转换关系,对应的知识课程为“工程电磁场”;在此基础上,最终学习高电压绝缘、放电理论和电力系统过电压,以解决输电线路相间绝缘、风偏闪络、防雷接地等一系列高压问题,即需学习“高电压技术”课程。另外,为了完善电学基础知识,学生应该了解“电子技术基础”、“电力系统基础”、“电力系统分析”等课程。
另外,根据输电线路工作的知识体系,学生的专业基础应该还包括工程测量、气象、水文与地质、机械等学科知识,但相比于电气和土木学科来说,这些学科应该处于从属和辅助地位。
3.输电线路工程的专业知识及课程
根据输电行业的用人需求方向,即电力设计院、送变电公司和电建公司、电网公司,从而可提出输电线路工程行业的专业核心课程体系应包括线路设计、施工和运行维护三大内容。
输电线路工程设计是输电工程建设的起始,其内容综合电气、土木、工程测量以及气象等学科的相关知识。对于电学,学生在学习高电压技术之后,才能理解如导线排列方式(决定杆塔的塔头结构)、导线对地高度(决定杆塔的呼称高度)、绝缘子串长度(影响线路对地高度、受力等)等知识的理论依据;学生在学习完力学知识之后,才能掌握架空线的线路力学理论,如架空线的各种应力、荷载、刚度计算等内容。同时,选择输电线路路径时,线路所经地区的地物地貌情况,杆塔所在位的水文与地质情况以及施工和运行检修测量等,都需要工程勘测、水文地质和工程测量等学科知识,这些内容学生可通过“工程测量”课程进行学习。
输电线路施工主要内容为各种电压等级下,架空输电线路的基础施工方法、杆塔组立方法、架线施工方法和相关的施工设计计算方法等内容。施工方法及大型牵张机械选择的技术依据来源于线路设计中所涉及的应力弧垂曲线图、安装曲线图、平断面图及其相关图纸资料,而施工建设时的分析计算则主要依靠力学知识。
输电线路运行维护包括架空输电线路运行中的巡视内容及方法、常见故障及相应的预防措施、常规测试项目及测试方法、停电检修方法及安全注意事项、带电作业的原理及安全保障措施等内容。这些工作要求线路运维人员知识面较为广泛,线路检修和维护中涉及各类施工机械和工器具,涉及基本的机械工程领域知识;各类常规测试、防雷接地、停电检修和带电作业则涉及电学知识;而当今输电线路的维修策略以可靠性为中心,这又涉及系统可靠性与设备的全寿命周期管理内容。
可以看出,电学和力学的基础理论知识都能在线路设计中得到体现;同时,线路设计中的成果为后续线路施工和线路运行维护提供技术支持,因此,输电线路设计在整个专业的知识体系中起着承上启下的重要作用,也是整个专业知识体系的理论基础。
以上三个专业核心内容涉及的知识面繁杂且专业化,显然无法在一门课程内完成对该核心内容所有知识点的教学,因此需要一些辅助课程对专业核心知识进行弥补。如输电线路工程专业的概述性内容,可引申为“输电线路基础”;又如线路设计中线路对周边电磁环境的影响,线路施工中施工机械的选择与设计,线路运行维护中的在线监测与故障诊断,再如输电线路工程概预算、电力电缆线路、配电线路、输电线路地理信息系统等内容,这些知识点都可以引申为单独的课程。
三、输电线路工程的专业课程体系
三峡大学已按学科大类设置有公共课平台和一些素质类课程平台,除这些教育课程外,本校将其余课程分为奠定本专业理论基础的基础课程和适应输电行业需求的专业核心课程,以及用来补充和完善专业课程体系的专业完备课程,其具体结构框图如图1所示。
输电线路工程的专业核心课程主要分为线路设计、线路施工和线路运行维护三大类,分别对应着输电线路工程人才的就业方向。其中,线路设计不仅仅涉及线路工程设计的知识,同时还为输电线路施工、运行维护等专业课程提供理论支撑,教学内容繁重而复杂,因此在课程体系中划分为“架空输电线路设计”(侧重于架空线力学的研究与应用)和“输电杆塔及基础设计”(侧重于结构力学和土力学的研究与应用)。
四、三峡大学的输电线路工程专业教材建设
1.成立编委会,分阶段地开展教材研究和编写工作
输电线路工程为自办专业,且具有跨学科性质,在专业开办初期没有现成且合适的专业教材。为落实输电线路工程专业人才培养目标,满足专业教学的需要,在本专业开办之前,三峡大学(原葛洲坝水电工程学院)就首先组织教材编写队伍,在1989年成立“葛洲坝水电工程学院输电线路工程教育丛书编委会”。编委会将教材建设作为输电工程高等教育的重要组成部分,以教材内容为载体,在长期的教学实践中,对教学经验进行凝练和总结,以葛洲坝工程学院自编教材的名义,编写了该专业所有专业课程的教材,校内出版,满足了本专业开办以来的教学需求。
三峡大学在1996年正式公开出版《高压架空输电线路施工》,2000年正式出版《架空输电线路设计》、《输电杆塔设计》、《架空输电线路运行与检修》、《电力电缆》,涵盖了输电线路设计、施工和运行维护三大核心专业知识领域,同时前瞻性地撰写了电力电缆的教材,形成了全国第一套“输电线路工程教育丛书”。随着国家教育的发展,在2005年和中国电力联合会、中国电力出版社合作洽谈输电线路工程专业教材纳入到普通高等教育“十一五”规划教材,并在2007年开始出版了7本相关教材;同时根据后续发展,10本教材被列入了普通高等教育“十二五”规划之中。
2.根据行业需求,不断调整教学内容和编撰新的教材
随着国家电网建设的飞速发展,近十年里,输电线路行业无论是从归属单位、研究对象和工作要求都有了巨大的发展和变化。如随着线路电压等级的不断升高,其架空线路设计和铁塔结构设计都有一些新的变化,本校随之对传统的教材进行了改进,相对于2000年版的《架空输电线路设计》教材,2007年版的该教材还及时吸纳了新的线路设计规程,对相关设计系数进行了全面更新和引用,并增加了北京道亨等代表性线路设计软件的介绍,而字数基本没有变化;《输电线路杆塔及基础设计》除根据新的规程进行调整之外,还增加了各类基础的设计思想和方法介绍,字数由33万字增加到36.6万字。又如,本校根据输变电公司的工作特点和要求,除继续完善《高压架空输电线路施工》教材之外,还新编写了《输电线路施工机械》、《送电线路工程概预算》等教材,以满足施工现场人员对除技术外的工程管理、概预算和设备操作与维护方面的知识需求。再如,随着电网运行维护对输电线路运行维护的重视,在传统的《架空输电线路运行与检修》基础之上,专门针对传统线路运行维护人员只需了解电气知识的情况,以工科通用化的语言新编写了《线路金具》教材。
诸如此类,根据输电行业的需求,不断地对已出版的教材进行改进,并及时根据行业发展,不断地推出新的专业知识体系完备教材以供学生和工程技术人员选修,让读者精读核心课程教材、泛读完备课程教材,从而使之能全面且深入地掌握输电线路工程的相关知识。
3.教材首先应用于本校课程教学,后在各类输电行业培训班应用
编写的教材首先应用于本校输电线路工程专业(方向)的本科、专科课程教学,并根据教学实践中教师和学生的反馈改进教材,然后通过举办各类输电行业培训班进行全国推广。
本校依托三峡大学成人教育学院(中国电力联合会指定的全国唯一的“输电线路工程”培训项目的培训单位),自2005年以来,共开办多期“输电线路工程”培训班,培训人员达千余人。其中在校内开设全国电力公司和各省市电力公司委托开办的“输电线路工程”培训班10余期,培训教师赴海南、广西、广东、贵州、安徽、山东、陕西、辽宁、江西、浙江、湖北等省份开设“输电线路工程”培训班10余期。
除此之外,学校还为国网技术学院、国网电力科学研究院等研究机构从事输电线路工程专业的科研和教学人员进行培训。在这些培训活动中,本专业系列教材得到了广泛地使用,并在这些教学实践中得到了很好地推广。
五、结语
三峡大学以培养适应输电行业需求的高级技术人才为目的,建立了以输电线路设计、施工和运行维护为专业核心知识,以其他专业知识为补充和完善专业课程体系。根据制定的课程体系,展示输电线路工程未来的发展趋势,重视我国输电线路工程中新技术的应用和输电线路人才的需求变化,注重培养学生自主学习能力和发展创新思维为编撰原则,已正式出版各种教材及电子课件16套,总字数达600余万。
该专业系列教材的内容分工与衔接恰当,具有较高水平,填补了我国输电线路本科专业课教材的空白,在国内绝大部分开办输电线路本科、专科专业的高校得到了应用;同时全国输电线路职工培训教育中也广泛使用了编写的系列教材,对全国输电线路人才培养的指导和支撑作用明显,取得了重大的人才培养效益。
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随着特高压和坚强智能电网的全面发展,电网的格局和功能定位正在发生深刻变化,针对这些新情况,国网宁夏电力公司吴忠供电公司(以下简称吴忠公司)明确提出要以职业素质和职业技能提升为核心,建设一支爱岗敬业、具有专门技能、适应新型生产模式的技能人才队伍。为实现上述目标,吴忠公司对一线生产技能人员结构、培训情况、岗位适应能力进行摸底调查,形成分析报告,对报告中发现的学历、年龄、专业技术资格、技能等级、岗位能力等方面存在的问题,创新性地提出了基于岗位适应能力的生产技能人员培训模式。
一、具体做法
基于岗位适应能力的生产技能人员培训模式,是一个标准化的闭环式的培训模式,也是一个动态的培养过程,包括需求调查、制定计划、组织实施、效果确认四个环节。
(一)需求调查
这是该培训模式的首要环节。就是“确定谁最需要培训”、“最需要培训什么”,即明确培训对象和培训内容。吴忠公司根据企业需求、电网发展需要,组织实施了生产一线技能人员结构、培训情况、岗位适应能力摸底调查,形成了《国网吴忠供电公司检修公司培训调查人员分析报告》。
(二)制定计划
这是该培训模式的核心。经过分析生产技能人员现状,根据《国家电网公司生产技能人员职业能力培训规范》Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级行为要求,依据“知识够用、技能必备”培训原则,采取合理、有效、可操作的方法,推动生产技能人员培训向“重技能、重效果”发展。开展生产技能人员岗位基本技能达标活动,共制定生产技能人员培训项目48项,内容涉及有载分接开关操作、10KV配电线路绝缘手套充气实验、导线断股修复实训等专业基本技能;编制下达年度培训计划49项,其中生产技能培训项目29项,占全年计划59.1%,通过这些可操作性强、针对性强的培训项目,为提高全体生产技能人员业务素质和技能水平设计出标准统一、分类明确、模块化的培训内容。
(三)组织实施
2014年吴忠公司坚持全面提升生产技能人员岗位适应能力,以年度培训项目为主线,以“急需项目”为补充,通过以下五种方法对生产技能人员实行全面的培训和培养。
(1)培训。针对工作任务和人员素质情况,利用工闲时间开展集中脱产培训,在工程现场手把手开展现场培训,在班组会议或利用手机短信、微信等方式进行技术问答,利用国网公司网络大学等信息平台进行网络在线学习,利用候桥实训基地、兼职培训师、专家人才等软硬培训资源开展技能实训,一是解决了工学矛盾。二是减少了刻板的授课,提高了员工的学习兴趣。三是锻炼了专业骨干并发挥了其引领作用。
(2)竞赛。以年度竞赛调考计划为前提,编制下发《国网吴忠供电公司2014年竞赛调考工作方案》,建立常态学习训练机制。2014年组织员工参加各级技能竞赛4期,吴忠公司举办技能竞赛2期,检验和提高了员工技能水平,涌现出一批技术过硬、专业能力强的专业技能人才。
(3)普考。树立“培训考试面前人人平等”的观念,以考促学,组织专业普考,检验督促生产技能人员努力学习技能,涌现出变电检修室全员基本技能普考、输配电运检室带电作业岗位技能达标项目通关考试等有特色、有效果的考试活动。
(4)师带徒。生产技能人员的素质和能力提升的最好途径就是工作现场由师傅手把手地“锤炼”,吴忠公司一贯重视生产技能骨干人才的“传、帮、带”作用,根据《国网吴忠供电公司师带徒管理办法》要求,选择工作经验丰富、有专业技能特长的骨干人才与生产技能一线岗位的年轻员工结成师徒对子,签订师徒培训责任书,明确培训培养实施计划,加强考核制度,对师徒双方进行半年度、年度考核,评选年度优秀师徒。
(5)学历教育。针对生产技能人员中学历层次较低的部分员工,吴忠公司积极与相关继续教育学院协调联系,鼓励员工利用业余自学的形式进行供用电专业知识学习,提高业务技能水平,提升人才当量密度指标。
(四)效果确认
该环节是培训模式的最后一个环节,是对所有培训活动实施成效的评价和总结。因此,吴忠公司从培训项目实施、师带徒、专家人才选拔、竞赛、各级培训情况等多个方面,结合同业对标中教育培训管理规范性、竞赛及调考成绩两个指标内容,对培训模式的实施效果进行确认,使该培训模式的实施在吴忠公司生产技能人员岗位适应能力培训中发挥的作用和最终得到的价值效果得以正确的明显的体现。
二、特色亮点
(一)重视培训方法,推进全员学习
吴忠公司针对生产技能人员学历、专业技术资格、技能等级、岗位能力等方面现状,选择五种方法,为人员岗位适应能力提升提供了良好的渠道和平台,生产技能人员可通过适合自己的形式实现职业发展。同时通过该模式的实施,带动了其他员工的学习积极性及主动性,在全公司营造了一种全员学习、全员培训、全员提升、全员成长的良好氛围。
(二)培训资源丰富,服务技能培训
吴忠公司培训资源丰富,培训基地有候桥实训基地、金积实训基地、检修实训室,其中候桥实训基地是集实操、理论教学、封闭管理于一体的输电、配电线路专业模拟训练基地;拥有一支“数量充足、结构合理、素质优良”的内部师资队伍,其中国网公司生产技能专家2人,宁夏公司级专家3名、兼职培训师33名,吴忠公司级专家15名、兼职培训师32名。吴忠公司充分利用上述培训资源,为生产技能人员岗位适应能力的提升提供了优质的服务。
(三)引入外培资源,拓宽员工眼界
与国内知名高校、设备厂商开展交流合作,采取“请进来、送出去”的形式。一是聘请优秀讲师、技术专家为生产技能人员开展专业培训、现场讲课、技术讲座。二是组织生产技能人员赴设备厂家、专业培训机构观摩学习,使员工了解掌握前沿理论、最新技术,设备知识,快速提升人员素质。
三、结束语
一、变电站二次设备的状态检修
1.设备检修就是为了保持或恢复设备完成规定功能的能力而采取的技术活动
管好、用好、修好设备,保证现代化设备在使用过程中经常处于良好的技术状态,以满足生产需要,并使检修费用降到最低,是检修工作要求达到的目的。变电站二次设备状态检修的简单步骤包括:首先通过设备状态监控测量,然后由检测最终结果,严谨地分析结果,最后合理地安排检修项目和该项目的时间。通俗地讲,就是在第一时间去了解设备当前的工作情况,用先进的设备监控仪器开展状态监测(可充分运用通信技术、微电子技术等),再综合各方面因素去判断设备的目前状况。在线监测、诊断都在状况检修的范围之内,其检修内容还包含了设备管理、验收和设备的检修、故障记录等多方面。长期以来,电力系统主要的检修机制为实施的防范性计划检修。改革开放几十年来,随着我国实施科教兴国战略,综合国力迅速提升,科学技术水平不断提升,变电站二次设备检修正在由预防性计划检修朝着预知性状态检修的方向过渡。
2.由各种不同的功能,可将变电站准确地分为一次、二次设备
继电保护的监控系统、远程及自动装置作为二次设备的三大组成部分,任何一部分出现故障,都将导致电力系统及设备无法正常运行。在实际工作状况下,由二次设备引起的事故偶有发生,包括不正确运行的结果,往往影响到运行设计人员、产品保障部门等许多方面。由于微型计算机在继电保护上的投入使用,有效提高了断电保护系统高效可靠地运行,降低了成本,提高了检修准确率。
3.监测内容
设备状态检测是变电站二次设备状态检修的主要基础。变电站二次设备的主要监测对象是:交流测量系统、直流操作、信号系统、逻辑判断系统、通信系统、屏蔽接地系统等。其中在交流测量系统内包含着TA、TV良好二次回路绝缘、完好的测量元件、完整的回路;直流系统则包含了操作和信号回路绝缘良好以及完整的回路。
4.监测方式
变电站二次设备依赖传感器进行状态监测。由此看来,变电站二次设备状态监测无论是在技术上、经济上等方面都更容易实现,在不增加多投入状况下,充分利用当前测量方式,这是一般保护状态监测难以实现的。例如二次保险丝的熔断报警装置、直流回路的绝缘监测、CT、PT断线的监测等。微机保护、微机其自身自诊断装置技术的高速发展,为变电站二次设备状态监测成为电站故障诊断的完善系统夯实了坚实的基础。
二、关于变电站二次设备状态检修应注意的几个事项
1.变电站的二次回路的监测问题
由二次设备相互连接,构成对一次回路设备进行测量、控制、调节、保护和监视运行状况、开关位置等信号的电气回路称为二次回路。变电站的二次回路包括三个回路:断路器的控制回路、变电站的信号回路、变电站的同期回路。其中,断路器控制回路的作用是运行人员通过回路的控制开关发出操作命令,要求断路器分闸或合闸,然后经过中间环节将命令传送给断路器操动机构,使断路器能够分闸或合闸,当断路器完成操作后,由信号装置显示已完成操作。连接保护装置的二次回路包括交流电流回路、交流电压回路、直流操作控制回路和信号回路及测量回路。目前,随着保护装置的微机化,很容易实现状态监测。但是由若干继电器及连接的各个设备的电缆组成的二次回路有一个很大的缺点,即分散并且点多。在监测各个继电器触点的工作状况中,如果要以在线的方式监测回路接线的准确性与否,不但成本高、不经济,而且很难做到。所以若要监测该问题,应从设备管理方法这一关键点着手,比如设备验收管理,最好的方法是可以离线监测资料管理。
2.二次设备对电磁抗干扰性的监测问题
目前,变电站二次设备对电磁干扰产生越来越强烈的敏感性,主要是由于大量微电子元件以及高集成电路的广泛使用。采样信号失真、元件损坏、自动装置异常都是电磁波对二次设备产生干扰的表现。在二次设备状态检修中及其重要的一项内容是:对二次设备进行关于电磁兼容性的考核试验。电磁兼容是相对电磁干扰而言的。从电磁能量的发射和接受而言,电气和电子设备在其运行中可同时起发射器和接收器的作用。当不希望的电压或电流信号出现在敏感设备上并影响其性能时,则称之为电磁干扰。所谓电磁兼容就是指设备或系统在包围它的电磁环境中能不因干扰而降低其工作性能,它们本身所发射的电磁能量也不足以恶化环境和影响其他设备或系统的正常工作,相互之间不干扰,各自完成各自正常功能的共存状态。为了实现良好的电磁兼容,需要从控制干扰源、降低干扰源与敏感设备间的耦合程度和提高易受影响设备的抗干扰能力3个方面协调地采取措施。对于设备的电磁发射、抗干扰能力应符合相应的考核及试验标准。对各个不同厂站的敏感器件、干扰源进行必要的监测管理。例如检查二次设备的屏蔽接地状况,关于在微机保护装置旁违规使用移动通讯设备的管理等等。
3.一、二次设备两者在状态检修方面的相互关系
电气一次设备是指直接用于生产、输送和分配电能的生产过程中的高压电气设备,包括发电机、电压器、断路器、隔离开关、自动开关、接触器、刀开关、母线、输电线路、电力电缆、电容器、电抗器、电动机等。二次设备是指对一次设备的工作进行监测、控制、调节、保护,以及为运行、维护人员提供运行工况或生产指挥信号所需要的低压电气设备,如测量仪器、检查装置、信号装置、熔断器、控制开关、继电器、控制电缆等。大多数情况下,只有在一次设备停电检修时,二次设备才可以设备检修。也就是说要首先考虑电气一次设备的情况,然后再对二次设备状态检修进行决策分析,保证二次设备运行可靠,从而缩减停电检修时间,降低检修成本。
4.二次设备检修与设备管理信息系统的关系
设备管理信息系统可以实现计算机管理设备的运行情况,记录历次检修实验,从而实现信息共享。因此,许多供电企业开始建立了该系统,以此来保证在状态检修中做出正确有效的决策。
三、开展状态检修过程中需要注意的一些问题
1.需要更新观念
事物是在不断运动的、变化的,检修工作人员应该解放思想,用变化的思维观念去解决一些设备检修问题,改变传统的预防性设备检修的思考方式。在变电站二次设备检修过程中,要保持冷静,不能急功近利,要有耐性,切忌寻找一种快速的检修方法,要记住不可能在短期内完成这样的系统工程,要养成循序渐进,脚踏实地的工作作风。
2.需要创新体制
国家及企业建立了电力设备检修的一些制度。电力工作人员在只有了解现行专业制度后,才可以更好地做好检修设备的工作,拟好可靠有效地实施方案。比如执行相关专业规定的技术标准、工艺原则等,改进检修内容及方法,合理客观地追究事故责任。总之,要在实践中不断完善变电站二次设备检修制度,不断创新体制,总结探索先进的检修方法,把理论应用到实践中。
3.需要提高检修工作人员专业技术素质
中图分类号: TM726 文献标识码: A 文章编号:
人们生活水平日渐提高,对供电系统的要求也随之提高,因此,不断提高城市供电系统的自动化程度十分关键,并且要不断完善电力系统的运行能力。解决输配电线路的运行管理问题和日常维护问题是提高供电系统能力的重要途径。供电系统本身就十分复杂,为此要想解决输配电线路运行的安全问题和日常维护问题,就必须先要对输配电线路运行的特点有一个比较全面细致的了解和分析。本人通过总结多个典型常见案例的到的结论与自身工作经验相结合,将输配电线路的运行特点归纳总结如下:首先,输配电线路建设地点的地理位置十分广阔,并且其设置区域的气候条件十分恶劣。输配电线路大多数都建设在海拔较高,空气稀薄,早晚温差较大,并且酷热难耐,严寒难抵的地方,在这些气候条件十分恶劣的地区建设施工,使得输配电线路设计的过程、建设阶段以及竣工后的运行管理都更要精益求精,严谨不怠。其次,建设输配电线路的要求越来越高。目前,塔架与杆塔都是电路系统中输配电线路所使用的必不可缺的实施,二者有着十分重要的作用,然而随着输配电线路的扩大建设,他们所占用的面积和空间越来越大,,这也给建设者和管理者带来了不小的难题。不仅如此,要想提高输电电压的等级,就必须要通过增加绝缘子串的长度来实现,与此同时增加的还有绝缘子的数量以及重量,并且他们是成正比例增加的。毫无疑问,就会使得输配电线路建设的通道在施工时也要相应地扩宽。再次,输配电线路输电的基本运行原则就是要确保供电的安全稳定可靠,为了满足人们对高质量生活水平的追求以及实现社会效益和经济效益的大幅度提高,就必须要不断加大提高输送电的容量。最后,为了整个现代输配电路线系统的综合实力能够得到全面快速的提高,就要在输配电线路系统中不断融入新的技术手段,大力推广新的设施材料,加强应用新的科学工艺,尽管这会使得建设维护和管理输配电线路的工作难度加大,但这才是我们进步的必经之路。
1输配电线路日常运行管理手段
输配电线路的日常运输管理手段主要包括三个方面,即输配电线路运行管理机制的建立及健全、输配电体统设备检修管理制度的完善以及输配电线路运行分析和故障统计制度的实施。要想输配电线路得以安全稳定可靠地运行,就要建立一个健全良好的运行管理机制。可采用以下方法:a.实施运行值班管理,建立交接班制度,将值班人员的值班交接时间、值班方式、交接内容、交接程序等纳入规范化管理;b.落实输配电线路巡视、管理、维修、检测责任制,使运行管理的各项工作内容和工作责任都分配到个人,以此增强管理人员和维护人员的工作责任感;c.重视运行设备管理。对于在输配电线路运行维护中出现的设备缺陷,应做好记录并汇报给上级部门,同时根据设备的运行状态和缺陷危害程度提出解决的建议。将对近期线路安全运行影响较小的设备缺陷,列入到季度、年度检修计划中予以处理。建立好运行管理机制还要配以完善的设备检修制度,由于输配电线路的覆盖区域的自然条件气候十分恶劣,因此对线路设备的日常检修工作非常重要。要通过对其设备检修管理制度的不断完善来保证输配电线路设备的安全运行。在进行检修时,务必要遵循“应修必好,修必修好”的基本原则,做到预防为主,防治结合。线路检修时,要根据具体施工情况采取停电作业或者带电作业,请注意停电检修的次数应适当减少。而且要积极采用新的科学工艺和先进的检修设备使检修的质量得到有效地提高。输配电线路设备的管理部门要认真贯彻落实每一步管理计划,并根据计划管理认真做好检修工作,按照检修结果制定出未来一年中各个阶段的计划并认真落实执行。同时,更要不断对输配电线路的施工和施工质量进行加强管理。在进行施工检修工作时要认真对待每一个环节,如检修岗位和施工安全质量等。并且对于投票制度和监工制度要认真执行,对检修施工和带电作业要做好统计记录。要合理安排制定各项施工流程,明确施工标准,组织专业技术人员施工。要特别注意:a.只有持有权威认可资格证的施工人员才能通过考核批准后上岗工作;b.在进行重要的大型检修项目和改动工程之前,也要按照审核流程获得批准后才能施工;c.无论是施工材料还是检修材料也都必须经过严格审核鉴定后合格的才能投入使用。另外,检修施工的外包工程项目必须签订正式合同或协议,并认真做好中间验收和竣工验收工作。同时也做好输配电线路运行分析和故障统计的工作,对线路运行状况、设备存在缺陷以及所发生的线路典型障碍、跳闸、事故的原因进行认真地分析,并协助安监部门搞好事故调查。搞好线路故障调查统计、掌握事故规律、积累运行经验,提高送电专业生产管理水平。
2输配电线路日常运行维护措施
首先,要重视检查、检测、检修工作。在输配电线路的正式运行过程中要严格按照规程定期检查检测,及时检修,加强对故障多发点的巡视、观测,不留检查死点。电气设备在运行中的巡视包括期巡视、特殊巡视和登杆检查,要加强特定环境下对导线腐蚀、抛股、断股的检查,同时要加强各类设施的巡视检查,对于不合格、老化的相关设备做好设备缺陷记录.及时汇报,并根据设备缺陷的严重程度进行分类,提出相应的处理意见,严格按照缺陷流程进行管理和更换,不留隐患。其次,要规范线路巡视记录与巡视内容一切巡视工作都将按照相关作业指导书中规定内容做好巡视记录,且各班将“巡视作业指导书”内容录人GPS巡检器,逐步向无纸化巡视过渡。还没有配备巡检器的,可将缺陷内容记录在正规的巡线卡中。同时,还应记录线路防护区内的变化情况,一旦出现状况及时采取处理措施并做好宣传工作。若发现线路缺陷后,根据缺陷分类标准准确进行分类并记录。特别要注意记录好遇到雨、雾、雪等空气湿度较大的天气状况时,线路重负荷情况以及绝缘子、导线连接器发热、放电情况。最后,要建立现代输配电预警系统,监测输配电线路周围大气环境污染值,气象参数值以及绝缘子表面的盐密值,塔架上的风速风向、雨量、风偏角、风偏间隙等,通过综合分析,使其在达到临界状态时能够先期报警。
3结论
总而言之,输配电线路的运行管理及维护是一项较为复杂且系统的工作,由于影响输配电运行及维护的因素较多。因此,必须采取行之有效地运行管理方案及日常维护措施,以此来提高输配电线路运行的安全性和可靠性。
参考文献
[1]罗丽萍.浅谈电力企业中的输配电线路和运行管理[J].大科技:科技天地,2011(19).
作者简介:王颖(1981-),女,北京人,北京送变电公司,工程师。(北京 102401)
中图分类号:F275?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)30-0105-02
近两年来,电力建设的快速发展,有效的促进了我国经济的增长。然而各种原因造成工程造价上涨,这反而影响着电力建设健康的发展。作为建设基础工程发展的基础能源产业之一的电力行业,是经济快速发展的保证,因此电网企业应该加大电网建设投资力度。由于近年来,输电线路的单位造价和总体造价随着原材料价格上涨、建设规模增大、电力设施规划征地价格提高而提高,同时单位在造价管理上存在着缺陷,也影响着输电线路的造价,严重制约着输电线路工程的发展。为了保证输电线路工程稳定有序的发展,我们应该加强输电线路造价的管理,通过从设计单位、建设单位、勘察单位、监理单位、施工单位以及其他相关单位,合理控制输电线路工程造价,不仅有利于提高供电单位的竞争力,而且对建设资源节约型社会有重要意义。
一、输电线路造价管理
1.输电线路造价工程管理的涵义
输电线路工程造价管理是通过统筹计划、组织指挥、协调控制等活动对该工程的投资决策、物资招标、施工建设、交付使用的全过程进行管理,利用有限的人力、物力、财力、时间和空间,解决该工程项目具有技术难度大、投资多、工期长等自身特点,达到在保证输电线路工程质量的同时实现以最低的消耗获取做大经济效益、社会效益和环境效益的过程。
2.输电线路工程造价的特点
作为建筑工程范畴之一的输电线路工程,除了具有一般建筑工程的普遍特征,因为其行业的特殊性,还具有自己独特的特征,即资金大额性、不可预测性、周期长、专业性强等。
首先,资金大额性。第一,电建企业投入了大量的工程建设资金,保证电网的安全和增强输电能力。作为国计民生和国家能源安全的基础性产业之一的供电行业,其顺利安全的运行是十分必要的。第二,输电线路工程造价的额度因为电力行业技术密集,对设备安全性、可靠性要求高而增大。理论上讲,建设一座500KW的输电线路的基本工程造价不低于1个亿。由此可以看出输电线路的工程造价往往比较高。同时高额的造价其节约的空间就比较大。所以进行输电线路造价管理工作是十分必要的。
其次,不可预测性强。由于输电线路建设的影响因素不可确定,造成输电线路工程造价不可预测性很强。在我国的电网管理系统中,发电企业仅仅管理电源端,而输电线路到变电设备再到城市乡村的配电设施的管理者是电建公司。通常一条输电线路有上百米乃至上千米长,其经过的地理环境复杂,即需要跨过江河、穿越山岭、绕过泥泞湖泊等,同时会遇到多种气象环境。由这次不可预测因素造成的运输费用、劳务费用、额外建设费等都将增加工程总体造价的不可预测。同时建设输电线路工程需要涉及到建设征地,与此相关的拆迁补偿费、工程建设期间的补偿费以及民事赔偿问题等是一项很大的开支,如果处理不好补偿问题,还有可能造成工期滞后,这也会对输电线路工程造价具有很大的影响。
再次,周期长。输电线路工程造价管理周期由输电线路的建设周期决定,由于其建设周期长,导致其管理周期长。输电线路项目工程的建设周期包括决策论证、可研分析,项目立项、工程开工,工程建设、竣工投产,其周期远长于一般建筑工程的工期。例如,建设一条从华中地区的电源点到华东地区的受电端的直流500kV输电线路,其周期大多需要3年到5年左右;就连建设一座110kV的输电线路,也需要耗时大概2年。
最后,专业性强。通常一座输电线路工程由很多个单项工程、分部分项工程、配套工程组成。输电线路工程造价具有多层次性,这是由建设一座输电线路,不仅需要进行多条线路的断开或者接入等相应的配套工程,还需要相应的土建工程、设备安装、试验调试等工程决定的。同时参加上述工程工作的人员有线路、变电检修、配电人员,通信、自动化、继电保护、计量、电源等专业人员。
二、对输电线路工程进行造价管理的对策
1.设计阶段的造价管理
施工图纸和施工方案是工程施工的主要依据。在进行施工图纸设计之前,建设单位应该详细认真的勘察施工现场,为设计提供真实的依据。在进行施工前,各个相关单位应该进行图纸会审。通过分析,输电线路工程静态投资主要构成由本体工程费、辅助设施工程费、其他费用、基本预备费、编制年价差五方面构成。其中本体工程费用占54%,编制年价差占6%,基本预备费占3%,其他费用占37%,辅助设计工程费基本为零。
根据实践经验,发现在技术经济指标中差别最大的是杆塔、基础及其他费用。首先,基础部分。基础应该根据杆塔提升、转角塔增加而做相应的配置,基础通常用于工程沿线地质条件不好的状况,尤其是灌注桩基础主要是大范围应用在河网地带。其次,杆塔部分。输电线路的路径是各地方政府及规划部门批复的,在很多发达地区,路径曲折系数均超过限额指标,使得转角塔增多,杆塔档距减小,每公里杆塔数量超限额设计较多,由于杆塔要绕过沿线障碍物,需要提升杆塔高度,因此导致杆塔材料耗用量上升加剧。第三,其他费用。一是房屋拆迁费用的增加。由于经济快速发展,生活水平提高以及房价上涨,房屋拆迁时往往涉及宅基地的补偿,存在购置商品房安置等情况,均造成房屋拆迁费用的急剧提高。二是工厂拆迁费用的增加。伴随着工厂拆迁,出现劳动力安置、停产损失、设备搬迁后的破损或停产后设备报废及新址土地赔偿、厂房评估等导致费用上涨。三是青苗、经济作物等赔偿费用的增加。农村经济的发展已使由原来以种植单一作物改变为种植多种经济作物并存,线路走廊沿途要经过大量的诸如果园、苗圃、大棚等,赔偿价格越来越高。
2.工程建设阶段的造价管理
(1)加强合同管理。根据我国的实践经验,在合同管理中存在诸多问题,例如:第一,人们法律意识淡薄,合同的不规范签订。实践中,参建各方施工合同管理的经验不足,订立的合同约束条款不全、内容不明确、职责混乱等现象经常发生。第二,合同管理机构不健全。我国缺乏健全的合同归口管理、分级管理和授权管理机制。管理程序不明确,在执行制度是不按标准执行。履行手续不彻底。审查和评估步骤不完善,合同管理的有效监督和控制不完善。第三,缺乏专业人才。合同管理工作人员应该具有一定的专业技术知识、法律知识和造价管理知识,这是由建设合同涉及内容多,专业广的自身特点决定的。由于目前的单位中,管理合同的技术人员不够专业,没有进行合同管理人员的培训,因此造成合同管理的疏漏。我们应该从以下几个方面做好控制工作:合同管理精细化,根据工程的特点,选择合适的发包方式和价款调整条件;加强管理人员专业化,单位应该对合同管理人员进行专门的培训,提高合同管理人员的素质;重视合同后评估,即总结合同的执行完成情况,总结经验教训;实行合同会签制度、合同评议制度,合同交底认真,明确义务和责任。
(2)加强工程建设现场管理。
一是积极推行项目经济责任制,不断完善项目内部的岗位责任制,树立全员经济意识,建立起一套责权利相结合的项目成本管理制度,对于加强成本、降低造价具有非常重要的作用。对于项目经理,要把工程成本控制与项目经理的经济利益直接挂钩,充分调动项目经理的责任心和积极性,在抓好工程质量的同时控制好工程成本,并协调好项目内部管理人员;对于施工人员,则应搞好生产进度,严格按图及规范施工,严格质量关,尽量减少因质量问题而造成的返工或返修所带来的经济损失。同时,应把好质量、数量验收关,不使不合格或不符合质量要求的材料进入现场,而且还应做好限额领料,杜绝各个环节的材料浪费;对于预算人员,应深入现场,掌握实际施工情况,包括施工进度及工程款拨付情况、材料的购置等,还应配合项目经理落实现场签证,并根据施工进度及有关定额计算好下一阶段的材料、人工、机械设备需用量,为材料的购置、人工、机械设备的安排提供依据。
二是编制合理的施工组织设计并组织实施。施工组织设计是用以指导施工准备乃至施工全过程的技术经济文件,其内容视工程的性质、规模、结构、施工复杂程度、工期要求和建设地区的自然经济条件不同而不同。一份好的施工组织设计能指导项目部合理利用人力、物力、财力,以最低投入满足合同要求。
根据不同的工程选择合理的方案编制工程造价,选择最优的方案,降低费用,取得利益的最大化。
三是抓好机械与材料管理。加强材料管理,寻求合理的货源,根据工程的实际情况进行采购原材料,建立合理的材料价格信息中心和材料价格监管机制,增强采购人员的自身素质和业务能力。
四是加强过程控制,抓好工程质量。施工的目的是保证施工质量,在施工过程中保证其质量,降低返修返工造成的损失。同时做好质量控制可以降低不必要的材料费用、避免浪费材料,以及不必要的人工费。
五是环境因素的影响。输电线路进行施工时,应该充分考虑周围环境对其的影响;充分利用当地资源,原材料采购,同时根据场地情况做好准备工作。考虑冬季、雨季对施工造成的影响,综合各种因素合理安排工期进度,编制施工方案,避免或者降低损失。
六是做好现场的签证工作。在实际施工中,容易出现工程量、地质、进度的变化,需要修改合同,针对修改的部分,应该做好沟通,并且记录应该采取书面形式且记录完整。
3.竣工结算阶段造价管理
施工企业所承包的工程按照建设工程施工合同所规定的施工内容全部完工交付使用后,向发包单位办理工程竣工后工程价款结算的文件称之为建设工程竣工结算。施工承包合同补充协议,开、竣工报告书;设计施工图及竣工图;设计变更;现场签证记录;甲、乙方供料手续或有关规定;有关的工程定额、专用定额与工期相应的市场材料价格以及有关预结算文件等是编制竣工结算阶段造价管理的主要依据。
三、小结
综上所述,通过对投资决策、物资招标、施工建设、交付使用的全过程进行造价管理,在保证其质量的基础上,控制成本,保证企业的经济效益,增加企业的市场竞争力,同时保证我国电力事业持续稳定的发展。