高压绝缘子设备带电水冲洗作业的探讨论文_范勇

(广东电网公司东莞供电局广东东莞市 523000)

摘 要:由于带电水冲洗技术要求较高,受环境、积污情况、设备爬距、设备布置方式等多种因素影响,冲洗时存在设备闪络的概率,分析带电水冲洗的风险点,提出带电水冲洗的注意事项、防范措施。

关键词:绝缘子;带电水冲洗

引言

带电水冲洗是防止变电站设备发生污闪事故的一种行之有效的手段,是在常规清扫设备基础上的补充,可延长电气设备停电清扫周期。考虑到带电水冲洗作业受到冲洗角度、水压等多方面的影响,有时不能把设备外绝缘表面的污秽物完全冲走,因此带电水冲洗工作不能完全代替日常的设备停电清抹工作。

本文详细分析带电水冲洗的风险点,提出带电水冲洗的注意事项、防范措施,以保证高压绝缘子的清洁,防止发生闪络导致的电网非计划停电,提高供电可靠性。

1 冲洗条件

1.1 气象条件:带电水冲洗一般应在良好天气下,即风力不大于4级,气温不低于零度时进行,雨天、雪天、雾天及雷雨天气不宜进行。

1.2 冲洗用水电阻率:进行带电水冲洗的水必须经过净化,净化后的水电阻率不应低于100kΩ•cm。每次冲洗前都应用合格的电导率仪测量水电阻率,测量时应从水枪出口处取水样进行测量。如用水车等容器盛水,每车水都应测量水电阻率。

1.3 安全距离:保持一定长度的水柱长度是保证带电水冲洗时人身安全的必要条件。以水柱为主绝缘的大、中、小水冲,其水柱长度应不小于表1的规定。

1.4系统运行方式:带电水冲洗时电力系统应处于正常运行方式下,有关继电保护装置应正常投入使用。

2 冲洗工具

2.1 冲洗工具:冲洗工具由水泵、水枪和引水管及其他相关设备组成。

2.2 水泵:水泵应有稳压、调压、控制阀门和压力表,带电水冲洗时水泵外壳应予接地。

2.3 水枪:水枪的通水部件应能承受配套的水泵的排出压力,水枪喷口的形状及内表面粗糙度应满足水柱长度及水流密集的要求,一般采用耐锈蚀的金属材料或工程塑料制成。在实际使用压力下,喷射的水柱在规定长度内应呈直柱状态。

2.4 引水管:引水管应表面应光滑、平整、无气泡和无裂纹,连接应牢靠、无松动和无漏水现象;能承受配套水泵的1.2倍额定排水压力,且无明显的扩径、渗漏。

2.5 储水容器:应采用不影响水电阻率的材料制成,并有水位监测装置。

2.6 净化水设备:一般采用反渗透原理进行水净化,净化后的水电阻率应能达到100kΩ•cm以上。

2.7 水电阻率测量仪(电导率仪):应能防振、防潮,且能在5kV/m的电场强度下正常工作,并经计量检定合格。

3 安全组织措施

3.1 进行带电水冲洗的施工单位,必须经广东电网公司安全监察部发文公布,认可备案,方可在广东电网公司开展带电冲洗工作。

3.2 带电水冲洗的人员必须经过专门训练,熟悉《电力设备带电水冲洗规程》、《电业安全工作规程》和本实施细则,并经国家带电作业中心或广东电网公司安全监察部考试合格,发给带电水冲洗作业证(或上岗证),方可进行带电水冲洗工作。

3.3 带电作业施工单位进站作业前应编写施工方案,并经施工所在地的运行部门审核通过,需按施工所在地的单位规定办理相关手续,各方做好安全技术交底,明确施工现场应注意安全事项。

3.4 带电作业施工单位进入现场工作前,应严格履行现场工作程序,正确认真填写第二种工作票。工作票发出前值班运行人员应上报当值调度。

3.5 冲洗前应详细了解将要冲洗的变电站设备的运行情况和设备布置状况,结合变电站实际情况,找出工作中的危险因素,做好危险因素控制方案和有效的控制措施,并制定现场紧急措施,防止意外情况的发生。

3.6 建立冲洗现场以工作负责人全面组织,各作业点分部实施的现场工作体系。现场作业点不宜超过两个,每个工作小组只在一个作业点工作,工作小组一般配置6人,其中监护人1人,冲洗操作员4人,水泵操作员1人。由于冲洗操作员工作强度较大,为防疲劳工作,冲洗操作员与水泵操作员可以进行轮换。

3.6.1 工作负责人:工作负责人是现场工作的直接责任人,负责组织带电水冲洗全过程工作:确认现场安全技术交底,对工作人员交待设备运行状况、安全措施和注意事项,督促、监护工作小组及工作人员遵守有关规程,并对现场安全全面负责。

3.6.2 监护人:监护人由具备一定实践经验和应变能力的技术人员担任,不参加具体带电水冲洗操作,并服从工作负责人的指挥。监护人应了解现场的接线方式,了解冲洗时各种现象的起因及处理方法,冲洗前清楚限制冲洗设备及有关注意事项,冲洗过程中随时观察被冲洗设备及已冲洗过设备的情况,并及时发出准确、清晰的操作指令。监护人应时刻注意冲洗人员的站位、安全距离及冲洗姿势,发现不当应立即制止并纠正。

3.6.3 冲洗操作人员:冲洗操作人员必须服从工作负责人和监护人的指挥,严格按照冲洗方法进行操作。冲洗操作人员疲劳时应及时向监护人提出,进行人员轮换或暂停休息。带电水冲洗操作人员应穿工作服和防水服,穿绝缘鞋,戴绝缘手套、戴防水安全帽等辅助安全措施。

3.6.4 水泵操作员:水泵操作员必须服从工作负责人和监护人的指挥,严格按照监护人的命令进行水泵操作,并负责在紧急状态时按照监护人的命令迅速启动备用水泵。

4 冲洗前准备

4.1 作业车辆进入变电站,必须要有工作负责人带领并做好监护工作。特别注意车道两侧和横跨道路的带电设备不同电压等级的安全距离,按规定车辆行驶速度进入站内生产场地。

4.2 带电水冲洗作业人员冲洗前需与变电站运行人员确认有关安全技术措施的落实情况,包括设备及继电保护是否处于正常运行状态,设备绝缘是否良好,是否有严重漏油或裂纹设备,是否有零值或低值的绝缘子,是否有断路器处于热备用状态,设备的端子箱是否密封良好等,不符合冲洗条件的不进行带电水冲洗。任何一方有疑问的应了解清楚,经双方确认后方可冲洗。

4.3 准备好足够的净化水,每车水冲洗前应测量水枪出口处的水电阻率,并做好记录。

4.4 测量风速风向,确定冲洗设备顺序。

4.5 冲洗用水泵电源应采取防触电、相间短路的措施。冲洗用水泵应可靠接地。冲洗时应密切注意水泵压强和水位,不得在冲洗中断水或失压。

4.6 调整好水泵压强,使水柱射程远且水流密集;每次开水泵时应紧握水枪,枪口向下,避免出水射偏;当水压不足时,不得将水枪对准被冲洗的带电设备。

4.7 冲洗前应准备好大、中水枪,作为小水枪的后备,以防止小水枪冲洗过程中突然断水而不能及时灭弧。

5 冲洗作业

5.1 冲洗时应注意监视储水车水位,不得在冲洗时对储水车换水或加水,以免引起设备冲洗过程突然断水,引发设备起弧乃至闪络。

5.2 冲洗时严禁水枪对准设备端子箱、二次接线盒、操作机构箱、变压器压力阀、瓦斯等,防止进水。

5.3 带电水冲洗应选择合适的冲洗方法,根据冲洗设备类型、现场布置、污秽类型及积污程度等现场实际情况,选择合适的冲洗方法,包括双枪跟踪法、四枪组合冲洗、四枪交叉组合冲洗;冲洗时应进行回扫,防止被冲洗设备表面出现污水线,尽量避免冲洗过程中出现起弧或减少起弧的程度。冲洗中注意垂直、水平冲洗角度,冲洗到顶部时要注意灭弧、扫污。

5.4 对于上下层布置的设备应先冲下层,后冲上层,并要注意冲洗角度,垂直冲洗角度应小于45°,水平冲洗角度应大于45°,严禁0°冲洗,冲洗时尽量避免将水溅到邻近设备上,以防邻近绝缘子在溅射的水雾中发生闪络。

5.5 垂直安装的设备应自下而上冲洗,水平安装的设备应自导线向接地侧冲洗,倾斜安装的设备,与地面夹角大于45°时,其冲洗方法与垂直安装的设备相同;与地面夹角小于45°时,其冲洗方法与水平安装的设备相同。

5.6 冲洗时应注意风向,必须先冲下风侧设备,后冲上风侧设备,并在冲洗过程中注意风向及风速的变化,及时进行调整或暂停冲洗。

5.7 冲洗单个设备过程中不得换人、换水枪,冲洗完毕,换人、换水枪时要关闭水枪,以防水柱冲到或溅到邻近设备上,以防邻近设备发生溅闪。

5.8 冲洗时应注意水流冲到设备锈蚀金属部位,特别是在设备瓷套的顶部,造成含有大量金属碎末形成的污水,这时要特别注意迅速回扫,截断污水。

5.9 当已冲洗部分占被冲洗瓷件2/3(高度)以上,被冲瓷件顶部出现局部电弧时,水柱应迅速指向局部电弧,迫使电弧熄灭。当开始冲洗时在设备瓷件顶部即产生局部电弧,应立即停止冲洗。

5.10 当冲洗过程突然断水时,并出现局部电弧时,应立即启动备用电源及备用水枪,迅速灭弧。

参考文献

[1]查光兴;西北农林科技大学.高压绝缘子带电清洁装置及其控制系统研究;2012年.

[2]贾志东; 张威; 方苏; 关志成; 朱可能.湿污环境中的复合绝缘子异物闪络;高电压技术;2010年.

[3]屠幼萍; 孙佑飞; 彭庆军; 王璁; 龚博; 陈先富.雾霾环境下自然积污绝缘子的污秽颗粒粒径分布特性;高电压技术;2014年.

作者简介

范勇:1980—,男,大学本科,工程师,技师,从事变电运行工作与研究工作。

本方案为广东电网有限责任公司东莞供电职工创新项目成果。

项目名称:高压电容器绝缘子电动清洁装置的研制。

项目编号:ZG-DG2015-015。

论文作者:范勇

论文发表刊物:《电力设备》2015年第12期供稿

论文发表时间:2016/4/26

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