关键词:大型社区;输变电线路;施工
近年来我国经济的快速发展对于我国成熟规划起到了极大的促进作用。城市区域划分功能性越来越强,例如,专门针对生产制造型企业规划的产业开发区、专门针对研究类企业的科技园区,目前为了满足人们对于生活的要求,大型专业社区的规划正在逐步实施。大型社区主要功能的更加适合人们的居住,社区环境好、配套设施齐全。且周边没有商业圈的繁闹、没有产业开发区的轰鸣。大型社区内绿化面积大,配套学校、医院、超市齐全,是目前最为适合人们居住的社区。随着这类大型社区的规划与建设的不断推进,其供电线路的工程量也不断加大,信息化时代的家庭对于电力的供应需求很大,加上健身场所、超市、医院、学校等,大型社区的供电线路施工必须严格注重质量。
1.大型社区对于供电线路的需求分析
大型社区对于供电系统的需求很高,商超、学校以及医院对于电力的需求不必说,仅以居民用电为例:信息技术的快速发展使得居民用电需求量不断加大,电脑、电视、冰箱、热水器、洗衣机等等家用电器对于用电稳定性要求不断增加。而居民日常用电量的加大对于大型社区的供电线路施工提出的很高的要求。因此在进行大型社区输变电线路施工的过程中,加强质量管理保障施工质量,保障大型社区用电稳定已经成为目前我国输变电线路施工企业的首要问题。
2.关于大型社区输变电线路施工分析
2.1加强原材料管理――施工质量的基础
原材料是大型社区输变电线路施工质量保障的基础,是有合格的产品才能保障输变电线路施工后的稳定运行。因此在进行原材料招标采购过程中,相关部门对于采购企业的资质、以及信用评价。通过招标的形式杜绝采购过程中经济问题导致的原材料质量不符合设计要求。同时企业财务管理部门要积极发挥财务管理的工作职能,通过票据审核、内审等手段严格控制采购产品价格,保障采购质量。质量管理部门必须对进场物资进行检验,通过对有关证件的检验、抽样检查、双人以上复核等方法保障原材料的质量以及数量,为大型社区输变电线路施工质量控制组好基础工作。同时良好的原材料管理也是企业成本控制的关键,进场原材料的质量、规格、数量的检验是减少原材料环节成本损失的关键。
2.2大型社区输变电线路施工阶段质量控制
在进行大型社区输变电线路施工过程中,基础管理的良好实施是保障施工质量的基础。在进行质量管理的过程中要积极实施全员全过程的质量管理体系,通过建立严密的质量管理体系以及质量责任制,明确各自责任,并通过质量考核来对施工过程中的各个环节进行严格的质量控制,真正做到全员、全面、全过程的质量管理,保障工程施工质量。
在施工过程中,对于设备开箱验收和实验环节必须格外注意,及时解决技术问题,保障安装设备的质量。并且在整个施工过程中要从工艺流程到设备材料进口关,一切靠标准来说话。按照国家电网公司质量标准施工作业手册,精心组织施工。技术负责人要牵头编制施工组织设计和作业指导书。每个施工方案中详细写出施工工艺流程、施工要点、施工机具和质量安全管理措施。质量管理措施具体而有针对性,切中要害,关键工序有“工序控制卡”。
2.3施工过程中接地环节施工管理
接地装置在输变电工程中是个特殊的项目,其工程质量不仅关系到电网中重大设备的运行安全,也关系到电气运行人员的人身安全。因此,在大型社区输变电线路施工过程中,对于接地装置的施工要格外注意。首先对于接地装置的设置必须要严格按照国家有关规定要求进行,不可私自降低标准。其次,监理工作必须到位,项目监理要实行回避的原则。监理人员要按规定采用旁站、巡视和平行检验等形式,按作业程序即时跟班到位进行监督检查。在接地装置的施工过程中,从接地装置的敷设、接地体(线)的连接、防腐措施的实施、焊接质量的跟进、重要结构部位的检查等每一环节都必须严格按照设计施工,并通过监理工作的实施对工程施工质量进行控制与监督,保障接地工程的施工质量。杜绝由于接地装置原因造成的安全事故。
2.4关于大型社区输变电线路铺设设计的分析
由于大型社区输变电线路要保障商超、学校、医院、以及居民的日常用电,因此,根据各个用电点的不同要求,做好基础线路设计是极为重要的。良好的线路设计可以避免重复铺设及不必要的铺设,减少用电设备与电源供给间的路程,降低电能传输过程的损耗。同时也减少了日后线路故障检查的难度,同时良好的线路设计可以避免施工过程中线路的重叠以及交叉,降低施工难度,减少施工过陈中的故障发生率。
3.关于大型社区输变电线路施工对于施工成本影响的分析
工程造价作为整个工程管理的重点,直接关系到工程最终成本及利润。因此输变电线路施工企业必须加强企业工程造价管理,以此提高企业经济效益,提高企业市场竞争力。施工过程的各个环节对于整个工程的施工成本有着重要的影响。施工企业必须推行工程量清单计价的方法,促进企业工程造价管理,同时采用全方位、全过程动态工程造价管理模式来对整个工程的施工过程工程成本进行控制。在施工过程中,施工的技术对于企业的施工成本影响较大。在铺设过程中,施工人员的一个截线工作常常影响到施工的成本。因此施工企业必须通过建立健全的管理体系以及奖惩制度,提高施工人员对于成本控制的意识,通过奖惩促进成本管理的实施。
结论
大型社区已经成为我国城市发展的方向,由于其具有良好的居住环境以及休闲环境、良好的医疗保障系统、良好的儿童托教系统,其正在我国各个城市兴建。大型社区对于电力供应的要求较高,这就使得输变电施工过程的质量控制必须严格,通过施工前材料、设备的验收与试运行,施工过程中各个环节的现场监控,施工后的验收等工作环节对整个工程质量进行控制。施工企业必须在施工过程中要严格按照国家规定以及设计要求进行施工,通过施工过程的严格控制保障施工质量,为我国城市经济的发展及人们用电安全做好基础施工工作。
参考文献
[1]黄丽.输变电工程施工质量控制[J].电力周刊,2006,5.
[2]张立***.输变电工程质量控制――材料、设备[J].中国建筑资讯,2007,4.
[3]王峰.大型社区功能化对于输变电工程的要求[J].电力电气科技,2007,9.
【关键词】电力;线路监测;安全检查
1 电力系统中输电线路监测及检查的意义
由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统称为电力系统。它的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电能,再经输电、变电和配电将电能供应到各用户。电力系统的出现,使高效、无污染、使用方便、易于调控的电能得到广泛应用,推动了社会生产各个领域的变化,开创了电力时代,发生了第二次技术***。电力系统的规模和技术水准已成为一个国家经济发展水平的标志之一。
电网事业的飞速进步带动了电力行业的发展,输电线路实行监测和检修也是非常必要的,这将是电力行业实现科技化、现代的化必经之路。***、远程监控技术的应用、多功能仪器设备的应用都将不断推动电力行业向前发展。监测和检查工作不能盲目、草率、必须有经过严格培训的专业人员来操作,它也能够实现减员增效的效果。电力系统的安全畅通运行也能够节省电力企业不必要的维修费用,整个系统的良好运行也是保证人民、国家生命、财产安全的重要手段,必将带动企业的经济效益和社会效益。
2 输电线路的监测
2.1 输电线路动态增容的监测
在我国,经济和文化发达地区的用电量明显高于其它地区,用电高峰期的用电限制问题非常严重,很多电力系统的输电线路都存在着电力输送容量受限制的制约。在酷暑严寒等高温、低温气象条件下,输电线路的导线极易发生损坏,此次,必须要建立动态增容检测系统,根据数学中的建模计算出导线的最大电容量,对输电线路的温度,张力以及环境温度、湿度、气压、风速等进行严密的监测,必须建立一套完整的输电线路动态增容监测系统。
输电线路动态增容监测包括气象监测、导线温度监测和导线拉力监测等。气象监测是通过实时监测运行中电力系统输电线路的天气条件和气象环境。如光照、风速、雨雪、阴晴、是否发生冰雹等状态。所有的气象监测设备和高压的输电线路没有直接的接触,削弱了监测设备受高压影响的程度。需要注意的是,每隔一段时间都要对风速计量仪表进行校准,因为整个气象监测系统非常容易受到风速计量仪表精确度的干扰。导线温度监测是利用导线的热导方程和温度测量设备测得的基础数据进行计算,得到最大载流量。监测好操作、计算简便。需要引起注意的是随着线路距离的拉开,导线与风向的夹角会有较大的变化。
2.2 输电线路的施工弧垂观测
弧垂是指输电线路悬挂曲线内的任意一点到两个支撑悬挂物间的距离,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,出线弧垂现象。
输电线路弧垂的监测方法主要有两种:等长法和角度法。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。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。
3 输电线路的检查要点
3.1 输电线路的检修模式
科学的输电线路检修模式是变线为点,输电线路的检修要求检修人员熟练掌握电力知识,懂得***和离线检修方式。输电线路检修原则为首先要选择好交通方便便于维修的线路,选择质量优异,售后保障好的检测设备;其次,要考虑一旦整个电力系统跳闸后对系统运行安全影响相对较小的输电线路;再次,要选择绝缘端子老化率小于3‰,且绝缘爬距满足国家电力行业标准的线路。
1)绝缘子检测有***、离线检测,具体分为分布电压和零值电阻检测。检测周期为:连续4年为2‰~3‰的老化率的,每两年一次;连续4年在2‰以内的老化率的,每4年一次,不能超过5次;2)跨越物监测要根据巡视线路状态及时修正被跨越物地点、位置、与电力和通讯线的交叉角、距离;3)雷电监测:认真分析雷电系统显示的基础数据,如雷密度、雷电日、时间、电流强度等;4)导地线和金具监测:采用,红外线监测导地线、连接金具的温度值;5)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。输电线路的检修工作复杂而突变,专业人员一定要耐心检修,不能放过丝毫漏洞,确保电力系统的顺畅、安全运行。
3.2 架空输电线路的检修
线路检修完全按照国家和地方的相关规范来执行,定期检查、维护。主要规范有:1)《设备状态检修管理规定(试行)》;2)《输变电设备风险评估导则(试行)》;3)《输变电设备状态检修辅助决策系统建设技术原则(试行)》;4)《输变电设备状态检修工作验收细则》;5)《输变电设备状态检修试验规程》;6)《输变电设备***监测系统管理规范》;7)《输变电设备状态检修绩效评估标准》;8)《输变电设备***监测系统技术导则》。
绝缘检修主要是缘子瓷质端子的清洁,据国家相关监测污染区域的划分标准,Ⅱ级以上污区设备可以免除清扫,环境清洁度达标,减少了绝缘端子检修的工作量。0I级污区35 kV设备检修要配合2.4cm/kV,Ⅲ级的66 kV设备配合2.1cm/kV;Ⅲ级以上的污区:110kV~220kV绝缘检修配备为1.78cm/kV。此外的电气连接检修一般是通过红外监测技术辅助,金属检测一般还是通过专业的人工定期巡视、排查来完成的。
3.3 输电线路的防雷监测
我国输电线路的防雷监测技术已经达到了领先水平,主要是对外电源的改善和避雷装置的选择。可以采用更换电路中的零值瓷瓶,在保证对地距离足够的条件下对所有的杆塔增添绝缘子,这样可以明显改善输电线路中的绝缘即接地水平。早前电力行业一般用瓷制外套的避雷器,易爆炸,重量大,施工不方便,碎片影响绝缘端子的接地性能。
输电线路施工一般有如下几个步骤:1)施工方案、计划的确定、审批;2)施工技术资料的编制、交底;3)挂绝缘端子;4)放导引绳;5)放线;6)紧线;7)附件安装。每个步骤都要经过质检员的严密检查合格后方可进行施工的下一个步骤。质检部门要建立质量检查报告、质量周报、月报及月质量趋势***,及时记录监测和检查中发现的问题,并汇报项目管理者,然后由管理者尽快指派人员修复问题。项目管理者还要在项目立项时明确项目需求,避免需求的不必要变更,严格控制项目质量。同时,在项目初期要制定进度计划和质量保证计划,项目的执行参考制定好的计划。施工人员一定要有专业的电工证才能上岗,上岗后要经过严格的实践培训,才能让其进行动手操作,检修过程中要强调电力安全意识和自我保护意识,防止意外发生。
关键词:调水工程 设计新思想 输水方式制
New Thought on Design of Water Diversion Projects
ABSTRACT: It is discusd what new thought on the design of water persion projects is needed in the modern water resources. The major issues include that the water persion mode of a project should suit for the development of the modern water resources, the lection of pump-motor units, and the relationship between regular techniques and novel ones, as well as the application of the modern hydraulic control theory to the construction of water persion projects and the supervision for the design qualities of the projects. As a result, it is suggested for the construction of the large-scale water persion projects as follows. Firstly, from the point of view for water saving, pollution prevention and environment protection, the clod pipes or channels had better be ud for water conveyance but open channels. Secondly, in the lection of pump-motor units, it is the reliability, efficiency and regulating abilities that are the decisive factor but their costs. Thirdly, the new techniques with greatly economical benefit should be ud as far as possible, even if there are some risks. Fourthly, in the design of a project, the methods of the hydraulic control should be applied to making the disposition of the hydraulic constructions, mechanical and electrical equipment and automation control systems optimize. At last, the existing supervision mode of the qualities of the designs of the projects must be improved. Besides for the exert meetings, there should be the third that carries out the computing investigation for the preliminary plans provided by the design institutes in details.
KEY WORDS: water persion project, new thought;water persion mode;hydraulic control;new technique ;design quality.
我国水资源时空分布极不平衡,在空间分布上南方水多,北方水少;在时间分布上,降雨量主要集中在夏季三个月内,其它月份降雨量很少。干旱缺水是我国尤其是北方地区经济社会发展的重要制约因素,据统计我国669座城市中有400座供水不足,110座严重缺水。随着我国城市化进程的加快,通过跨地区、跨流域的调水工程解决城市用水是一种必然的发展趋势。水利部汪恕诚部长曾经指出:跨流域调水将是21世纪中国水利的一大特点。
在我国修建调水工程具有悠久的历史,春秋时吴王夫差为争霸中原,于公元前486年修建了引长江水入淮河的邗沟工程,可谓中国跨流域调水工程的开创性工程。2259年前秦国蜀郡守李冰父子率众修建的都江堰引水工程引水灌溉成都平原,成就了四川“天府之国”的美誉,至今还在造福人类。新中国成立后,我国的调水工程得到了长足发展。江苏省修建了江都江水北调工程,广东修建了东深供水工程,河北与天津修建了引滦工程,山东修建了引黄济青工程,甘肃修建引大入秦工程,山西修建了引黄入晋工程,大连的引碧入连工程等。现在举世瞩目的南水北调工程正在修建。
在国外,最早的跨流域调水工程可以追溯到公元前2400年前的古埃及,从尼罗河引水灌溉至埃塞俄比亚高原南部,在一定程度上促进了埃及文明的发展与繁荣。20世纪50年代以后,国外提出了许多调水规划。据不完全统计,全球已建、再建或拟建的大型跨流域调水工程有160多项[1]。
与局部性的水电工程,如水电站、泵站不同,长距离调水工程的建设复杂得多。以南水北调中线工程为例,它规模宏大,调水流量大,输水距离长达1200多km,不同地区的水坝、水库、明渠﹑隧洞和倒虹吸管、闸门和分水闸、泵站、自动监测监控系统通过水力有机联系,必须在各环节的设计匹配的条件下,才能保证工程的建设质量。毫无疑问,现有工程经验对于今后调水工程的建设具有借鉴参考价值,但不能作为榜样照抄照搬。
修建调水工程,特别是大规模、长距离跨流域工程是一项复杂的系统工程。随着人们对水利工程和生态环境关系的认识的深化,现代水利理论逐渐形成[2-6],强调人与自然和谐相处。水利工程的优化目标将由惯常的“技术经济最优”转变为生态效益、经济效益、社会效益统筹兼顾;水利工程的运行方式要与保护生态系统、改善水质以及高效利用雨洪资源相适应。并且修建调水工程的主要目的正在转变,不再是漕运和农业灌溉,而是向城市提供生活用水、工业用水和维持生态平衡的用水。在调水工程建设过程中,如何将这些原则性的思想转化为具体的、可操作的设计程序是值得思考的问题。
1 输水方式应适应现代水利发展思要求
在调水工程的建设过程中,输水方式的选择具路的有举足轻重的意义,不仅需要考虑工程建设投资和运行费用的大小,而且必须考虑与节水、防污、生态环境的有机统一。
输水方式可划分两大类:开敞式输水和封闭式输水。开敞式输水,又称明流输水的特点是具有自由水面且水面与大气直接接触的输水方式,如人工明渠和天然河流输水。与此相反,封闭式输水的特点是水体与大气不直接接触,如管涵、隧洞、倒虹吸管输水等。进一步划分又可分为:有坝输水和无坝输水;自流输水和泵站加压输水。通过修建水坝提高水源地水位的输水方式,称为有坝输水,而无需修建水坝的输水方式就称为无坝输水,都江堰引水工程就是无坝输水工程的典范。自流输水的特征是完全依靠水流自身的重力而无电消耗,它完全依靠水源与目的地之间的高层差达到输水目的,正在修建的南水北调中线工程就是典型的自流输水工程。
在一般情况下,采用开敞式输水方式,需要修建高坝、水库、泵站、人工明渠或利用天然河渠,优点主要是:
1)在同等输水规模下,一次性投资比封闭式输水低,特别是在能够利用天然河流的条件下;
2)可创造优美的景观。沿输水线,出现一条“人工河流”,两岸绿化,垂柳依依,平添一道亮丽的风景。
缺点是:
1)占地多,需要大量移民;
2)蒸发和渗漏损失大。
3)水质易于被污染,特别是在利用天然河流输水的条件下;
4)对生态环境的影响大。水面的大量蒸发,必然对附近地区生态环境带来影响,且利弊很难确定;
5)对北方寒冷地区,冰期输水调度困难。
采用封闭式输水方式的主要优点是:
1)无蒸发损失。相对于开敞式输水方式,意味着节水,可以减小调水规模,相应降低水坝高度和水库规模;
2)占地少,移民量少,对生态环境的影响小。输水管涵可埋于地下,工程完成后,可恢复原有的植被,土地可照常利用,对生态环境的影响无几;
3)水质可保持不变。如果水源地水质能够满足引水要求,则用水区无需进行水质处理。
缺点主要是需要消耗电能,运行费用高。
根据统计资料,目前国内外输水系统中40%的输水量因蒸发和渗漏损失掉了。也有一些工程,如广东省东深供水工程利用开敞式明渠、石马河及沙湾河等天然河道作为输水载体,由于水污染严重,不得不投入巨资重新改造,采用完全的人工渠道输水[7]。
从短期效益来看,采用封闭式输水方式的投资可能比利用天然河渠高,也比完全的人工开敞式明渠高,但是,考虑前者可以大大缩小调水规模,只要科学规划,精心设计,可以使它们的投资大致相当。此外,采用封闭式输水方式可以把节水、防污以及生态环境保护有机统一。
以南水北调中线北京段输水工程为例,它的供水目标主要是城市生活用水和工业用水,兼顾必需的环境用水。输水工程南起与河北省相接的房山县南尚乐乡北拒马河中支南,向北直至颐和园团城湖,全长约80 km,设计流量50 m3/s,加大流量60 m3/s。以前的规划是采用人工开敞式明渠自流输水,经过北京市水利规划设计院与中国水利水电科学研究院的联合研究[8],现在已经正式采用一级泵站加压结合全线管涵输水方式。在投资方面,包括运行费用,原开敞式明渠自流输水方案与现在的封闭式输水方案相差小于4%。经过进一步的优化,后者的投资可能少于前者。
从理论上而言,如果能够对生态环境影响进行准确的定量,则对于一项具体工程可以运用系统工程方法选择最优的输水方式。遗憾的是,调水工程输水方式对生态环境的影响无法用经济来衡量,因为生态环境的恶化危及人类自身的生存的代价是无法用金钱衡量的。鉴于此,在选择输水方式时,除了因地制宜及投资方面的考虑外,建议:
1)在无法确定工程对生态环境影响有利还是有弊的情况下,应尽可能采用对生态环境影响最小的输水方式;
2)在输水方式的选择上应与节水、防污和生态保护有机结合起来,不仅考虑现在,而且要有发展的眼光,在投资差别不大的条件下,尽可能采用封闭式输水方式。
2 机电设备性能与运行效益的关系
对于大规模长距离调水工程,当流量的变动范围大且频繁时,在选择机电设备,特别是水泵机组时,不要过分强调节省投资,应当侧重设备的工作性能、高效率调节范围和可靠性,以保证工程投入运行后的整体效率和可靠性。
一方面,机电设备占工程总投资的比例很小。与常规泵站不同,大规模长距离调水工程中配套机电设备投资占工程总投资的比例很小,常常不到总投资的5%,而工程的运行投资却很大,可达总投资的20%以上。以南水北调中线工程北京段为例,设计安装8台高效率变速泵,按照现行的电价,工程运行14 a的电费达10亿元人民币左右,是总投资的15%左右。如果采用8台常规定速泵,仅比8台变速泵少0.7亿人民币投资,节省的投资量只达总投资的1.2%左右。如果采用定速泵的年运行效率比变速泵低10%,则10年之内运行多花的电费就超过0.7亿人民币。
另一方面,机电设备调节性能影响泵站前池调节容积和渠道尺寸的设计。对长距离调水工程,一般采用等流量控制方式,即来多少流量,泵站就需要抽出去多少流量。对于采用变速泵或者叶片可调节泵的工程,可以通过调节水泵转速或者叶片转角来维持前池水位在设计水位以达到等流量控制的目的。在此情况下,可以选择较小的泵站前池调节容积和渠道尺寸,降低工程的总投资。反之,当机电设备的调节性能较差,如采用定速泵或者定叶片泵,为了防止运行过程中弃水或者前池脱空,就必须增加前池调节容积和渠道尺寸。
因此,在选择机电设备时,不仅要对不同或者同类型的设备进行性能价格比,更重要的是建立“重运行效率、供水的可靠性,轻设备本身投资”的观念。
3 常规技术与新技术的关系
常规技术是指已被工程采用并且实践证明是成功的科学技术,而新技术泛指水利工程中尚没有采用的具有经济效益和社会效益的科学技术。
在调水工程的建设中设计者常常面临的一个艰难决策是:采用常规技术工程投资巨大,但承担责任的风险小;采用新技术可以显著降低工程投资,但承担责任的风险可能很大。从辩证的观点来看,现在的常规技术是过去的新技术,而现在的新技术将是未来的常规技术。正所谓:世上本无路,只不过走的人多了才形成路。因此,采用新技术的一个关键,首先是要转变一个观念,不能将新技术与不安全和不可靠划等号,因为很多新技术在后来的实践中被证明是非常安全可靠的,所以应当针对具体情况,具体分析。其次是要对拟采用新技术的投资效益比有正确的估计。
以南水北调中线工程北京段为例,设计采用PCCP管输水,按照最优设计理论计算的PCCP管的直径应为4 m,但是目前国内生产商只能生产最大直径为3 m的PCCP管,并且在实际工程中得到应用和检验。问题是,采用直径3 m的PCCP管有成功的经验,并且不会产生运输问题,承担的风险很小,但是投资比采用直径4 m的PCCP管多6亿元人民币以上,达工程总投资的10%以上。针对这种情况,设计科研人员经过调研、分析研究认为,采用直径4 m的PCCP管经济效益巨大;虽然现在国内不能生产,但是可以通过技术改造,或者新建工厂开发研制;运输问题是可以解决的;为了保证工期,可以通过适当调整施工先后顺序,为新产品生产争取时间,困难总是可以克服的。根据这些分析,设计院推荐了采用直径4 m的PCCP管调水方案[9],并且得到工程主管部门批准。
总之,在调水工程中是否采用新技术,不仅需要考虑风险和可靠性,而且应当考虑由此产生经济代价的大小;不仅考虑工程本身,而且要从将来调水工程建设的总体战略考虑。对于那些效益巨大的新技术,大型调水工程建设应当成为采用新技术的典范。建议是:
1)如果一项新技术,按照现有的科研基础和设计制造能力,不能在短期内解决,则在工程设计中暂时不考虑;
2)如果一项新技术已经在其它行业采用,并且被实践证明是成功的,则应当考虑移植到调水工程中;
3)如果一项新技术,经济价值巨大,只是现有生产设备能力不足,则应当对生产设备进行技术改造,甚至新建工厂;
4)如果一项新技术,经济价值巨大并有广阔的应用前景,只是现在有一些技术难关需要攻克,并且在短期内有望解决,但是需要大量投资。在此情况下,作为全国一盘棋的总体发展战略,即使本工程收入与支出相当,甚至投资比常规技术稍高,国家也应当鼓励采用,作为增强国力的基础投资。
4 水力控制理论在调水工程建设中的作用
水力控制是研究应用工程的或者非工程的措施和方法,将水流的运动限制在预先规定的范围内的科学。
调水工程的水力控制是一门新的、高度综合性的科学,主要研究在调水工程建设过程中的水力控制问题,涉及到明渠和管道水力瞬变理论,冬季冰期输水理论,水力机械理论,自动控制理论,变速电机调节理论,大系统的运行最优化理论,水力检测信号处理理论,以及现代计算机数字三维仿真等高新科技。它主要研究两类命题:
1)正命题,在已知水工、机电、自动监测监控系统配置的条件下,研究整个工程水力控制的动、静态特性及其最优控制策略和方法;
2)反命题,在已知调水工程水力控制要求的条件下,研究水工、机电、自动监测监控系统的最优配置。
修建调水工程的实质是通过对水力的控制改变水流的自然流动方向,实现对水资源的重新分配。修建水库、渠道、管涵、泵站,建立计算机网络系统、自动监测监控系统、通信系统的目的,都是为了更好地实施对水流的水力控制,所以建设调水工程的工作主线是水力控制。对工程的水力控制,可以采用水工结构措施,如增高水库大坝,加大水库、渠道尺寸;采用不同的输水方式,如采用水泵加压输水;也可以采用先进的运行自动控制措施。问题是采用不同的措施,工程的投资、运行效益、可靠性差别很大。
调水工程的设计思路有两种,一是根据规范,按照先水工,然后机电,最后自动监测监控系统的常规程序;另一是将设计过程转换为水力控制研究的反命题,即根据目前或者近期可以达到的理想调水工程水力控制系统要求,有目的地对调水工程的水工设施、机电设备、自动监测监控系统进行最优配置,以达到预设目的。
现有的一些调水工程实践已经证明,按照常规的设计思路,经常发生水工、机电、自动监测监控系统不配套的问题,最后不得不对原工程设计,甚至已建工程进行改造。虽然采取补救措施,能使工程正常运行,但不可避免的会造成大量的投资损失。因此,探索新的设计思想非常必要。
应用水力控制理论规划设计调水工程的关键:首先是科研必须贯穿全过程,包括前期的总体规划,中期的技术设计,以及后期的实时运行调度研究;其次是建立工程的整体水力控制模型,全面的、系统的考虑水坝、水库、泵站水泵、渠道、管涵、调压设施、自动监测监控系统的有机联系,进行技术经济比较,以达到安全、可靠、经济的综合目的。由于水工、机电、自动监测监控系统是按照水力控制最优运行的要求配置的,所以工程投资效益可以得到最大程度的发挥。
此外,调水工程的水力控制研究也是建设“数字调水工程”的基础,可以把实体工程与“数字工程”的建设有机结合[10]。
5 工程总体规划设计质量的保证问题
调水工程的总体规划是调水工程建设的最关键环节,起着提纲挈领,纲举目张的作用,它确定了工程的规模、输水线路和方式,以后的详细技术设计都是以此为依据展开。
目前大型调水工程的总体规划设计,如南水北调工程,一般是由工程沿线有关设计院负责具体工作,然后由专家审查会议进行质量把关。毫无疑问,这种质量保证体系可以发现一些明显的问题,但有进一步完善和改进的必要,因为很多重要问题几天的专家会议是发现不了的。
以大连引碧入连输水工程为例,在规划初期,设计院推荐的输水管管径为1.5 m。由于工程是引进外资项目,世行出资聘请国内外水利专家对原规划方案进行了深入的计算研究论证,得出输水管管径应取2.5 m,从而使泵站扬程成倍下降,运行电费和总投资大大降低。又如,在山西省万家寨引黄入晋输水工程的建设过程中,针对国内设计原方案,国外专家经过计算研究论证,指出原来的总体规划设计需要进行大的调整,否则将不能保证工程建成后的正常运行。根据该建议,国内首次组织专家开展了大型调水工程运行的计算机仿真研究[11],保证了引黄入晋输水工程的顺利建成。
为什么发生上述现象呢?原因在于:首先,调水工程总体规划设计是一项复杂的系统工程,涉及地域广,其水工建筑物(水库大坝、渠道等)、机电设备配置、自动化监测监控系统的设计相互影响,按照常规的水利工程设计思想是不行;其次,由于目前我国调水工程特点不同,可以借鉴的经验有限,很多问题无规范依据,此外,即使是规范也只是过去科研和工程实践的产物,也有一个与时俱进的问题。
南水北调中线北京段输水工程的建设借鉴了以往的经验教训,在总体规划设计阶段,北京市水利规划设计研究院就采取了与中国水利水电科学研究院合作的方式,相互取长补短,完成了总体规划方案的论证,产生的经济效益十分显著。目前北京段输水方案已经由以前的明渠输水调整为全线管涵输水。
这一切表明,改进现有调水工程规划设计质量保证体系十分必要,除了专家会议审查以外,应当有一个第三方协助。一方面,对设计院方案进行深入细致的科学计算研究论证,及时发现一些重大问题,并提出改进意见;另一方面是为专家审查会议提供比较参考。
参考文献
[1] 贲克平. 国际上大规模跨流域调水工程实例.南水北调网(nsbd.mwr.gov).
[2] 刘树坤. 21世纪的中国大水利建设[J]. 水利水电科技进展,2000,(2).
[3] 翟浩辉.关于水利现代化问题[J].中国水利,2002,(6).
[4] 汪恕诚.资源水利--人与自然和谐相处[M]. 北京:中国水利水电出版社,2003.
[5] 索丽生. 水利工程的“特殊功能”──关于水利工程建设新思路的思考[J].中国水利, 2003,A(1).
[6] 董哲仁. 生态水工学的理论框架[J].水利学报,2003,(1).
[7] 李玉珏等.东深供水改造工程设计技术总结[R].YYAI:广东省水利电力勘测设计研究院,2003.
[8] 杨开林,石维新等.南水北调中线一期工程北京段管涵输水方案优化及可靠性研究[R].北京:中国水利水电科学研究院、北京市水利规划设计研究院,2003 .
[9] 石维新等.南水北调中线一期工程(北京段)总干渠项目建议书[R]. 北京市水利规划设计研究院,2003.
关键词:输变电工程;施工安全;质量监理;
中***分类号:E271文献标识码: A
一、 输变电工程建设质量和安全管理概述
电力输变电指的就是从电厂发电到终端用户之间,经过发电、输电、变电、配用电等步骤来完成的电力输送以配用。而电力输变电工程则是指为了加强电力系统的输电和变电功能的建设工程。目前,我国输变电工程建设质量和安全管理整体水平偏低。工程建设中的质量和安全问题普遍存在,不仅影响到建(构)筑物使用功能和观感,而且对输变电设备安全和稳定运行带来严重的隐患和缺陷。常见的质量问题表现为渗、漏、沉、堵、壳、裂、砂、弯、锈等现象,工程质量问题频繁发生面多量广危害性大,已成为制约工程质量水平的突出问题。在安全管理方面,施工人员安全生产意识淡薄、工程安全管理不到位、施工机械和安全工器具带“伤”工作,特殊作业人员未持证上岗、工程未按要求进行分包,安全监督检查不力等诸多安全管理的问题,其结果必将是导致工程安全事故的频繁发生。
二、 输变电工程施工安全和质量问题成因
(一)设计单位问题
设计方面,设计师实际的素质直接关系着建筑质量的好坏,设计师具备的业务素质以及是否到建设工地进行实际勘察和对一些特殊情况进行了解,直接影响到建筑设计的质量和合理性。这就需要选择具有高水准业务素质的设计单位进行建设设计,只有在设计的阶段注重质量,才能实现建设质量的完好控制,这是整个施工建设质量控制的起初环节,因此需要更加重视,避免因为一些设计师的职业道德素质不够,设计方面出现不切实际的情况,影响到输变电工程施工的质量。
(二)施工材料问题
整个建筑建设之中,施工材料方面的保证,是实现优质建设的基本条件。如果出现一些施工材料没有达到实际施工方面的要求,就会严重的影响到输变电工程方面的质量,在一些施工单位中,为了实现对成本的节约,获取巨大的建设效益,没有依照相关的规定采购所需的材料,而是采取以次充好等手段来降低工程造价,使用一些不符合要求的材料,这就导致建设没有切实的质量保证,这也是输变电工程存在很多隐患的重要原因。
(三)施工环境影响
工程建设的环境也会影响到实际的施工建设。比如实际施工现场地质情况的好坏,施工水文方面的情况以及施工的天气等,会影响到实际建设施工的安全和质量。还有在相关的质量评价以及安全管理责任制度方面,以及相关的质量风险评估等,这些施工管理的环境也会影响到输变电施工的安全质量。
(四)施工人员素质影响
在施工建设中,相关的施工建设人员是全程参与的。所以,施工人员的素质情况将会直接影响到整个工程方面的质量。在实际施工建设之中,由于相关的施工人员在施工的技术和操作方面存在不合理的现象,这些都会直接影响到工程施工的质量,由于施工管理人员不能对施工进程做好有效的管理和监控,这就导致施工中出现一些责任不够明确,以及施工混乱的情况,这些都会直接影响到施工的质量。
(五)施工安全和质量管理问题
在整个输变电工程实际施工过程中,如果欠缺质量控制措施,就会直接影响到整个工程的质量。如果对于设计的***纸没有做好及时和有效的审核,不能指定相关合理的施工方案,施工人员就不能按照施工的具体方案进行施工建设。还有一些在管理上面的欠缺,导致对于一些实际存在的问题没有及时发现,这就会严重的影响到输变电工程的质量。
三、输变电工程施工安全和质量控制监理控制措施
(一)提高监理人员的整体素质
对现场项目监理机构监理人员进行岗前培训交底工作,提高监理人员的综合素质。定期给监理人员进行有效的质量控制培训,加强监理人员对专业理论知识的认识,提高监理人员的专业技术及现场
操控能力,加强监理人员的施工安全和质量责任意识。现场监理人员必须取得必要的监理资格,方能进入现场进行监理工作。
(二)加强对施工材料的审核及质量控制
监理人员应对施工承包商选择的供货商资质进行严格审核,确保采购的材料质量过关,且有明确的合格证书及使用说明书。监理人员要加强对施工材料的监控,要求施工单位对采购回来的材料及时送检,监理人员对送检取样过程进行现场见证,确保施工材料达到设计标准,才能在工程中进行使用。如果施工材料存在质量问题,则会给整个电力工程的建设质量造成很大的影响、
(三)建立完善的监理质量管理体系
1、建立监理质量管理责任制度
监理单位要对整个施工过程进行有效的质量控制就必须形成完整的监理质量管理责任制度,合理分配监理人员,各项监理工作都应有专门的责任人,明确好各项工作责任人的责任,认真落实好各项监理工作。从项目总监、专业监理师、到监理员对施工安全和质量都要进行层层的把关,保证工程的质量。
2、质量管理评价体系的建立
近此年来,参建单位通过国际IS09000 :2000质量管理体系已经引入电力输变电建设工程建设质量管理,这项管理体系总结了各国工程施工管理的标准和质量管理经验,给输变电工程施工安全和质量管理提供了许多借鉴和参考意见、从输变电工程施工的质量控制出发,建立一个科学合理的质量管理评价指标,对整个输变电工程施工安全和质量管理进行综合的评价,有利于及时发现其中存在的问题,并及时提出相应的治理措施,才能保证输变电工程的建设质量、
(四)对工程设计的质量控制
监理对输变电工程施工的质量控制不仅要在施工建设过程中加强控制和管理,对输变电工程的设计也有一定的要求。监理人员应参与到初步设计审查,在工程开工前对施工设计***纸进行严格的审核,及时发现设计***纸中存在的问题,并做好相应设计变更工作,避免因为设计错误,而引发施工安全和质量问题,造成不必要的经济损失。
(五)加强对施工过程的质量控制
监理单位应参与施工招标工作,帮助业主选择资质水平较高、施工技术较好、施工队伍力量雄厚的施工单位进行工程建设,才能保证输变电工程的建设质量、监理单位应要求施工单位在施工前认真做好施工策划和各项施工方案,并对施工策划和各项施工方案进行严格的审核,保证施工策划和各项施工方案的科学合理。监理单位对施工的整个过程进行有效的质量控制,包括对施工的流程、施工的方法、施工的技术等进行全过程、全方位的监督管理与控制,保证输变电工程施工安全和质量。要求施工单位建立完善施工安全和质量管理责任制度,规范每项工作的质量标准。工程竣工后,进行严格的监理初检验收工作,完成工程质量评估报告。
(六)加强输变电工程施工安全控制监理工作
1 、有效落实安全生产责任制
有效地执行安全生产责任制可以有用提高电力工程全体的安全性。施工单位建立健全安全生产责任制,要将安全责任详细而且详细地执行到不一样的职能部门和班组、自己上。与此同时,要将详细的责任执行到电力工程施工的每个环节、每个岗位中,从而在此基础上大大降低了电力工程安全事故呈现的概率。
2、强化开工前安全审查
要点审查施工安排规划中的安全技术措施或专项施工方案是不是契合工程建造强制性标准,审查安全危险辨识及其控制措施的适宜性、充分性和有用性;审查施工项目部的安全策划文件,审查分包部的安全天资文件、施工项目部首要办理人员的上施工人员及设备配置是不是满足安全文明施工的需求。
3、加强工程分包办理安全监理
开工前做好施工项目部的分包方案申请和分包商天资审查并进行人场验证;动态核查出场分包部队的人员装备、施工机具装备、技术办理等施工才干,发现疑问及时提出整改需求并施行闭环办理。
4、强化安全隐患排查和危险分析
在施行监理进程中,应活跃进行安全隐患排查和现场安全危险分析,对发现的安全隐患,有必要需求施工单位当即整改,施工单位拒不整改或不停工的,及时报告建造办理单位。
5、高度注重施工机具和安全设备的进程审查
施工及监理项目部部须对所有进人施工现场的施工机械设备、工用具和安全设备进行仔细审查;对施工机具和安全设备的合格证及试验报告进行仔细审查,保证合格证及试验报告完全。
结束语:
输变电工程是指各种电压等级的输变电工程施工、调试,电网运行维护,土木建筑及材料试验,铁塔及其附件加工以及远距离大吨位起重运输业务等。而输变电监理的工作范围就是针对特定的服务项目,有条不紊的展开工作,具体的包括:输变电工程建设的初步设计、设备材料采购、施工安装、调试及保修过程的质量、进度、投资及安全控制,以及工程建设合同管理、信息管理和协调各有关单位间的工作关系。因此,抓住输变电监理工作要点显得尤为重要。
参考文献:
[1]黄锦林,陈永洪,陈剑锋. 探讨如何控制输变电工程施工的质量[J]. 价值工程,2012,34:58-59.
[2]岳生琼. 浅论如何加强输变电工程监理质量和安全控制[J]. 中国新技术新产品,2012,24:259-260.
【关键词】柔性输电;特高压;***监测装置
“十三五”期间,输电电网面临着着力解决能源供应、生态环境和电网安全问题,建设特高压骨干网架,尽快建成大气污染防治行动计划确定的特高压工程,加快推动后续特高压工程建设,建成以“三华”特高压电网为核心的骨干网架结构,构建西南特高压交流主网架,适时启动东北特高压电网建设,形成东北、西北、西南三送端和“三华”一受端的4个同步电网格局,大幅提高电网优化配置资源能力,满足国家规划的大煤电、大水电、大核电和大可再生能源基地电力输送和消纳。
一、输电环节发展现状
(一)输电项目建设情况
2014年,国网特高压工程建成投运“一交两直”,开工建设“两交一直”。“川藏电力联网”工程提前半年建成投运。西北750千伏主网架、电气化铁路供电配套等重点工程,浙江仙居等抽水蓄能电站建设有序推进。公司新开工110(66)千伏及以上工程线路长度5万千米、变电容量3.2亿千伏安;投产110(66)千伏及以上线路长度5.2万千米、变电容量2.8亿千伏安。
(二)输电环节存在的不足
1.电力需求将平稳较快增长,东中部仍是负荷中心
中国电力需求增长与经济发展基本同步,呈正相关关系。过去10年用电量年均增速10.9%,超过经济增速0.7个百分点,电力弹性系数1.1为满足经济社会发展对电力的需求,预计2020年全社会用电量达8.4万亿kW・h,“十三五”期间年均增速7.2%,电力弹性系数0.96中国东中部地区人口众多、经济发达,GDP总量大,用电水平高,一次能源资源厦乏,即使实施结构调整和部分产业向西部转移,过剩产能被淘汰,东中部仍将是中国的负荷中心。
2.发用电就地平衡方式难以为继,需要在全国范围优化能源配置
中国能源结构以煤为主。全国煤炭保有储量80%以上分布在西部、北部,东部煤炭资源仅占3.3%受资源桌赋和发展条件限制,长期以来,中国电力发展以分省(区)自我平衡为主,中国东中部地区电源密集,煤电装机占全国煤电装机的66%,导致煤电油运紧张局面反复出现,环境污染日益严重,频繁出现雾霆天气,已不具备发展煤电的空间。如果再继续东中部大量建设煤电、就地平衡的电力发展方一式,将带来更加严重的煤电运紧张和环境污染问题在西部、北部煤炭富集地区建设电厂,变输煤为输电,可以统筹利用东西部环境容量,优化配置全国环境资源,实现电力工业科学发展。
3.新能源大规模发展面临电网规模小、消纳能力不足的瓶颈制约
目前,中国非化石能源占一次能源消费总量比重仅为9.8%,实现2020年非化石能源占比15%,2030年非化石能源占比20%的日标,还需要大力发展清洁能源。按照国家规划,2020年全国常规水电装机达到3.5亿kW、风电2亿kW,太阳能发电1亿kW新能源布局集中、增长速度快,当地电网规模小、难以就地消纳,电网跨区通道建设滞后,需要进一步加快大容量跨区输电通道建设
4.电网发展亚需技术升级
1981年,中国建成第1回500kV输电线路,当时全国装机6913万kW。2013年,全国装机达到12.5亿kW,是1981年的18倍。国家规划建设的13个大型水电基地、9个大型煤电基地、9个大型风电基地与东中部负荷中心距离一般在800--4000km日前,500kV电网已经面临短路电流超标、发展适应性不强、输送能力不够、走廊资源稀缺等一系列突出问题,靠技改和扩建500kV电网,无法适应大规模西电东送、北电南供的要求。同时,西部能源基地大都采用直流送出,送电规模大、增速快,东中部500kV电网的安全承载能力严重不足,“强直弱交”的结构严重威胁电网安全,需要实施电网技术升级,从根本上解决发展中遇到的问题。
二、输电环节新技术发展分析
(一)特高压电网建设
为进一步细化落实《能源行业加强大气污染防治工作方案》,国家能源局于2014年6月初分别与国家电网公司、南方电网公司签署《大气污染防治外输电通道建设任务书》,同时正式下发文件批复12条电力外送通道,开展前期工作,其中已明确提出4交5直合计9条特高压工程建设方案,并且首次明确线路建设时间表。此外,国家能源局将加快办理项目核准手续,满足工期要求,对口联系地方***府部门,协调解决项目实施过程中的重大问题,落实各项配套条件。
另一方面,国家电网公司年中会议已提出2014年下半年到2015年上半年“四交五直”全部开工,并计划明后年开工“五交五直”,同时国家电网已明确了各条交流特高压线路负责人,我们预计随着国国家电网内部各条特高压线路分管工作的明确,各个项目小组将各自启动开始前期工作。
国家电网还计划2016、2017年开工“五交五直”特高压工程,2018年全部建成投运。
同时,到2020年建成共计33条特高压直流和交流工程,累计建设特高压输电线路6.4 万公里。过去8年半的时间,我国特高压工程累计建成仅1.2万公里,年均增加1400公里左右,而投资额更是年均仅170亿元。如果仅考虑纳入大气污染治理行动计划的“四交五直”,那么2014和2015年的投入将达到:
261+240+185+174+180+ 275+ 264+150+220=1949亿元
这一数字比过去8年半的特高压投资之和1456亿元还要高出近500亿元,而这仅仅是未来两年的保守估计。因此,我们判断,从2015年上半年这个时点起,特高压建设将进入全面提速期,未来市场规模将随着特高压项目的不断开工而呈现出爆发式的增长。
(二)柔性输电
1.柔性输电市场容量
2010-2020年,柔性输电投资带来的SVC市场容量将超过230亿,未来3-5年市场将呈现加速上涨局面。柔性输电在电网的渗透率目前很低,约不到5%,未来10年将是柔性输电高速发展的黄金时期。仅SVC/SVG在输电网中的市场容量,保守估计将达到150亿元左右,加上其他柔性输电设备需求,预计柔性输电投资带来的设备需求将超过230亿元。未来3-5年,电网SVC市场将呈现加速上涨局面。
2.柔性输电项目最新发展动态
柔性直流输电技术是未来电力电子技术的重要发展方向,受到世界各国的高度关注,欧美国家正在积极推进柔性直流输电关键技术研究和工程建设。2014年7月4日,浙江院设计的世界上电压等级最高、端数最多、单端容量最大的多端柔性直流输电工程――浙江舟山±200千伏五端柔性直流输电科技示范工程正式投运,标志着我国在世界柔性直流输电技术领域走在了前列,也为我国首个以海洋经济为主题的部级新区――舟山群岛新区快速发展提供了坚强电能保障。
(三)线路监测发展
1.线路监测市场容量
***监测是智能电网实现“自动化”、“智能化”的基础,国家***策、电网公司战略均积极推动***监测。***、科技部、商务部、知识产权局联合的《当前优先发展的高技术产业化重点领域指南(2007年度)》中第80类“电网输送及安全保障技术”中明确指出包括“***监测及诊断装置”。另一方面,国网、南网均明确提出,要从2010年起开始全面推广实施设备状态检修,全面提升设备智能化水平。
2010-2020年,仅变压器色谱***监测设备的市场容量,预计将超过50亿元,加上断路器***监测、电缆***监测等设备需求,预计电网***监测设备市场总需求将超过100亿元。在关键设备的检修制度由定期检修向状态检修发展的过程中,各种关键设备都有实施***监测的需求。以其中主要产品变压器***监测为例,我国变压器***监测产品主要应用于110kV及以上电压等级的变压器。近年来,***监测技术已日趋成熟,变压器***监测产品已逐渐被电力系统认可和使用,750kV及以上电压等级的变压器已全部安装了***监测设备。
未来5-10年,电网***监测市场将保持加速增长局面,年均增长率有望达到50%以上。随着状态检修即将在我国电力系统全面推广实施,预计未来我国电力系统110kV及以上电压等级的存量、新增变压器将逐步全面安装***监测设备,电网***监测市场将迎来黄金发展时期。
2.线路监测最新发展动态
位于仙桃与武汉汉南区交界处的110千伏袁滩彭线外破***监测点上线运行,该公司输电运检室在全省率先创新开展的输电线路***监测(控)业务正式开始全面试运行。
该项工作的实施,在湖北省尚属首创。随着输电线路业务的逐步深入推进,除了解决“外破隐患点无法及时发现和制止”、“巡视到位监察工效不高”、“线路运行信息无法及时监测”、“大型施工现场安全作业信息无法实时掌握”等一些长期困扰基层运维班组的问题外,还将降低线路运维成本,盘活现有的人力资源,有力提升工作效率。
参考文献:
[1]孙兴安.我国特高压交流输电发展前景[J].中国高新技术企业,2013.
关键词:设备检修;输变电设备;状态检修
作者简介:牛丙震(1981-),男,山东淄博人,华北电力大学经济与管理学院工程硕士。(北京 102206)徐淑文(1981-),女,山东德州人,淄博供电公司,工程师。(山东 淄博 255000)
中***分类号:TM7 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)26-0199-02
状态检修是供电企业以安全、可靠性、环境、成本为基础,通过设备状态评价、风险评估、检修决策等手段开展设备检修工作,达到设备运行安全可靠、检修成本合理的一种检修策略。开展输变电设备状态检修的目标是增强设备检修的针对性和有效性,减少“无为”检修,以提高设备可用率、供电可靠率及企业综合效益。
淄博供电公司按照“由点及面、循序渐进”的原则,开始在变压器、开关及输电线路等设备上进行了有益探讨,逐步实现了设备定期检修向状态检修的转变。
一、深入开展状态检修的前期准备工作
20世纪末,随着社会经济快速发展和科学技术的不断进步,电网规模日益增大,设备制造技术和产品质量得到提高,输变电设备防污闪措施日益完备,红外测温、故障测距等检测维护手段不断完善,结合1996年DL/T596《电力设备预防性试验规程》的颁布实施,淄博供电公司开始了设备状态检修的积极探索。
1.制订颁布管理规定,探索延长设备检修周期
1996年,淄博供电公司以淄电生〔1996〕91号文制定下发了《输变电设备状态检修管理办法(试行)》,成立状态检修组织机构,明确各级职责,并根据检修工作实际对电气设备修试周期进行了探索调整。例如:将状态良好的110千伏及以上变电设备的预试周期从每年一次改为三年一次,35千伏及以下变电设备的预试周期从三年一次改为六年一次等。
2.开展“输电线路严密指导清扫”
20世纪90年代初,我们积极研究输电线路污闪规律,科学划分电网污秽等级,国内率先打破了“逢停必扫”的检修习惯。迄今为止,采用“严密指导清扫”的输电线路均未发生污闪事故。
3.变电设备推广应用综合防污闪措施
在省内率先应用复合绝缘氧化锌避雷器、穿墙套管、电流互感器、母线支柱等,研制并应用35千伏~110千伏复合绝缘隔离开关,站内绝缘子合成化率达90%以上。户外变电设备瓷绝缘全部涂刷RTV长效涂料,变电设备防污闪水平得到根本提高,为延长设备清扫检修周期奠定了基础。
4.开展设备红外测温
1995年引进远红外测外装置,开展设备运行中的温度检测,对输变电设备的接头等薄弱环节进行监视,解决了设备开夹检查的繁重任务,避免了过热故障的发生。
二、状态检修工作开展的特色
淄博供电公司严格遵循“保证安全、体系先行、循序渐进、持续完善”的基本原则,结合电网设备运行状况和自身检修管理的实际情况,按照国家电网公司《输变电设备状态检修工作验收细则》要求开展状态检修工作。
1.先进的检测手段和装备
(1)积极开展输变电设备带电测试。在35千伏及以上氧化锌避雷器全部安装了泄漏电流***监测仪,研发应用了110千伏及以上容性设备带电测试装置,带电测试率已超过80%。坚持开展瓷瓶带电检零工作,保持了绝缘子的固有绝缘水平。
(2)大力推广应用各类***监测装置。变电方面,在220千伏主变压器安装了变压器油色谱***监检测装置和变压器综合***监测装置;开发应用变压器温度、负荷实时***分析系统;在110千伏变电站安装了开关柜光纤测温装置和基于气体成分分析的开关柜故障预警系统。输电方面,安装应用绝缘子泄漏电流***监测装置;应用雷电定位系统和应用便携式气象站,随时掌握输电线路特殊运行工况;220千伏线路安装了防外力破坏视频监控系统。目前各类输变电***监测装置运行情况良好,为开展状态检修积累了大量数据。
(3)积极开展红外测温工作。制定了《带电设备红外检测管理规定》,将红外测温工作纳入标准化管理。目前,公司红外测温范围已经覆盖各类输、变、配电设备,红外热像仪已普及到检修、运行工区和各供电部的相关班组,对及早发现设备故障、消除设备隐患起到了重要作用。
2.开发应用“输变电设备状态检修辅助决策系统”,实现技术突破
按照国家电网公司状态检修管理流程和评价导则要求,该系统具备数据采集处理、设备状态评价、检修决策、检修计划生成等功能。其突出特点如下:
一是对输变电设备台账平面管理提升为立体多层管理,建立了输变电系统***、单接线***与设备台账相互制约的拓扑逻辑关系,实现了设备台账的实时监控,确保了输变电设备台账的准确性。最终为统筹规划、设计、采购、建设、生产运行等环节、实现设备全寿命周期管理打下基础。
二是率先实施了设备状态实时和历史两类评价。对设备现存未消除的各类状态量进行实时评价,为年度状态检修计划制订提供准确的依据;对设备投运后所有状态量进行历史状态评价分析,指导设备维修、技改等中长期计划的制订,同时根据状态量出现的频度为家族性缺陷的认定提供依据。
三是对变电设备状态评价报告进行创新和发展,在评价报告中增加了智能分析判断功能,自动提取上次状态评价日期、结果和评价流程,根据变电设备状态评价结果确定该设备基准检修周期,依据上次检修日期预测下次检修日期,在确定检修类别时将该设备所有曾经发生过的状态量全部展现在同一平台上,便于生产一线检修人员确定检修类别。
四是借鉴澳大利亚越网公司经验采用了矩阵法风险评估办法,依据变电设备状态评价结果,通过对社会声誉、安全、成本、可用率、运行和环保六个方面分别进行评估,生成设备综合风险评估分值,确定运行设备的风险程度。系统每月对所有状态量进行综合梳理,自动生成设备状态量月度报表、技术监督月报表等。
五是结合淄博供电公司多年的检修计划管理经验制定了220kV变电站按间隔停电、重要110kV变电站对半停电、一般110kV变电站全停、35kV变电站全停的停电原则,以变压器、高压断路器状态评价结果去最高状态结果为停电依据,智能生成变电设备状态检修辅助决策计划,管理层可根据电网实际修正编制出公司年度状态检修计划,提高了检修计划的可操作性,降低了陪试率。
三、淄博供电公司开展状态检修工作取得成果及创新
1.状态检修工作取得的成果
(1)设备检修管理做到了“应修必修,修必修好”。通过对设备状态实行实时评价,使各级设备管理者更加关注所辖设备状态和运行情况,设备检修的重点逐步由修理向管理转移,设备管理责任制得到了更好地落实,设备检修工作更加主动有效,设备检修管理真正做到了“应修必修,修必修好”。
(2)提高了检修的针对性和有效性,降低了设备维修成本。通过对设备状态评价和风险评估确定设备的检修、试验、维修、技改,避免了不必要的盲目检修,提高了检修的针对性和有效性,降低了设备维修成本。例如:根据变压器评价结果,2008年下半年只安排了220千伏千峪变电站两台主变进行B类检修,其余已到大修周期的主变,根据评价结果仅分年度安排了C类检修。
(3)设备可靠性指标得到提高。通过开展状态检修工作,变压器、断路器、架空输电线路的供电可靠性指标呈持续上升趋势。例如:2008年上半年110千伏及以上变压器、断路器、输电线路可用系数同比分别增长0.005%、0.008%和0.004%。
(4)电网规模不断扩大与人员不足的矛盾初步得到缓解。通过开展状态检修工作,减少了设备陪试陪修,提高了工作效率,降低了工作强度,初步缓解了电网规模扩大与人员不足的矛盾。公司目前设备总量与2002年相比增长近一倍,而运行维护人数基本保持不变。完成如此繁重的运行维护工作主要得益于多年来状态检修工作的探索和试点工作的实施。
2.状态检修工作的创新点
(1)建立设备最小单元关联数据库,提高状态评价效果。建立了设备最小单元与设备的关联关系,设置状态检修的关键对象,通过状态检修辅助决策系统可自动产生以变电站、间隔、设备不同的状态检修预计划。加上设备状态预警功能,为一线员工提供可信的各种信息和检修预测,大大减轻了生产一线状态评价的工作量,提高了状态评价的工作效率和完成率。
(2)实现状态检修与二维对标有机结合。检修计划与设备建立了拓扑关系,并与该设备的运行信息、所需内部人工和车辆、外部人员和车辆、材料建立关联,实时采集设备检修所发生的各项费用,为二维对标提供较真实的陈本费用,做到检修计划时间、进度、费用的同步,为基层单位维护成本核算提供辅助决策信息。
四、状态检修实践中存在的问题
对照国家电网公司开展状态检修工作的要求,我们尚存在一定的差距和不足,主要表现在:
一是人员的认识水平有待进一步提高。公司虽然组织相关人员对国家电网公司、集团公司新颁布的一系列状态检修管理规定和技术规程进行了系列培训考试,但仍存在部分人员对规定、规程的细节认识不够全面、熟悉程度不够深入的问题,需要不断学习提高。
二是设备状态检测与诊断手段需进一步拓展。目前虽然已开展了部分的状态检修诊断性试验项目,但广度不够,如绝缘子超声波探伤、气体泄漏红外成像、SF6气体分解物、紫外探测等项目尚未开展,设备状态检测及诊断技术需要不断积累经验和拓展完善。
三是设备绩效评估工作有待完善。由于只是对员工的个人绩效进行较为细致的管理,而对状态检修全过程绩效评估与导则要求尚有差距,需要通过进一步的学习和实践全面掌握领会绩效评估理论,以改进和推动状态检修工作持续开展。
五、推广状态检修工作前景展望
改革传统的计划检修体制,实施诊断性的状态检修制度,保证安全生产、降低检修费用、提高设备利用率和企业经济效益,是设备检修的发展方向。如何做到防患于未然,正确把握设备健康状况是状态检修成功与否的关键。如果实行状态检修,以现有技术条件和管理体制,还有许多工作需要努力。为此,建议如下:
逐步取消指令性的计划检修,改为指导性的计划检修,将预防检修、状态检修和事故后检修有机结合,最终过渡到以状态检修为主的主动检修模式。
状态检修工作的开展要求各单位、各级技术部门都要有全面的专业知识、***的判断能力、很强的事故处理能力,即需要一专多能型技术人才。开展全方位的运行维护交叉更深层次的业务技术培训,造就一大批既懂运行管理又懂设备维护的高素质的复合型人才,能够对设备的运行状态、健康状况作出正确的分析判断。
不断实施、完善和推广各种状态监测手段,在全面监测各设备的同时对异动设备实行重点跟踪监测和分析,为状态检修提供可靠的技术依据。
充分发挥公司设备状态检修辅助决策系统的优势,为设备建立一套完整的健康履历,了解分析设备现状、跟踪分析设备现状、跟踪细小缺陷的发展方向,对设备状况做到了如指掌。
参考文献:
[1]国家电网公司Q/GDW168-2008输变电设备状态检修试验规程[S].北京:中国电力出版社,2008.
[2]杨勇,刘峻,智勇,等.状态检修在电力生产中的应用现状和前景[J].甘肃电力技术,2005,(2):36-39.
[3]任海涛,康成华,雷兆江,等.关于实施输变电设备状态检修的探讨[J].中国科技信息,2008,(4):82-83.
本文发布于:2023-07-29 02:06:17,感谢您对本站的认可!
本文链接:https://www.wtabcd.cn/fanwen/zuowen/1692858241634731.html
版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。
本文word下载地址:输变电工程监理规划精选6篇.doc
本文 PDF 下载地址:输变电工程监理规划精选6篇.pdf
留言与评论(共有 0 条评论) |