發(fā)電廠升壓站的安全管理
升壓站的安全管理可以說是發(fā)電廠安全管理的重中之重。升壓站不僅設(shè)備繁雜、日常檢修維護多、操作量大、工作環(huán)境復(fù)雜,而且,它是全廠電能外送的樞紐,一旦發(fā)生事故,輕則導(dǎo)致機組停機、線路跳閘,重則可能造成全廠停電,危及設(shè)備、人身和電網(wǎng)安全。特別是一些大型、老發(fā)電廠的升壓站,由于設(shè)備技術(shù)水平低、老化嚴(yán)重、設(shè)計理念落后,往往會存在許多安全隱患。
1淮北發(fā)電廠220kv升壓站介紹
淮北發(fā)電廠220kv升壓站最早投產(chǎn)于20世紀(jì)70年代末,主接線方式為雙母線加旁路,高層布置,隨著三、四期的擴建,目前有8路出線、5路進線,再加上備用變、母聯(lián)開關(guān)、旁路開關(guān)、2個避雷器間隔等共18個間隔,五期擴建工程正在進行中,建成后將新增2個間隔,最終達(dá)到20個間隔。如此龐大的升壓站在全國電力系統(tǒng)中也比較少見,根據(jù)有關(guān)規(guī)程規(guī)定,220kv升壓站間隔一般不超過15個。對于淮北發(fā)電廠來說,其220kv升壓站的重要性可想而知,但該廠是有著近30年廠齡的老廠,受歷史原因、客觀條件的制約,其220kv升壓站在安全方面存在許多先天不足,安全管理遇到很多困難,存在很多矛盾,主要表現(xiàn)在以下幾個方面。
(1)受到客觀條件的限制,該廠220kv升壓站采用高層布置,由于上、下層都有母線或設(shè)備,設(shè)備檢修、維護存在很大的困難。在進行設(shè)備檢修、維護時,檢修現(xiàn)場的上下、前后、左右都可能存在帶電部分,特別是進行開關(guān)、ct等的更換、安裝不得不使用大型起重設(shè)備時,工作區(qū)域往往極為狹小,稍不留意則可能造成放電現(xiàn)象的發(fā)生;另一方面,一旦上層設(shè)備出現(xiàn)問題,則可能危及下層設(shè)備,甚至釀成全廠停電事故。
(2)由于采用高層布置,其進出線不得不采用
上下翻轉(zhuǎn)的接線方式,為此,升壓站上層采用了大量水平及45。角的絕緣支持瓷瓶。這種布置方式的支持瓷瓶,由于重力作用其所受的橫向剪切力很大,隨著瓷瓶的老化,其抗剪切能力逐步下降,大風(fēng)天氣或故障時,在電動力和自身重力的作用下很容易斷裂。據(jù)統(tǒng)計,建廠以來,該廠220kv水平及45。角的絕緣支持瓷瓶已先后發(fā)生斷裂10多次。
(3)設(shè)備落后、產(chǎn)品老化。原220kv斷路器采用液壓或彈簧機構(gòu)sw4-220少油斷路器,刀閘為gw4-220刀閘。sw4-220液壓機構(gòu)少油斷路器很容易出現(xiàn)液壓油大量泄漏,造成死開關(guān)現(xiàn)象,特別是在迎峰度夏期間,每年都要出現(xiàn)幾次。由于設(shè)備老化,gw4-220刀閘還容易出現(xiàn)機構(gòu)卡死、刀口無法到位等異常情況。由于設(shè)計等級低和環(huán)境的惡化,許多瓷瓶外絕緣爬距不滿足現(xiàn)在本地區(qū)污穢等級的要求,需要進行調(diào)爬、更換。
(4)淮北發(fā)電廠裝機容量102.5萬kw,220kv
母線一旦停電,對淮北區(qū)域及淮北電廠送出負(fù)荷都要受到很大限制,因此母線停電非常困難。由于母線連接元件多,母線側(cè)設(shè)備特別是220kv母線側(cè)ⅰ、ⅱ刀閘往往無法得到有效的檢修維護。根據(jù)有關(guān)規(guī)定220kv刀閘一般每4~6年應(yīng)大修1次,每1~2年應(yīng)小修1次,每年應(yīng)清掃1~2次,實際上往往無法做到。即使有機會停電,由于高層布置所帶來的檢修困難,如需要搭建龐大的腳手架等,停電的時間上往往滿足不了要求。
(5)由于母線龐大,再加上設(shè)備可能存在這樣
那樣的問題,每次倒母線操作都是一項非常復(fù)雜、艱巨的任務(wù),往往存在很大的安全風(fēng)險。
2升壓站安全管理措施
如何做好升壓站的安全管理,是發(fā)電廠安全管理的一項重點工作,必須從設(shè)備狀況、檢修管理、運行操作各方面進行深入的思考,采取有效的措施,消除升壓站設(shè)備及工作過程中的安全隱患,保證全廠及系統(tǒng)安全。
2.1加速設(shè)備技術(shù)改造,保證設(shè)備狀況良好
(1)220kv斷路器實行無油化改造,由lw15-252型sf6斷路器取代原sw4-220少油斷路器,至2002年底,220kv斷路器全部實現(xiàn)了無油化。
(2)更換220kv刀閘控制箱、導(dǎo)電桿等老舊設(shè)備。經(jīng)過數(shù)十年的運行,許多設(shè)備都已嚴(yán)重老化,刀閘控制箱、導(dǎo)電桿存在的問題最為突出。220kv刀閘經(jīng)常出現(xiàn)跳不掉、合不上或停在半路上的現(xiàn)象,多數(shù)是因為控制箱內(nèi)的控制回路引起的,主要是一些接點氧化、接觸不良造成的。更換后,原來跳不掉、合不上或停在半路上的現(xiàn)象基本消除。
(3)水平及45。角的絕緣支持瓷瓶斷裂是威脅該廠220kv系統(tǒng)安全的最大隱患。經(jīng)過華東電力設(shè)計院等部門計算論證,確定采用新工藝干式生產(chǎn)法生產(chǎn)的zsw3-220/10k-3型瓷瓶取代原來的瓷瓶,耐剪切能力有了大幅度提高。
(4)對升壓站設(shè)備進行調(diào)爬改造。由于設(shè)計標(biāo)
準(zhǔn)低,原來的設(shè)備瓷瓶外絕緣爬電比距多數(shù)為
1.8kv/cm或2.0kv/cm,而淮北發(fā)電廠為ⅳ級污穢區(qū),設(shè)備瓷瓶外絕緣爬電比距應(yīng)在2.5kv/cm以上。近年來,對220kv升壓站的設(shè)備瓷瓶外絕緣爬電比距進行了全面統(tǒng)計,擬訂了改造計劃,包括開關(guān)、避雷器、ct、pt的外絕緣瓷瓶、支持瓷瓶、刀閘瓷瓶等,不符合要求的,逐步進行更換。
2.2加強設(shè)備監(jiān)督,及時發(fā)現(xiàn)、消除設(shè)備隱患
(1)做好設(shè)備的定期檢修工作,高壓預(yù)試工作,保護、儀表的定期檢驗、校驗工作,絕緣油、氣監(jiān)督工作,避免升壓站設(shè)備超周期運行。淮北發(fā)電廠
220kv升壓站,經(jīng)過多年的設(shè)備改造,設(shè)備狀況普遍好轉(zhuǎn),但由于母線停電困難,母線側(cè)ⅰ、ⅱ刀閘往往無法根據(jù)有關(guān)規(guī)定進行及時的檢修,為此,對母線側(cè)ⅰ、ⅱ刀閘進行重點關(guān)注。
(2)加強設(shè)備的定期巡視檢查工作,特別是在迎峰度夏期間,不僅要增加巡視檢查的次數(shù),而且要利用紅外線測溫儀、成像儀等先進儀器對升壓站的設(shè)備運行狀況進行定期普查,發(fā)現(xiàn)問題,做好記錄、待機處理。
(3)防污閃工作是升壓站安全工作的一個重點內(nèi)容。除上述對外絕緣爬電比距不滿足要求的設(shè)備、瓷瓶進行調(diào)爬改造外,對升壓站設(shè)備必須做到逢停必掃。做好防污閃工作還必須做好大霧天氣的設(shè)備巡查工作,對有表面放電或電暈現(xiàn)象嚴(yán)重的瓷瓶和套管,要做好詳細(xì)記錄,以便于天氣好轉(zhuǎn)或有檢修機會時,有針對性地采取瓷瓶清掃、涂長效防污涂料、加裝(更換)硅橡膠傘裙或更換防污閃瓷瓶等措施,提高設(shè)備防污閃能力。
2.3加強檢修過程管理,防止人員責(zé)任事故
由于升壓站設(shè)備繁多,環(huán)境復(fù)雜,在升壓站開展檢修工作,稍有不慎,則可能造成人為責(zé)任事故,因此,必須加強檢修過程管理。在升壓站進行檢修工作,除根據(jù)《安規(guī)》采取必要的組織措施和技術(shù)措施以及遵守有關(guān)規(guī)程、規(guī)定外,還應(yīng)特別注意以下幾個方面:
(1)升壓站應(yīng)禁止機動車輛進入,不得已必須進入時,車輛的進出、行駛、操作必須有專人監(jiān)護。升壓站使用的車輛一般有鏟車、升降車、吊車等,這些車輛在進出、行駛、操作過程中,一方面要防止碰撞設(shè)備,另一方面應(yīng)注意與帶電設(shè)備的安全距離,特別是在吊車起吊設(shè)備時,必須有監(jiān)護人員從不同的角度進行監(jiān)護,注意保持足夠的安全距離。
(2)升壓站內(nèi)應(yīng)禁止使用鋁合金等金屬梯子,
必要時應(yīng)搭腳手架。腳手架搭建、拆除和運送毛竹的工作必須監(jiān)護到位,系統(tǒng)內(nèi)因搭建腳手架造成的毛竹放電事故屢見不鮮,應(yīng)引起足夠的重視。
(3)一些不常在升壓站工作的專業(yè)人員,由于
對現(xiàn)場情況不熟,對升壓站可能造成的危害意識不強,工作中的責(zé)任心不夠,往往一些簡單的工作,也可能釀成嚴(yán)重后果,應(yīng)盡量避免這些人員在升壓站工作。必須進行工作時,工作前要向他們交代安全注意事項,落實有關(guān)安全措施。必要時,有關(guān)管理人員及升壓站設(shè)備專業(yè)人員要親臨現(xiàn)場監(jiān)督、把關(guān)。
(4)加強升壓站外來施工人員的管理。由于各種原因,升壓站內(nèi)的工作有時也不得不由外來人員進行,而外來人員對現(xiàn)場情況不熟,特別是一些不夠?qū)I(yè)的隊伍,電力知識相對貧乏,沒有安全距離的概念,很多人認(rèn)為只要不觸及運行設(shè)備即可。因此,加強對外來施工人員的管理尤其重要。一方面,在開展工作前必須向他們交代清安全措施、帶電部位、安全距離、工作范圍;另一方面,不能以包代管,現(xiàn)場必須有本廠專業(yè)人員全過程監(jiān)護。
2.4加強運行操作管理,杜絕惡性誤操作事故
杜絕惡性誤操作事故,是電力系統(tǒng)“七無”安全目標(biāo)之一。要杜絕惡性誤操作事故的發(fā)生,首先要有完善的“五防閉瑣”裝置,執(zhí)行有關(guān)運行操作制度,如操作票制度,“五防閉瑣”管理制度等,但象淮北發(fā)電廠這樣龐大的升壓站,運行操作安全風(fēng)險很大,必須進一步加強運行操作管理。特別是進行一些復(fù)雜操作如倒母線操作時,一方面運行有關(guān)管理人員要親臨現(xiàn)場,對運行操作安全進行把關(guān);另一方面有關(guān)專業(yè)人員如開關(guān)、保護人員也要進行值班,以便隨時處理操作過程中出現(xiàn)的問題。
由于升壓站安全工作的重要性,升壓站存在的任何隱患都必須引起足夠的重視,升壓站進行的任何工作都可能釀成很嚴(yán)重的事故,都不能掉以輕心。升壓站的安全管理,不僅要加強設(shè)備管理,而且要加強制度管理,加強現(xiàn)場人員管理。各級管理人員要身體力行,深入現(xiàn)場,零距離管理,將各種行之有效的安全管理規(guī)定、安全技術(shù)措施落實在實際工作中。