110kV高压电缆施工技术难点与解决措施分析

期刊: 建筑砌块与砌块建筑 DOI: PDF下载

徐博 孙涛

新东北电气集团高压开关有限公司沈阳分公司 辽宁省沈阳市 110000

摘要

目前我国经济水平和科技水平的快速发展,我国电力行业发展也十分快速。我国的经济发展已经进入了一个快速发展的时段,如果一个国家想要证明,国家经济实力,其中最重要的指标之一也是发电系统的运行效率。也就是说,一个发电厂的实际发电的效率和能力也能说明这个地区的经济发展状况。所以说一般在发电厂发电系统出现故障时会给当地的经济带来一定的阻碍。因此也可以说,要加大相关检修人员对故障排除的专业技能,培养他们高超的技术手段可以更快,更好地检测出故障的发生点,并给出相应的解决措施,这也能够对发电厂电力系统的正常运行提供必要的技术支持。


关键词

电力电缆;制作运行;维护管理

正文

引言

保障电缆的稳定运行是一项非常重要的工作,电缆实际运行中可能发生各类故障现象,因此应当灵活选择科学有效的故障检测技术,第一时间找出发生故障的具体位置,从而确保电力电缆的安全与稳定,满足广大用户的用电需求。另外在实际的运行过程中必须要对电缆负荷予以密切监控,做好温度监测,防止电缆受到腐蚀而影响运行效率,有效提升电缆运行的可靠性。

1高压电缆附件安装质量控制的意义

随着城市经济建设的快速发展,城市用电负荷量大幅增长,电网建设规模不断扩大,高压电缆成为城市电力建设的必然选择,电缆化水平逐年提升,电缆线路长度成倍增长,电缆附件大量应用。据高压电缆系统故障特征不完全统计分析,除外力破坏外,因附件质量问题而引发的事故不断发生,故障占比85.5%。这些事故主要是由附件质量不合格、附件安装环境过差、施工人员技术水平低等原因引起的。高压电缆线路的健康度和可靠性,影响着电网的安全稳定运行,因此抓好高压电缆附件安装质量至关重要。长期以来,对于高压电缆附件安装,无论是安装人员的技能资格、环境控制、工艺流程还是产品质量,每一个环节的要求都十分严格,但目前控制措施仍参差不齐,不够全面,未统一规范全过程有效控制。如其隐蔽作业风险隐患大,电缆附件安装完毕后以及运行期间发生电缆本体质量变化不易察觉等导致缺陷逐渐升级,往往只有在发生故障后才暴露出质量问题。此外,附件安装过程资料不齐全、不准确也是一大常见问题。很多施工人员没有记录现场制作过程、保存关键点施工细节数据及图片视频的习惯,甚至附件安装记录表内容与实际现场不一致,导致今后查询制作过程的数据状态极为困难,影响后期电缆附件设备的运维质量。因此,必须通过专题研究明确高压电缆附件安装的主要问题,指导做好质量控制工作。

2电力电缆在运行过程中容易出现故障

2.1技术故障

对于电力电缆运行期间存在的技术故障而言,可以从技术、设计、材料等几方面进行探讨。对于技术来讲,如果电力电缆运行过程中其封闭性存在一定问题,或者是中间接头绝缘无法发挥实际功效,都将会造成施工故障。对于设计而言,如果电缆屏蔽技术无法正常使用或者导体不能正常接触,就会导致机械强度达不到设计要求。一般情况下许多故障都是由于电缆接头引起,但是目前尚未找到切实有效的解决对策。材料问题也可以诱发电缆故障。比如说在生产制造电缆的时候,如果铅护层出现破损,或者电缆附件制造不到位,都有可能引发故障。

2.2非线性电阻接地故障

整个电路系统在电路回路中,也会存在非线性电阻接地故障。这是因为正当电力系统在正常工作的时候会受到一些半导体材料的影响,这样也就容易造成接地发生故障。这时候电路系统内部的电阻值也会一直发生较大的变化,所以在此类情况下,一般只会出现电阻值波动起伏较大的情况,而不会出现其他相关联的问题。所以检修人员在检测时应当多加注意电阻的问题,从而大大的提高了事故的检测处理效率。这也是因为半导体材料的原因出现了接地故障,就使得电力系统内部的电阻值不断地发生改变,这是因为电压产生了一定的影响。因为在整个电路系统发电的过程中。电阻值的变化与电压的变化没有一个比较明显的线性关系。所以这给检修人员带来了很大的挑战性,降低了故障诊断的准确性以及整个工作流程的顺畅性。

2.3电力电缆故障发生的原因

基于现阶段国内配电网建设实际而言,电力电缆出现故障问题是由很多因素引起的,一般来说有机械损伤、超负荷运行和电缆头故障等。对机械损伤来说,通常情况下是在电缆连接作业过程中的不规范操作抑或是外部环境因素影响导致的绝缘层受损,这样的机械损伤虽然并不会对电缆正常运行带来较大干扰,但可能埋下安全隐患,此类故障现象能够借助作业人员的外观检查来找出,同时可以利用相对简单的措施予以处理。而对超负荷运行所导致的故障而言,由于电缆具有规定的负荷值范围,若电缆长时间处在超负荷运行的状态下,很容易造成其绝缘层受损,绝缘层无法真正发挥出实际作用,对电缆的安全稳定运行带来非常大的影响。对电缆头故障来说,它属于电缆故障中的一种较为普遍的问题,导致该故障出现的原因一般情况下是电缆在生产阶段就存在缺陷,从而导致实际运行时产生电缆头放电的问题,与此同时导致该故障发生的关键性因素即接头位置的接地屏蔽作用不明显,导致电缆头常常会存在感应电压过高的问题,最终造成电缆被击穿。另外造成电力电缆出现故障的原因还有很多,比如说电缆自身质量、长时间运行使用而出现老化、安装作业不规范等。

2.4绝缘老化

选型不当、运行环境不佳是导致电缆绝缘非正常老化的主要原因。某110kV电缆接头和终端接地连接处铝护套发生环境老化,电缆终端击穿位置在终端铝护套断口附近。对终端解剖发现,尾管接地铅封焊接处铝护套表面氧化严重,铅封与铝护套连接面有较厚的白色氧化物。此次故障是由于电缆附件设计中对电缆铅封位缺乏必要的防水密封措施,且安装时未加以控制,造成在运行过程中铅封进水,并引起化学腐蚀,造成接地接触不良。

3电力电缆运行维护工作的有效对策

3.1配电电缆整理摆放

对于大截面的配电电缆而言,在负荷电流变化时,由于导体温度的变化而引起膨胀或收缩所产生的机械力是十分巨大的。这种膨胀或收缩力总称为热机械力,它与电缆本体的线膨胀系数、导体的截面和导体的温升成正比。交联聚乙烯绝缘电缆的膨胀系数比较大,而交联聚乙烯的压缩模量相对较低,且随着温度的上升急剧下降。因此,交联聚乙烯绝缘电缆相比其他电缆具有更大的热机械力效应。新敷设配电电缆在变电站或开关站等电缆密集敷设通道段内,必须严格按照“先下后上”原则进行摆设,并按规范上架,禁止出现电缆交叉、缠绕、重叠现象。对于已存在电缆缠绕重叠状况的通道段,必须在重叠处装设沙袋或绝缘垫。新敷设配电电缆位于变电站、开关站进出线通道段及电缆敷设较密集的枢纽电力通道段时,严禁制作对接头。

3.2加强人员技能培训

目前,高压电缆附件安装人员鱼龙混杂,有厂家技术人员、厂家委托的社会零散人员、转接承包工程的施工队伍等,而他们的技能水平对电缆附件安装质量有着关键性影响。应对电缆附件安装人员进行资质审查,且面向他们开展实战技能模拟考核,通过观察他们对制作过程的熟练度、对细节的关注处理能力以及附件安装制作过程的规范完整度等,确保其技能合格。要组织技能合格的人员进行安装工艺标准的系统学习。安装电缆终端头和中间接头前,应组织安装人员进行技术交底及学习并熟悉安装工艺资料,了解工艺步骤的基本程序,对附件安装的关键尺寸进行计算和标注。

3.3对电力电缆开展巡查工作

对处于地下的电力电缆线路进行检查,确定其是否正常运行,检查路径是否存在挖掘痕迹,以此来确保路线标桩完好无损。绝对不允许在电力电缆线路上堆放施工材料、矿渣等。在疏通备用排管的时候,应当使用专门的操作设备,查看用来敷设排管的电力电缆是否断裂,确保进入井内的电缆含铅量符合标准。保证排管口完整无缺,绝对不允许被磨损。对于位于特殊位置的电力电缆应当进行拉紧,并采取一定措施保护管槽,避免出现锈蚀。对于位于电缆沟的电缆线路来讲,确定是否放置位置正当,避免接头处发生变形。确保支架稳定牢固,电沟盖板没有遭到破坏。检查位于道内的电缆,保证其通气排水顺畅,确保设置完善的防火装置。无论充油电力电缆能否正常运转,都需要检查油压,对绝缘部分加大关注度,查看其是否存在发电问题。

3.4接地故障的处理措施

在电力系统中出现的故障,一般都属于接地故障。在处理此类故障时,一定要保证电力系统处于干燥的环境,避免受到雨水的冲刷。有必要的时候也应当加入一些复位开关,这些开关主要起到的作用是在检测到一些故障时,会自动地将电源切断,很好地避免了故障给整个电力系统带来的经济损失。假如故障出现在电力系统的直供用户上面,就需要检修人员将故障点切断,这样也就能够更好地找出故障发生的源头,从而避免产生不必要的损失。

3.5预防电缆化学腐蚀

预防电缆故障问题还有一个十分关键的措施即尽可能避免其受到化学腐蚀。实际工作中能够发现,很多电缆都敷设在地下,但因为部分地区地下水和土壤内存在矿物质,可能给电缆带来化学腐蚀损害,特别是部分偏碱性或是偏酸性的土壤,对电缆带来的化学腐蚀问题更为严重,所以为确保敷设在地下的电缆能够保持稳定安全的运行状态,在敷设之前需要对当地土壤情况展开全面调研和检测,根据实际需求有针对性地选择绝缘层材料,同时针对腐蚀性较强的土壤还应当对电缆做好相应的保护措施。

结语

总而言之,电能运输过程中电力电缆发挥着积极作用。但是从实际情况来看,电力电缆在运行过程中经常发生各种意外情况,无法保证人们获取足够的电力能源。为此就需要落实电力电缆维修工作,要求维修人员立足于现实实际,采取针对性的解决措施,以此来提高维修质量。

参考文献

[1]唐招应.试论发电厂电力系统接地故障的判断及解决措施[J].建材与装饰,2017(27):215-216.

[2]王汉.发电厂电力系统接地故障的判断与措施分析[J].科技资讯,2017,15(8):71-72.

[3]吕广进.发电厂电力系统接地故障的判断与措施分析[J].科技与创新,2016(20):151+154.


...


阅读全文