变电站新型安全围栏—分离式就地储存安全围栏

发表时间:2021/3/19   来源:《当代电力文化》2020年27期   作者:刘明月、王启玮、陈豪、包敏、刘茂才、肖松、李静
[导读] 安全措施布置是变电运行工作的重要部分,其正确快速地布置完毕是有效保证缩短设备停电时间的一项重要步骤。
        刘明月、王启玮、陈豪、包敏、刘茂才、肖松、李静
        (贵州电网有限责任公司安顺供电局 贵州安顺 561000)

        摘要:安全措施布置是变电运行工作的重要部分,其正确快速地布置完毕是有效保证缩短设备停电时间的一项重要步骤。变电站户外安全措施布置过程中,由于传统安全围栏存在质量大、搬运难、易倒塌等问题,造成运行工作效率低,停电时间长,影响供电可靠性。本文结合运维工作经验,提出分离式就地储存安全围栏,通过合理优化方案,大幅提高工作效率,提升电力系统供电可靠性。
关键词:安全措施;变电运行;安全围栏

        
0  引言
        电力行业作为国民经济支柱企业,提供可靠、稳定的供电对于社会经济发展至关重要。为保证电力系统的稳定运行,提高变电站变电运行工作票办理效率就显得尤为重要。安全措施布置是变电运行工作票办理的重要环节。安全围栏是工作场所周围布置安全措施的常用工具,用于围出安全作业范围,在变电站户外安全措施布置中起重要辅助作用。变电站户外安全措施布置时,安全围栏通常需要运行人员将其搬运至待检修设备的工作地点,用红白相间带“止步 高压危险” 围网与地桩相配合。传统变电站内使用的安全围栏存在较多问题。由于变电站地域分散,使用的安全围栏多为临时围栏,种类不一,且对于不同的检修工作,需要布置的安全围栏数量不一定,常导致安全措施布置不规范,有遗漏,影响电气设备停电检修时间。其次安全围栏在使用过程中,由于围栏单体质量大,大量搬运过程需要耗费较多的人力和时间[1],降低工作效率。同时安全围栏在户外受到风吹日晒,容易锈蚀老化,影响使用寿命。
        本文针对安全措施布置过程中安全围栏存在的各种问题,设计出省时省力、便于操作,固定可靠与标准统一的变电站安全围栏,进而提升安全措施的布置效果,提高运行人员的工作效率,缩短设备停电检修时间,提高电力系统供电可靠性。
1变电站安全围栏分类
1.1固定式安全围栏
        固定式安全围栏主要用于户外施工工作隔离,变电站内运行区域新建、改建扩建工程[2]。固定式安全围栏使用过程中需要与邻近地运行中的带电设备保持足够安全距离,通常由运行人员指导,施工人员进行安装。围栏与围栏间不应留有空位,应保持紧密联锁。同时在围栏向内悬挂“止步 高压危险”标示牌。
1.2伸缩式安全围栏
        伸缩式安全围栏可伸缩自如,按照要求选择伸缩长度,主要用于禁止通行的通道上。布置安全措施时将其伸展开,在围栏上面向工作人员悬挂“止步 高压危险”标示牌。
1.3拉带式安全围栏
        拉带式安全围栏主要用于变电站室内部分工作地点与通道。在室内高压设备上工作时,需要在工作地点两旁和对侧运行设备间隔装设“运行设备 谨防误碰”安全围栏,采用拉带式安全围栏可以直接围在室内设备屏柜上。
1.4拉网式安全围栏
        拉网式安全围栏通常需要固定式围栏地桩的配合。整体部分由围网、支撑杆和支撑底座三部分组成。围栏地桩支撑杆通常采用玻璃钢管材质,在其上配置挂钩,布置安全措施时,将围网两端固定在挂钩上,确保围网形状横平竖直,不发生变形。围栏底座可根据现场情况选用铸铁式围栏底座,伞式安全围栏底座和铁叉式安全围栏底座。
2变电站安全围栏使用现状
变电站安全围栏在使用过程中应保证围严、围大、围标准。布置过程需要保证安全围栏将所有的工作范围都围住,需要考虑检修人员工作的方便性。同时要符合安全标准,即针对变电站不同停电模式下的户外工作地点,工作通道,GIS设备的工作地点,要准确无误地围出工作范围,保证工作人员的安全。除此之外,围栏支撑需要稳定牢固,不发生倾斜倒塌,围网要拉紧,确保横平竖直,无变形情况。
2.1安全围栏单体质量现状
目前,变电站布置安全措施采用临时安全围栏辅助布置。传统安全围栏通常采用金属材质,成本高。同时固定式与可伸缩式安全围栏单体质量大,对于铸铁式安全围栏底座一般质量也达到了6-8斤。在对需检修或试验的电气设备布置安全措施时,一般需要用到多个安全围栏。运行人员需要多人多次进行安全围栏的搬运。值班员先从固定存放地点搬运安全围栏到需要设置安全围栏的工作地点,再进行安全措施的布置。搬运过程不仅耗费值班员体力,而且对于不同的工作地点需要来回进行搬运,作业工序复杂,且耗费时间长,增加安全措施整体布置时间,影响工作票办理效率。当拆除安全措施时,还需要重复进行搬运安全围栏。即使采用专用围栏搬运车搬运安全围栏,仍然需要耗费来回搬运时间,从而降低了整个变电运行的工作质量。
2.2安全围栏本体锈蚀情况
        对于变电站户外安全措施布置过程使用的安全围栏,无论是固定式或可伸缩式,杆体与围网通常都采玻璃钢材料制作。对于拉网式,辅助的固定式围栏地桩的杆身采用玻璃钢材质制成,安全围栏底座一般为铸铁材料。围栏地桩无防水措施,在变电站户外使用过程受风、雨、日晒等侵蚀,金属部件容易锈蚀。锈蚀的安全围栏影响整体外观,容易给人带来不安全的心理暗示。其次,地桩杆身与底座的连接部分及围网展开部分发生锈蚀后,使用过程容易发生卡涩,情况严重时甚至无法使用,故障率高,使用寿命短,报废率高,更换成本高,对整个变电运行的工作效率会造成严重影响;最后对于变电站内固定数量的安全围栏,当使用时发现安全围栏锈蚀需要更换,安全围栏数量不足以将安全措施布置完毕时,造成安全措施布置不规范或者有遗漏,导致安全措施布置过程花费时间长,影响整体工作进度,对于整个安全措施布置都存在巨大隐患。
2.3安全围栏固定情况
在变电站需要检修的电气设备周围布置安全措施时,当安全围栏处在地面不平整环境下时,不能很稳定地站立。对于拉网式安全围栏,当围栏地桩不在同一水平面时,围网常处于不同的高度,出现变形,造成安全措施布置不规范,也给检修人员带来作业风险。其次围栏地桩在户外自然风的作用下,容易倾倒,损坏安全措施,造成安全措施布置不完全,存在安全隐患[3]。同时,由于现场安全措施布置方式不固定,经常变化,不利于实现变电站一次设备安全措施布置标准化与制度化。
3分离式就地存储安全围栏的设计
        分离式就地储存安全围栏的设计主要从安全围栏固定基础、安全围栏杆本体、防水构件几个部分进行考虑。
3.1分离式就地存储安全围栏固定基础
        为解决传统安全围栏搬运耗费体力与时间的问题,进一步提高安全措施布置效率,减少工作票办理时间,进而缩短停电时间。本文考虑将围栏地桩直接固定在变电站户外电气设备周围,用水泥浇筑地桩底部,根据安全措施布置要求,设置围栏地桩固定装设点。户外现场布置安全措施时,只需取用“止步 高压危险”警示带,采用双层警示带固定在围栏地桩上,实现安全围栏的规范布置。将围栏地桩直接固定在变电站内各设备周围,针对具体需要检修或试验的电气设备,直接从地面抽出围栏地桩。不仅节省了搬运时间,同时也节省了安全措施布置时间,一定程度上缩短变电设备停电时间,提高电力系统供电可靠性。同时布置及拆除不同地点的安全措施,不需要运行值班人员来回搬运围栏地桩,只需采用直接抽出和插入围栏地桩即可实现,释放人力,减少人员体力消耗,提高工作效率。
        同时,将安全围栏统一设计并固定在变电站一次电气设备附近。提高变电运行安全措施布置的规范性,一贯性与美观性,提高安全围栏的制作质量与安全质量[4]。由于安装时充分考虑各种安全措施的布置情况,实际布置安全措施时根据具体工作选取安全围栏,避免了安全措施布置过程材料不足的情况。
3.2分离式就地存储安全围栏防水构件
        考虑到就地存储安全围栏地桩长期处于户外,容易遭受雨水浸入,影响地桩的使用。因此,本文分离式就地储存安全围栏设计考虑其防雨功能,配置防水帽与防雨帽挡住围栏杆,避免水进入埋入地底部分的地桩,确保地桩不受潮,腐蚀。其原理图见图1。不使用时,围栏栏杆6放置于就地存储地桩4里面,盖上防水帽1、防雨帽2、防雨帽3,就能对当地存储的围栏栏杆6和就地存储地桩4及固定围栏地桩5进行保护。使用时,将防水帽1、防雨帽2、防雨帽3打开,将围栏栏杆6从就地存储地桩4里面取出,放置于固定围栏地桩5上,配合安全警示带就可以布置围栏了。当需要拆除安全围栏时,先拆除安全警示带,将围栏栏杆6拔出,放置于就地存储地桩4里面,盖上防水帽1、防雨帽2、防雨帽3就恢复原样了。其设计很好地避免雨水浸入地桩,结构简单,保证地桩长期处于干燥环境。

图1 分离式就地储存安全围栏示意图
Fig. 1  Schematic diagram of separate on-site storage safety fence
3.3就地存储安全围栏杆本体改进
        为解决传统围栏地桩布置过程受到地面平整度和环境自然风的影响,本文使用可伸缩围栏地桩杆,在其固定基础上,需在工作地点使用围栏地桩时将其直接拔出,不使用时直接收缩到水泥基础里。使用过程方便快捷,能实现安全措施的快速收放。同时依靠水泥地桩固定的安全围栏不容易受到自然风和地面平整度的影响,不发生倾斜倒地情况,安全围网不容易发生变形,大大提高工作效率。其次避免检修人员走错间隔,降低安全隐患。
        同时,区别于传统金属材质的安全围栏,由于其需靠自身重量固定于地面,故设备质量大且成本高。分离式就地存储地桩依靠水泥桩牢固可靠地固定在设备周围,不会发生倾斜,故可选用塑料材质,大大节省材料成本,不会发生锈蚀现象,使用寿命长,便于维护。
4结论
        人们对电力需求度不仅日益增高,同时对电能质量要求也越来越高,提供可靠、优质的电量对于电力系统具有重要意义。变电站作为承载电力交换和传输的枢纽,确保站内设备安全稳定的运行至关重要。在变电站内对电力设备进行停电检修,安全措施作为检修工作开始前安全规范中的重要工作步骤,其快速完善地布置直接影响设备停电检修时间,进而影响供电可靠性。针对安全措施布置过程中,地桩围栏存在的问题,有指向性地进行创新改进,使安全措施布置过程更加规范整齐,灵活简便。在保证合理的前提条件下,最大限度地布置安全措施,缩短工作时间,提高运行人员工作效率,减少安全隐患,确保电力系统能够安全、高效、可靠运行。
参考文献
[1]彭健.探讨实施变电站工作现场安全措施标准化[J].科技经济导刊,2018,26(25):49-50.
[2]杨春明,吉瑞.变电站安全措施标准化布防的研究及现场应用[J].电力安全技术,2013,15(10):23-27.
[3]邹彬敏,一种新式变电站安全围网支撑杆:中国,108775200[P].2018-06-22.
[4]荆哲. 标准化安全措施布防在变电站智能化改造工程中的应用[J].机电信息,2013,3,161-163.
    
收稿日期:
作者简介:
        刘明月(1994.9-),女,硕士,从事变电运行工作,
        王启玮(1977-),男,工程师,本科,从事变电运行工作;
        陈豪(1987-),男,工程师,本科,从事变电运行工作;
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