电力工程中电力检修及电力施工技术分析
解松涛
芜湖阳光水电工程有限责任公司 安徽芜湖 241000
一、电力配电检修关键技术
1.1 电气设备状态监测技术
电气设备状态监测技术是电力配电检修的重要基础。通过对电气设备的运行状态进行实时、连续的监测,可以及时掌握设备的健康状况,发现潜在的故障隐患,为设备的维修和保养提供科学依据。目前,常用的电气设备状态监测技术包括在线监测和离线监测。在线监测技术通过安装在设备上的传感器,实时采集设备的运行参数,如温度、压力、振动、电流、电压等,并将数据传输到监控中心进行分析处理。这种技术可以实现对设备的全天候监测,及时发现设备的异常变化,但设备投资和维护成本较高。离线监测技术则是在设备停运或定期检修时,使用专门的检测仪器对设备进行检测,如绝缘电阻测试、耐压试验、局部放电检测等。离线监测技术成本相对较低,但无法实时反映设备的运行状态,存在一定的局限性。
在实际应用中,应根据不同的设备类型和运行要求,选择合适的状态监测技术。例如,对于关键设备和重要负荷,应采用在线监测技术,确保设备的安全稳定运行;对于一般设备,可以采用离线监测技术,定期进行检测和维护。同时,随着传感器技术、通信技术和计算机技术的不断发展,电气设备状态监测技术也在不断创新和完善,监测数据的准确性和可靠性不断提高,为电力配电检修提供了更加有力的支持。
1.2 故障诊断与预测技术
故障诊断与预测技术是在电气设备状态监测的基础上,对监测数据进行分析处理,判断设备是否存在故障以及故障的类型、位置和严重程度,并预测设备未来的运行趋势和剩余寿命。故障诊断方法主要包括基于信号处理的方法、基于知识的方法和基于模型的方法。基于信号处理的方法通过对监测信号进行时域、频域和时频域分析,提取故障特征信息,如傅里叶变换、小波变换等。基于知识的方法利用专家系统、神经网络、模糊逻辑等人工智能技术,将专家的经验和知识存储在系统中,通过对监测数据的推理和判断,实现故障的诊断。基于模型的方法则通过建立设备的数学模型,根据监测数据与模型输出之间的差异,判断设备是否存在故障。故障预测技术主要是利用历史数据和实时监测数据,建立设备的故障预测模型,预测设备未来的运行状态和故障发生的时间。常用的故障预测方法有时间序列分析、灰色预测、支持向量机等。通过故障预测,可以提前制定维修计划,合理安排维修资源,避免设备的突发故障,提高供电的可靠性。
然而,故障诊断与预测技术在实际应用中还面临一些挑战。例如,电力设备的运行环境复杂,监测数据受到噪声和干扰的影响较大,导致故障诊断的准确性不高;同时,设备的故障模式多样,故障预测模型的建立和验证需要大量的实际数据和经验积累。因此,需要进一步加强故障诊断与预测技术的研究,提高技术的可靠性和实用性。
1.3 带电作业检修技术
带电作业检修技术是在不停电的情况下对电力设备进行检修和维护的技术,它可以有效减少停电时间和范围,提高供电的可靠性,降低因停电造成的经济损失。带电作业检修技术主要包括绝缘工具法、等电位作业法和中间电位作业法。绝缘工具法是作业人员使用绝缘工具对带电设备进行操作,如绝缘杆作业法、绝缘手套作业法等。这种方法操作简单,但作业范围受到绝缘工具长度的限制。等电位作业法是作业人员通过绝缘梯或绝缘斗臂车进入等电位,与带电设备处于同一电位,直接对设备进行检修和维护。这种方法作业效率高,但安全风险较大,需要严格的安全防护措施。中间电位作业法是作业人员处于地电位和等电位之间的中间电位,通过绝缘工具对带电设备进行操作。这种方法综合了绝缘工具法和等电位作业法的优点,既扩大了作业范围,又降低了安全风险。
二、配网基础施工技术
2.1 施工前准备
在配网基础施工前,必须进行全面细致的准备工作。首先,要组织专业的技术人员对施工图纸进行会审,确保施工人员准确理解设计意图,熟悉基础的尺寸、形状、钢筋布置等要求。同时,对施工现场进行详细的勘察,了解地形地貌、地下管线分布、土壤性质等情况,为制定合理的施工方案提供依据。
根据施工图纸和现场勘察结果,编制详细的施工组织设计和专项施工方案,明确施工工艺、质量标准、安全措施等内容。施工方案要充分考虑施工过程中的各种因素,如施工顺序、机械设备的选择与布置、材料的供应与运输等,确保施工过程有条不紊地进行。
2.2 基坑开挖
基坑开挖是配网基础施工的重要环节,其质量直接影响到基础的稳定性。在开挖前,要根据基础的设计尺寸和放坡要求,在现场准确放出基坑的开挖边线,并做好标记。
开挖过程中,要根据土壤的性质和开挖深度选择合适的开挖方法。对于一般土壤,可采用人工开挖或机械开挖相结合的方式;对于坚硬土壤或岩石,可能需要采用爆破等特殊方法,但必须严格遵守爆破安全规程,确保施工安全。
在开挖过程中,要注意控制开挖深度和坡度,避免超挖或欠挖。超挖会导致基础底部土壤松动,影响基础的承载能力;欠挖则会使基础尺寸不符合设计要求,影响后续的施工。同时,要及时排除基坑内的积水,防止基坑被水浸泡,降低土壤的强度。
2.3 基础浇筑
基础浇筑是配网基础施工的核心环节,其质量直接关系到基础的强度和稳定性。在浇筑前,要对基坑进行清理,清除基坑内的杂物和松散土壤,并对基础底部进行夯实处理,确保基础底部平整、坚实。
根据设计要求,进行钢筋的绑扎和模板的安装。钢筋的绑扎要符合设计图纸和规范要求,确保钢筋的间距、数量和锚固长度等符合标准。模板的安装要牢固、平整,尺寸准确,防止在浇筑过程中出现变形或漏浆现象。
2.4 基础养护与回填
基础浇筑完成后,要及时进行养护。养护的目的是保持混凝土表面的湿润,防止混凝土因水分蒸发过快而出现裂缝。常用的养护方法有覆盖养护、浇水养护等。覆盖养护可采用塑料薄膜、草帘等材料对基础进行覆盖,减少水分蒸发;浇水养护要定期对基础进行浇水,保持基础表面湿润。养护时间一般不少于 7 天,对于大体积混凝土或特殊要求的混凝土,养护时间要适当延长。
三、配网杆塔施工技术
3.1 杆塔运输与存放
杆塔的运输是配网杆塔施工的重要环节,要根据杆塔的类型、尺寸和重量选择合适的运输工具。对于小型杆塔,可采用汽车运输;对于大型杆塔,可能需要采用平板车或专用运输设备进行运输。在运输过程中,要对杆塔进行固定和保护,防止杆塔在运输过程中发生碰撞、变形或损坏。杆塔到达施工现场后,要选择合适的存放地点进行存放。存放地点要平整、坚实,避免杆塔因地基不均匀沉降而发生倾斜或损坏。同时,要对杆塔进行分类存放,便于后
续的施工取用。
3.2 杆塔组装
杆塔组装前,要对杆塔的各个部件进行检查和清理,确保部件的质量和完整性。检查内容包括杆塔的外观是否有损伤、变形,螺栓、螺母等连接件是否齐全、完好等。对于有缺陷的部件,要及时进行修复或更换。组装过程中,要严格按照设计图纸和施工规范进行操作。对于不同类型的杆塔,如钢筋混凝土杆、钢管杆等,其组装方法有所不同。钢筋混凝土杆一般采用地面组装的方式,将杆段和横担等部件在地面上组装好后再进行立塔;钢管杆则多采用分段吊装的方式,在现场进行组装。在组装过程中,要注意控制各个部件的连接精度,确保杆塔的整体稳定性。
3.3 杆塔立塔
立塔是配网杆塔施工的关键环节,常用的立塔方法有整体立塔和分解立塔。整体立塔适用于小型杆塔,具有施工速度快、效率高的优点。在整体立塔前,要选择合适的立塔地点,并进行场地平整和加固处理。立塔时,采用起重设备将组装好的杆塔整体吊起,然后缓慢放置在基础上,并进行调整和固定。分解立塔适用于大型杆塔,需要将杆塔分解成多个部分进行运输和组装,然后再进行立塔。分解立塔时,要按照先下后上、先主材后辅材的顺序进行组装。在立塔过程中,要采用拉线系统对杆塔进行临时固定,防止杆塔在立塔过程中发生倾斜或倒塌。同时,要严格控制立塔的垂直度和水平度,确保杆塔的安装质量。
3.4 杆塔加固与防护
为了提高配网杆塔的抗风能力和稳定性,需要对杆塔进行加固处理。常用的加固方法有增加拉线、设置防风偏装置等。增加拉线可以增强杆塔的侧向支撑能力,减少杆塔在风力作用下的晃动;设置防风偏装置可以防止导线在风力作用下与杆塔发生碰撞,保障线路的安全运行。此外,还要对杆塔进行防护处理,防止杆塔受到腐蚀和损坏。对于钢筋混凝土杆,可采用涂刷防腐涂料的方式进行防护;对于钢管杆,可采用热镀锌等工艺进行防腐处理。同时,要定期对杆塔进行检查和维护,及时发现和处理杆塔存在的安全隐患。
四、配网线路施工技术
4.1 导线架设准备
在导线架设前,要对导线进行检查和试验,确保导线的质量和性能符合要求。检查内容包括导线的外观是否有损伤、断股,导线的规格、型号是否与设计要求一致等。同时,要对导线进行电气性能试验,如绝缘电阻测试、直流电阻测试等,确保导线的电气性能符合标准。
根据线路的设计走向和地形条件,选择合适的导线架设方法。常用的导线架设方法有人工架设、机械架设等。对于地形复杂、线路较短的区域,可采用人工架设的方式;对于地形平坦、线路较长的区域,可采用机械架设的方式,提高架设效率。
4.2 绝缘子安装
绝缘子是支撑导线并隔离导线与杆塔的重要部件,其安装质量直接影响到线路的绝缘性能。在安装绝缘子前,要对绝缘子进行检查,确保绝缘子的外观无裂纹、破损,瓷釉光滑无缺陷等。同时,要对绝缘子进行电气性能试验,如绝缘电阻测试、工频耐压试验等,确保绝缘子的电气性能符合标准。安装过程中,要严格按照设计要求进行操作。根据线路的电压等级和绝缘要求,选择合适的绝缘子类型和数量。对于直线杆塔,一般采用悬式绝缘子串;对于耐张杆塔,则采用耐张绝缘子串。在安装绝缘子串时,要注意控制绝缘子串的倾斜度和垂直度,确保绝缘子串的安装位置和角度正确。
五、结论
电力工程中的电力检修及电力施工技术是保障电力系统安全稳定运行的重要手段。通过对电力配电检修关键技术的研究,如电气设备状态监测技术、故障诊断与预测技术和带电作业检修技术,可以及时发现和排除电力设备的故障,提高供电的可靠性。同时,电力配网的施工技术,包括配网基础施工技术、配网杆塔施工技术和配网线路施工技术,对于提高配网建设的质量和效率具有重要意义。
在实际应用中,应不断加强技术创新和管理,提高电力检修和施工技术的水平。一方面,要加大对新技术的研发和应用力度,如利用大数据、人工智能等技术提高故障诊断与预测的准确性和效率;另一方面,要加强施工管理,严格遵守施工规范和安全规程,确保施工质量和安全。
参考文献:
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作者简介:解松涛 男(1992.02.16)汉 本科 安徽省灵璧县 现有职称:助理工程师研究方向:电力施工安装