创城问题整改方案

创城问题整改方案（精选2篇）

创城问题整改方案 篇1

1 存在问题

2002年开始第一条线路的屏蔽门系统在广州地铁二号线建成并投入使用,后来截至2010年,先后又有7条线路(除APM外)的屏蔽门建成。在这横跨8年,先后投入使用的8条线屏蔽门系统中,对地绝缘都远达不到设计标准0.5MΩ水平。尽管我们开展了大量的现场整治工作,还专门成立了《广州地铁钢轨电位过高和屏蔽门放电分析及解决措施研究》项目组,对屏蔽门对地绝缘进行研究,但效果仍不甚理想。最近一次的屏蔽门绝缘测试表明,大多数屏蔽门绝缘电阻处在0.01～0.2MΩ左右,离设计标准0.5MΩ水平仍相距甚远。

纵观目前国内轨道交通行业,屏蔽门绝缘问题不容乐观,国内城市如上海、北京、天津、深圳、南京、重庆、成都等都面临类似的问题,且就目前技术而言无法根除。

2 原因分析

目前屏蔽门系统接地情况:为了避免乘客上下车时由于轨电位高而发生触电的危险,屏蔽门框架是作对地绝缘处理的,而与钢轨之间通过电缆连接形成等电位。但目前的屏蔽门对地绝缘普遍较低,所有线路屏蔽门的绝缘电阻均未能达到0.5MΩ的设计标准,大多数是在200Ω左右,有些站点绝缘甚至为零。屏蔽门系统绝缘不达标,轨电流通过等电位线流向绝缘薄弱处,并产生放电效应,严重影响地铁的运营安全及乘客的人身安全。根据对已发生放电故障的检查分析,造成绝缘低和放电的原因主要有以下几方面。

2.1 屏蔽门自身绝缘部件与非绝缘部件之间间隙过小绝缘距离不够,甚至存在局部接触,引起放电

如五号线屏蔽门由于门机吊挂件的上半部分、导向盖板以上的固定面板与大地等电位连接,而且因屏蔽门系统机械设计上存在过多可调节点,结构稳定性较差,不稳定的结构和本身较小的设计间隙,使得屏蔽门绝缘间隙得不到可靠的保证。在设计图纸中,上盖板螺栓与下盖板挡风屏才约4mm,大型设备在震动运行的环境下,4mm的微小间隙,非常难保证。上盖板与下盖板间隙虽然有约20mm,但是下盖板打开时,也很容易碰到上盖板。间隙小是导致屏蔽门发生放电故障的主要原因,据五号线屏蔽门放电故障的统计,从2009年12月开通至2010年12月,屏蔽门放电故障共发生28次,其中17次是上盖板与下盖板之间的间距过小引起的。

2.2 屏蔽门自身绝缘部件与车站房建设备之间的间隙过小,绝缘距离不够引起放电,如屏蔽门与搪瓷钢板、装修龙骨等之间出现放电

在各车站墙体(玻璃墙板、搪瓷钢板、不锈钢板、水泥墙体)在收口时,必须保证与屏蔽门端门之间的间隙大于20mm。但现在各线均存在墙体(不锈钢板、水泥墙体)与屏蔽门端门的间隙不达标,有的甚至直接接触的现象,该现象直接导致屏蔽门接通大地,这种施工造成的问题也是导致屏蔽门发生放电故障的主要原因。据五号线屏蔽门放电故障的统计,从2009年12月开通至2010年12月,屏蔽门放电故障共发生28次,其中11次是端门与土建结构之间的间隙过小引起的;据二/八、三北等新开通线路屏蔽门放电故障的统计,从2010年9月开通至2010年12月,屏蔽门放电故障共发生10次,其中2次是端门与土建结构之间的间隙过小引起的。

2.3 屏蔽门自身绝缘部件与其它专业设备或管线之间间隙过小绝缘距离不够引起放电,如屏蔽门与信号、摄像头等弱电设备的金属线管、风管支架之间出现放电

在新线开通初期尤为明显,因在新线各系统设备和管线施工安装时,对相互间绝缘要求缺乏足够的重视和监督。据二/八、三北等新开通线路屏蔽门放电故障的统计,从2010年9月开通至2010年12月,屏蔽门放电故障共发生10次,其中8次是屏蔽门与其它专业设备或管线之间间隙过小引起的。

2.4 屏蔽门系统绝缘件受周边环境影响较大,且由于老化将导致绝缘性能或机械性能下降,但缺少可靠的判定依据和检测手段

采购绝缘件时一般有使用寿命及常用机械性能描述,但在未达到使用寿命期限前,绝缘件的特性因外部环境潮湿、灰尘、振动等因素变化,可能导致绝缘性能或机械性能下降,并在轨电位过高的情况下产生绝缘击穿,引起屏蔽门系统不同电位之间的打火现象。往往这种情况发生后,我们查验周边绝缘件,发现绝缘性能无异常,外观无破损变形,无法重构烧毁绝缘件的状态,影响了对绝缘件的分析。另外,我们咨询了专门的检验机构,送检的现场成型绝缘件仅可以获取绝缘特性,而抗拉强度、剪切强度、弹性模量(抗弯、抗拉)等机械特性和材料的燃烧特性均需要提供规定形状、数量的样品,因此无法判定长期使用后的绝缘件使用仍满足使用要求。

3 整改方案

3.1 增加屏蔽门泄漏电流监控装置

增加屏蔽门接轨地线开关及检测控制装置,一旦检测到泄漏电流,自动控制轨电位限制装置合闸,在轨电位限制装置合闸后再使屏蔽门与钢轨等电位电缆断开,切断接地电流,从而避免了屏蔽门的打火。此时轨电位限制装置处于闭合位置,从而限制了钢轨对地电压,即使屏蔽门等电位电缆断开,也不会造成门轨间电压差过大。在台湾,同类的智能钢轨电位限制装置,于2012年应用于台湾地铁内湖线,安全稳定运行至今[1];在广州,试验站于2013年应用,稳定运行至今;可见,增加电流检测、电位合闸控制装置可以较好地解决屏蔽门系统站台绝缘问题。

3.2 拆除屏蔽门等电位电缆,改接车站建筑接地点,并对站台侧屏蔽门框架表面作绝缘处理

我们分别在现场对列车进站前、进站停稳后、出站时的等电位电流进行测量,发现列车在进站停稳后等电位线电流读数为0或无限接近于0,而在列车进站前和出站时的运行状态才有明显电流读数。因此,当列车停站时,轨电位峰值在大部分时间内处于较低的电压水平,在目前列车运行状况下,高峰期列车停站时的轨电位对地电压最高是38V,绝大多数在36V以下。如能对站台侧屏蔽门的金属构件表面做绝缘处理(如贴绝缘膜或喷涂绝缘材料等[2,3])后,拆除屏蔽门与轨道的等电位连接电缆,改接到车站建筑的接地点,应该可以解决乘客触电和跨步电压的问题。该方案仍需论证研究安全性后才能确定屏蔽门的接地问题。

新线路建设时期明确要求屏蔽门系统本身或屏蔽门与其他专业存在两个不同电位的金属件之间的绝缘距离应不小于20mm。一方面需注意控制屏蔽门系统本身的绝缘收口的安装质量,另一方面需加强现场各相关专业的施工配合管理,采取相应的技术和管理措施,确保各系统设备及其管线之间的间隙不小于2 0 m m。

4 结语

屏蔽门系统已经广泛应用于轨道交通运输系统之中,而屏蔽门绝缘问题将是未来需要极力解决的课题之一,通过技术革新、思路革新,保障乘客安全,保障设备安全。

参考文献

[1]祝建成,陈树亮.城市轨道屏蔽门系统的站台绝缘安装研究[J].铁路计算机应用,2014(7):62-64.

[2]马洪亮.地铁站台屏蔽门等电位与绝缘系统研究[J].机车电传动,2011(3):49-51.

创城问题整改方案 篇2

OPGW光纤是电力通信骨干网的重要组成部分,而电力光纤通信是智能电网调控自动化生产数据传输的载体,变电站OPGW终端如果发生故障就会直接影响到电网的安全生产。在新建、技改变电站工程项目中配置的OPGW终端装置因为存在工艺不规范等问题,造成投运后OPGW终端会有潜在的缺陷隐患[1,2,3,4,5,6,7]。国网孝感供电公司根据变电站现场设备运行状况,参照相关标准要求,设计了专用绝缘子及紧固件用于引缆下安装、绝缘套垫用于OPGW预留缆叉盘架、OPGW光缆接续盒与门型杆构架绝缘,并采用独立的隔离开关接地对OPGW终端缆进行规范接地的解决方案,补充完善了变电站OPGW终端安装工艺[8,9,10,11,12,13,14,15]。

1 变电站OPGW终端存在的问题

1.1 安装工艺方面存在的问题

变电站OPGW终端预留缆盘架有些安装在门型构架杆上部,也有安装在门型构架杆下部的;OPGW终端进站后引下缆有门型构架杆上端就近接地,也有门型构架杆下端接地及门型构架杆上下端全接地或不接地;OPGW终端进站后有的引下缆用绝缘橡胶线夹安装,也有用无绝缘的金属线夹安装;有的OPGW预留缆盘架、接续盒及引下缆用金属线夹配用不锈钢带安装紧固,未做绝缘处理,也有OPGW预留缆盘架接续盒及引下缆用绝缘橡胶皮配用绝缘橡胶线夹的安装方式。

1.2 运检方面存在的问题

1.2.1 OPGW终端预留缆盘架安装

1)OPGW终端预留盘架安装在门型构架杆上部。光缆接续盒纤芯发生故障时,在变电一次设备带电状态时,通信运维检修操作不方便,登杆作业不安全,易造成变电一次设备运行事故及人身事故,而申请变电一次设备停电检修光缆故障也会对企业的经济效益造成影响。

2)OPGW终端预留缆盘架安装在门型构架杆下部距地面高度1.5 m处。预留缆盘架占用变电站门型构架杆间隔空间,影响变电运维人员巡检作业。

3)OPGW终端预留缆盘架采用橡胶皮垫在抱箍与杆体之间做绝缘,橡胶皮垫用在变电站高臭氧环境中会加速老化。绝缘橡胶老化现象如图1所示。

1.2.2 OPGW终端引下缆安装

1)OPGW终端引下缆在水泥门型构架杆用无绝缘金属线夹安装,易在雷雨天气及输电线路故障情况下出现雷击放电断股及电蚀断股。

2)门型构架杆是钢管金属材质,OPGW引下缆采用金属线夹安装形成间接接地,增加了变电站接地网接地电阻的检测工作量。变电站OPGW终端采用金属线夹与钢管杆进行紧固安装,存在间接电阻不稳定的问题,OPGW引下缆在线夹松动与杆体接触电阻增大时会发生输电接地发生故障或雷击引起的放电电蚀断股问题。

1.2.3 不锈钢带及线夹紧固件

用不锈钢带安装引下缆在收紧过程中会造成不锈钢带受损,遇高温天气杆体膨胀,而在大风天气则易引起不锈钢带超负荷受力而断开。常见OPGW终端预留缆盘架及引下缆线夹的不锈钢带断开,导致OPGW终端预留缆盘架脱落坠地。

OPGW引下缆采用绝缘橡胶线夹紧固,在变电站高臭氧环境下易老化,经常造成脱缆问题,当多档位绝缘橡胶线夹老化脱缆且遇大风天气时会出现OPGW引下缆风摆,影响变电站一次设备的安全运行。绝缘橡胶线夹老化、脱缆现象如图2所示。

1.2.4 接地

1)OPGW光缆进站后在门型构架杆上部就近接地,造成登杆作业难度增加,也加大了变电专业检测接地网接地电阻的工作量。

2)OPGW预留缆在门型构架杆下部接地,在检测变电站接地网时可免除登杆作业,但是在拆开接地线时会有感应电压电击作业人员。

2 整改方案

2.1 方案执行标准

依照《国家电网公司输电工程质量通病防治工作要求及技术措施》、《GB50169—2006电气装置工程接地装置施工及验收规范》、《DL/T621—1997交流电气装置的接地设计》、《GB50545—200 110 k V~750 k V架空输电线路设计规范》、《DL/T596—1996电力设备预防性试验规程》的技术要求,系统考虑OPGW终端安装工艺和运行方案。

2.2 技术措施

2.2.1 紧固件工艺

紧固件工艺采用电力工程用镀锌抱箍与10 k V绝缘子构成的引下缆紧固组件,紧固组件具有机械强度高,电气绝缘性能优良,长期使用安全可靠。用引下缆紧固组件替代不锈钢带与绝缘橡胶线夹,可以避免不锈钢带断开后造成的引下缆随风摆动。引下缆紧固组件如图3所示。

2.2.2 绝缘套垫工艺

绝缘套垫工艺采用环氧树脂玻璃纤维合成绝缘材料,制作绝缘套垫替代橡胶皮垫,其材料电机性能优越不易老化,使用寿命长。绝缘套垫用于OPGW预留缆盘与杆体横担的绝缘,同时也用于接续盒与杆体横担的绝缘,使预留缆盘及接续盒与杆体的电气绝缘性能得以保证。绝缘套垫如图4所示。

2.2.3 接地工艺

接地工艺采用GDW9-10/600型户外单极隔离开关进行OPGW缆、缆盘及接续盒3点汇接接地,解决了OPGW终端缆影响检测变电站及输电线路杆塔接地电阻操作不安全、不方便的问题。

2.2.4 缆架挂高工艺

缆架挂高工艺是指OPGW终端缆预留架横担安装在门型构架A形杆上,距地面2.5 m,不占用门型杆构架地面间隔空间,方便进行通信运检工作,且可以预防变电专业运检人员在间隔内检修作业时发生身体碰撞。

3 整改方案实施

3.1 安装

3.1.1 OPGW引下缆安装

1)OPGW光缆经过门型构架杆终端耐张线夹后,在门型构架杆间隔内OPGW终端缆顺应引下缆,采用加长紧固组件安装引下缆,这一段引下缆与杆体的间距在300 mm以上,目的是保证引下OPGW缆经过门型构架杆横梁平台与杆体之间时可以保障这个间距是安全的。

2)OPGW引下缆经过门型构架杆横梁平台处一般采用卡式紧固组件安装,这样可保证引下缆与杆体的绝缘间距能达到150 mm以上(见图5)。

3)经过门型构架杆横梁后的引下缆,采用电力工程镀锌抱箍及绝缘子的紧固组件安装,引下缆与门型构架杆体之间的间距保持在80~200 mm,进行安装时紧固件抱箍间距保持在1.3~1.5 m。

3.1.2 预留缆架安装

预留缆架横担安装在门型构架的间隔内侧,便于现场运行操作及管理。预留缆架的下横担安装在门型杆距地面2.5 m处,上横担安装的水平高度小于等于3 mm,上下横担间隔为390 mm,视觉感观良好。光缆缆盘由2根镀锌扁钢组成,每根扁钢配装2付专用绝缘套垫,作为上、下横担与缆盘的绝缘。OPGW预留缆架结构示意如图6所示。

图注:①钢管杆;②护缆管紧固卡(水泥杆用抱箍);③构架横担安装耳环(水泥杆用抱箍安装);④接地刀闸;⑤绝缘子安装与耳环(水泥杆用抱箍安装);⑥钢制镀锌护缆管;⑦OPGW缆;⑧缆盘限缆螺栓;⑨缆盘绝缘套垫及紧固螺栓;⑩缆架横担;⑪缆盘;⑫光缆接续盒。

3.1.3 光缆接续盒安装

光缆接续盒采用抗老化、防水密封性强的圆弧形金属外壳的专用接续盒,安装时需将金属外壳垂直向上,且在配套附件T型托板与上横担之间采用2付绝缘套垫作为接续盒与横担之间的绝缘(见图7)。

3.1.4 接地及隔离开关安装

预留缆构架上配装GW9-10/600型隔离开关,用作OPGW终端系统接地。OPGW引下缆、缆盘、接续盒分别采用铝制材料异径并沟线夹JBY-3及接线端子连接OPGW缆和接地导线,再汇接到接地隔离开关上部接线端子。隔离开关下部接线端子用接地导线连接到门型构架杆底部接地点。

3.2 运行操作与检修

3.2.1 运行操作

在检测变电站接地网及输电线路杆塔接地电阻时,必须用绝缘棒操作隔离开关并将其置于断开位置,再进行接地电阻检测工作;检测工作完成后,再用绝缘棒将隔离开关置于闭合位置运行。

3.2.2 检修

在对OPGW终端光缆进行检查时,接地刀闸必须在闭合位置,并且在OPGW引下缆进入缆盘前挂接临时接地线,以防作业人员被感应电压电击。

4 整改方案应用成效

湖北电网自2003年开始实施整改方案,电网多年安全运行指标统计如表1所示,登杆拆装接地线与操控刀闸作业时间比较如表2所示。

5 结语

变电站OPGW终端系统隐患是当前国内电力通信专业急需解决的技术问题,国网孝感供电公司变电站OPGW终端整改技术方案符合《GB50169—2006电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》、《DL/T621—1997交流电气装置的接地设计》、《DL1T596—1996电力设备预防性试验规程》、《国家电网公司输电工程质量通病防治工作要求及技术措施》及《变电站现场运行规程》的技术要求,经现场应用实践证明,该整改方案运行安全可靠,操作方便,是对国内电网OPGW终端安装工艺的补充,是提高OPGW终端安全运行效率的有力保障,是保证变电站OPGW终端安全运行的有效方案。

摘要：为深入开展国家电网公司一级骨干通信网光缆安全整治工作,有效控制变电站OPGW终端电缆运行中容易出现的缺陷,提高OPGW光纤安全运行率,促进电网安全生产,国网孝感供电公司针对变电站OPGW终端运行中出现的问题,结合变电站一次设备现场运行技术条件,依照变电专业相关技术规程,研究了变电站OPGW终端整改方案,改进变电站OPGW终端安装工艺,消除OPGW终端电缆在运行中的隐患缺陷。经过湖北电网多年的运行实践,验证了该方案不仅可以使OPGW光纤的运行安全、可靠,而且方案的操作方便简捷,值得推广及借鉴。