李巖
[摘要]我國電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)、規(guī)模和所應(yīng)用的技術(shù)方面仍然和世界先進(jìn)水平距離較大,城市電網(wǎng)和改造確保接地裝置的工程質(zhì)量很重要,接地裝置在輸電工程起到保證質(zhì)量的作用,項目不僅關(guān)系著大型設(shè)備的安全方面,也關(guān)系到運行人員的安全。本文分析了影響接地裝置工程質(zhì)量的主要原因,提出了有效防護(hù)措施。
[關(guān)鍵詞]輸變電工程;接地裝置;工程質(zhì)量
我國電網(wǎng)規(guī)模較小,線路傳送能力較低,所應(yīng)用的新技術(shù)較少。在大接地電流系統(tǒng)中,接地裝置對于保護(hù)繼電器有直接影響;在小接地電流系統(tǒng)中,若是接地不合格,會對運動巡視人員造成危害。
一、影響接地裝置工程質(zhì)量的主要原因
影響接地裝置工程質(zhì)量主要包括以下幾方面的原因:
1、地面介質(zhì)電阻率較高,而且沒有按照規(guī)格選用適當(dāng)?shù)慕底鑴?/p>
2、接地的導(dǎo)體或者線的橫截面不夠大,對于系統(tǒng)計劃設(shè)計的短路電流分析值偏差很大,使得其導(dǎo)體和接地線不符合熱穩(wěn)定校驗。
3、接地線的連接不準(zhǔn)確,沒有采用專用的接地線,直接接地,串接了需要接地的電氣設(shè)備在一個接地線里,或者通過接地的變壓器,變壓器帶消弧線圈。
4、地網(wǎng)材料選擇了不合格的產(chǎn)品,接地裝置埋設(shè)的深度太小,焊接不符合要求,垂直接地的間距太小,沒有按照規(guī)范設(shè)計進(jìn)行施工。
5、對接地裝置施工防機械損傷、防腐蝕問題,沒有采取相應(yīng)的合理措施,沒有足夠重視問題的嚴(yán)重性。
6、接地裝置和主接地網(wǎng)的地下連接點至35千伏、更深的設(shè)備與主接地網(wǎng)的地下連接點,沿接地體的長度不夠,或者獨立避雷針沒有設(shè)獨立的集中接地裝置。
二、有效防護(hù)措施
對于輸變電工程質(zhì)量的防治措施,有以下三個方面:
1、在設(shè)計階段,要正確分析遠(yuǎn)景短路電流
國家電力部在1999年發(fā)布的正式文件中已明確指出,輸變電工程的建設(shè)中,滿足十年到十五年用電需求,用110千伏的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn);35千伏的工程設(shè)計表針可以考慮滿足十年的用電負(fù)荷。在輸變電工程中,需要按照規(guī)范進(jìn)行設(shè)計,深度合理。由于農(nóng)村電網(wǎng)的規(guī)模和發(fā)展,考慮到工程比較復(fù)雜,在實際施工設(shè)計中,需要勘察、設(shè)計和施工同時進(jìn)行。按照調(diào)研報告和設(shè)計文件,在符合國家和行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)下,考慮實際電網(wǎng),按照技術(shù)規(guī)程靈活設(shè)計。如果機械照搬通用文檔,參考設(shè)計論證會出現(xiàn)大的失誤。
作為埋在地下的110千伏輸變電工程的地網(wǎng),其電網(wǎng)的重要性需要得到重視。需要根據(jù)實際和整個系統(tǒng)的發(fā)展,測定短路電流的穩(wěn)定值,計算出遠(yuǎn)景短路電流。使得接地線和導(dǎo)體截面能滿足規(guī)范要求,系統(tǒng)短路的容量加大和由于長期腐蝕造成的故障而產(chǎn)生的短路電流,能滿足熱穩(wěn)定校驗。需要認(rèn)真分析接地線和導(dǎo)體截面的接地短路電流,不要認(rèn)為110千伏輸變電會比普通的變電所要求低,技術(shù)性分析不需要太認(rèn)真,相反,對于這樣的變電所,需要更加保護(hù)接地裝置,防止其接地裝置產(chǎn)生事故,所以,需要對于導(dǎo)體截面和地網(wǎng)接線進(jìn)行安全的校驗,和合理的選擇。
按照《接地規(guī)程》,其設(shè)計公式為
Sid≥(Ijd/C) td,其中:
Sid數(shù)量單位是mm2,代表接地線的最小截面;
Ijd代表電流,流過接地線的短路電流穩(wěn)定值;
td表示繼電保護(hù)主保護(hù)動作的短路持續(xù)時間;
C表示接地線材料的熱穩(wěn)定系數(shù),對大電流接地系統(tǒng),比如鐵就是70。
2、強化施工質(zhì)量監(jiān)督管理,嚴(yán)格把關(guān)過程
為了確保隱蔽工程的工程質(zhì)量,根據(jù)國家《關(guān)于加強基礎(chǔ)設(shè)施工程質(zhì)量管理的通知》,項目監(jiān)理需要相應(yīng)的資質(zhì)單位對于基礎(chǔ)設(shè)施項目施工的監(jiān)督,與該項目相關(guān)的監(jiān)理要進(jìn)行回避,按照作業(yè)程序進(jìn)行巡視和平行監(jiān)督檢查,幫助項目的施工。、
地網(wǎng)中的線路質(zhì)量不合格、焊接質(zhì)量問題、腐蝕程度高是影響地網(wǎng)運行的原因,經(jīng)常引發(fā)雷害事故。因此,對于接地裝置,應(yīng)該對焊接材質(zhì)、焊接質(zhì)量和防腐強制規(guī)定,符合施工規(guī)范,并且對于這三方面的施工跟進(jìn)和監(jiān)督的環(huán)節(jié)要到位。在接地裝置中,對于焊接材質(zhì)的檢查,需要選擇性能好的,抗腐蝕強的,比如鍍鋅或熱鍍鋅材料,其抗腐蝕效果好,使得接地工程的運行壽命比較長。在接地裝置的施工中,需要監(jiān)理人嚴(yán)格明確自己的權(quán)力和責(zé)任,對于防腐措施、接地線的連接和敷設(shè)、焊接部件的檢查和質(zhì)量跟進(jìn)要監(jiān)督到位,項目法人和施工單位需要負(fù)責(zé)對于材料質(zhì)量的檢驗,防止不合格產(chǎn)品,監(jiān)督要按照設(shè)計圖和相關(guān)規(guī)范進(jìn)行施工。
3、工程竣工驗收嚴(yán)格把關(guān),加大檢查復(fù)測的力度
為了使得設(shè)計符合規(guī)范的要求,需要對于新安裝的接地裝置進(jìn)行檢驗,合格后才能正式投入運行。在檢驗時,需要施工單位配合提交以下文件:
(1)接地裝置的測試記錄;
(2)接地裝置的地下部分與安裝紀(jì)錄;
(3)施工圖與接地裝置接線圖。
在地網(wǎng)運行過程中,需要對于接地裝置定期測量和檢查,看接地線或者接零線是否遭受外界原因的破壞,發(fā)生化學(xué)腐蝕、損壞或者斷裂,由于接地體周圍的介質(zhì)也會隨著外力條件而產(chǎn)生變化。這樣就必須對接地裝置定期試驗和檢查,使得接地和接零可靠,對于質(zhì)量問題的地網(wǎng),應(yīng)該及早發(fā)現(xiàn)和消除隱患。
此外,對于接地裝置地面部分的外觀檢查,內(nèi)容包括:需要檢查焊接部位,焊縫和疊焊長度是否符合要求,包括接地線或接零線之間;檢查接地線與接零線與電力設(shè)備的連接,接地線或接零線的導(dǎo)線是否連續(xù)和完整;接地線或接零線是否有涂層處理,符合規(guī)定;采用螺栓連接時,是否接觸可靠;檢查接地線或者接零線連接中是否裝有彈簧墊圈;接地線或接零線穿過固體或者墻壁時,是否裝有防護(hù)套管;當(dāng)接地線與接零線與其他管道通路交叉重疊時候,比如和鐵路交叉,與電纜管道重疊時,是否設(shè)置補償裝置,一般在伸縮縫處。除了以上的外觀檢查外,必須測定接點的電阻,對接地裝置的工頻電阻的檢查測量。需要注意的是,在下雨天,不應(yīng)測量,這樣會引起誤差,錯誤計算接地電阻的數(shù)值,導(dǎo)致使用接地電阻后,地網(wǎng)工程不合格。
同樣,接地保證了防雷的關(guān)鍵,若是接地不合格,即使防雷設(shè)備合格,也不能保證電氣設(shè)備的可靠運行,影響了電網(wǎng)的安全。所以為了保證電網(wǎng)的工程質(zhì)量和其運行時間,需要對輸變電工程的接地裝置進(jìn)行高強度和穩(wěn)定的機械校驗,使得其導(dǎo)體接線或者截面的熱穩(wěn)定性符合規(guī)范。對于接地網(wǎng)的敷設(shè),接地線的連接,焊接質(zhì)量和防腐等要求的驗收和地面外觀項目的檢查,根據(jù)安全生產(chǎn)理念,需要加強各個環(huán)節(jié)的質(zhì)量管理,使得接地電阻值的設(shè)計和測試參數(shù)在過程中符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),確保整個工程質(zhì)量,防止接地裝置引發(fā)的事故。