Forskning på farepunkter og sikkerhetskontrollteknologier på understasjonsvedlikeholdssteder basert på høyspennings SF₆ brytere

Med rask utvikling av kraftindustrien og den kontinuerlige utvidelsen av kraftnettverket, har høyspennings elektrisk utstyr blitt stadig viktigere i kraftsystemet. Som et nøkkelenhet i kraftsystemet spiller høyspenning SF₆ sirkuitsbrytere en viktig rolle i å kutte og lukke strømkretser, samt raskt avbryte feilstrømmer under systemfeil. Takk til deres høye pålitelighet, fremragende isolasjonsegenskaper og bueutslukningskapasitet, brukes SF₆-sirkuitsbrytere vidt i ultra-høy- og ekstra-høy-spenningsområder.

Imidlertid møter høyspennings SF₆ sirkuitsbrytere uunngåelige problemer som slitasje, aldring og tettelementer under langvarig drift. Regelmessig vedlikehold av understasjoner er essensielt for å sikre deres stabile ytelse og sikker drift. Vedlikeholdsarbeid på understasjoner involverer ikke bare komplekse elektriske og mekaniske strukturer, men også håndtering av SF₆-gass, noe som gjør det teknisk utfordrende og medfører betydelige sikkerhetsrisikoer.

Spesielt på vedlikeholdssteder for understasjoner, på grunn av den komplekse og endelige miljøet, en rekke ulike utstyr og varierte ferdighetsnivåer hos operatører, er forskjellige sikkerhetsulykker lett til å oppstå. For eksempel, ulykker som forgiftning forårsaket av SF₆-gasslekasje, høyspennings elektriske støt, og mekaniske skader. Disse ulykkene representerer ikke bare en alvorlig trussel mot sikkerheten for vedlikeholdsansatte, men har også en betydelig innvirkning på det stabile drift av kraftnettverket.

Derfor er en grundig analyse av farepunkter på vedlikeholdssteder for høyspennings SF₆ sirkuitsbrytere, og forskning på effektive sikkerhetskontrollteknologier, av stor betydning. Dette er avgjørende for å sikre sikkerheten for vedlikeholdsansatte, forbedre effektiviteten og kvaliteten av vedlikeholdsarbeid, og garantere trygg og stabil drift av kraftnettverket.

1 Analyse av farepunkter på vedlikeholdssteder for høyspennings SF₆ sirkuitsbrytere

Med rask utvikling av kraftindustrien, blir høyspennings SF₆ sirkuitsbrytere bredt anvendt i kraftsystemet på grunn av sine fremragende elektriske og mekaniske egenskaper. Imidlertid, under drift av utstyret, påvirket av faktorer som miljøet og uregulert drift, er feil eller ytelsesnedgang unnlappelig, noe som krever regelmessig eller uregulert vedlikehold av understasjon. Ettersom vedlikeholdsarbeid involverer høyspenningsystem, giftig gass, og komplekse mekaniske strukturer, er sikkerhetsrisikoen relativt høy.

Vedlikehold av understasjon er en viktig metode for å sikre normal drift av elektrisk utstyr og forhindre forekomsten av feil. For høyspennings SF₆ sirkuitsbrytere, kan regelmessig og vitenskapelig vedlikehold ikke bare effektivt forlenge levetiden til utstyret, men også forhåndsoppdage og håndtere potensielle sikkerhetsfarepunkter, unngå store sikkerhetsulykker. Derfor er sikkerheten for vedlikehold av understasjon av største viktighet, direkte knyttet til sikkerheten for vedlikeholdsansatte og stabil drift av kraftsystemet.

Farepunktene på vedlikeholdssteder for høyspennings SF₆ sirkuitsbrytere kan deles inn i to aspekter, som vist i tabellen.

1.1 Risiko for elektrisk støt

På vedlikeholdssteder for høyspennings SF₆ sirkuitsbrytere, er risikoen for elektrisk støt en ekstremt alvorlig sikkerhetsfare. Elektrisk støt kan ikke bare forårsake alvorlige skader eller død for personell, men også utløse andre alvorlige sekundære ulykker. Derfor kreves konstant oppmerksomhet, og en omfattende analyse og forebygging av risikoen for elektrisk støt er nødvendig.

For det første, har høyspenningsutstyr selv en ekstremt høy spenningsnivå. Når en person berører en levende del, kan det føre til ekstremt farlige elektriske støtulykker. Spesielt under vedlikeholdsprosessen kan noen komponenter av utstyret være utsatt. Hvis en operatør uhellig berører dem med verktøy, kan det på best fall føre til skader, og på verste fall til tap av liv. I tillegg kan jordingsenheter og metallrør rundt utstyret bære induksjonsspenninger, noe som gir potensielle elektriske støtfarepunkter.

For det andre, er miljøet inne i en understasjon kompleks, med en rekke høy- og lavspenningslinjer og utstyr tett fordelt, og flere strømkilder til stede. I tillegg, i vedlikeholdsoperasjonsområdet, kan det oppstå situasjoner hvor strømforsyningen ikke kan bli fullstendig kuttes, og det er fortsatt en vis restspenning. Hvis operasjonen er upassende, kan det utløse en elektrisk støtulykke.

For det tredje, statisk elektrisitet generert under vedlikeholdsprosessen er også en ikke-fornekkelig kilde til risiko for elektrisk støt. Generelt, når en SF₆ sirkuitsbryter åpner og lukker, kan en stor mengde statisk ladning akkumuleres. Hvis operatøren ikke tar effektive beskyttelsesforanstaltninger, kan de bli elektrisk støtet på grunn av statisk avspoling når de berører ledende deler.

Til slutt, negative miljøfaktorer som en våt vedlikeholdssted og et smalt rom øker også risikoen for menneskelig lekkasje og induksjonsspenning, intensiverer fara for elektrisk støt.

1.2 SF₆ gasslekasje

På vedlikeholdssteder for høyspennings SF₆ sirkuitsbrytere, er SF₆ gasslekasje en betydelig sikkerhetsfare som ikke kan ignoreres. SF₆ er en inert gass. Selv om den i seg selv er ugiftig og uskadelig, kan en stor lekasje føre til alvorlig miljøforurensning og personskade.

For det første, er tettegenskapene til SF₆ sirkuitsbrytere viktig for å forhindre gasslekasje. Men under langvarig drift og vedlikehold, kan tettelementer utvikle små hull på grunn av slitasje og aldring, noe som fører til en liten mengde SF₆ gasslekasje og reduserer tetteffekten. Hvis problemet ikke oppdages og håndteres i tide, vil lekasjeområdet utvides, og til slutt føre til en stor SF₆-lekasje.

For det andre, under vedlikeholdsprosessen, kreves operasjoner som montering og demontering av SF₆ sirkuitsbrytere. Det er en risiko for alvorlig gasslekasje på grunn av menneskelige operasjonsfeil. For eksempel, hvis den interne SF₆ gassen ikke slipper ut i henhold til reglene under montering og demontering, eller hvis fastsettingen ikke er på plass og gasskammeret faller av, kan det direkte utløse en stor lekasjeulykke.

Til slutt, etter at SF₆ gass leker ut, vil den akkumuleres i lave områder eller lukkede rom for å danne høykonsentrasjonsområder. Hvis arbeidere uhellig går inn i disse områdene, kan de oppleve kveld, forgiftning, osv. Spesielt i et smalt vedlikeholdsstedsmiljø, er gassakkumulering mer alvorlig, og skadene av lekasje er forsterket.

2 Analyse av sikkerhetskontrollteknologier for vedlikehold av understasjoner basert på høyspennings SF₆ sirkuitsbrytere
2.1 Standardisering av driftsprosedyrer

Høyspennings SF₆ sirkuitsbrytere er viktig utstyr i kraftsystemet, og deres sikker og stabil drift er direkte relatert til det overordnede ytelses- og pålitelighetsnivået i kraftnettverket. For å sikre sikkerheten for høyspennings SF₆ sirkuitsbrytere under vedlikehold av understasjoner, er det av stor viktighet å utvikle en vitenskapelig, standardisert og praktisk sett med driftsprosedyrer for sikkerhetskontrollteknologier.

Standardisering av driftsprosedyrer spiller en viktig rolle i å sikre sikkerheten for vedlikeholdsoperasjoner basert på høyspennings SF₆ sirkuitsbrytere. Standardiserte driftsprosedyrer fungerer ikke bare som en standardbasert retningslinje for veiledning av vedlikeholdsarbeid, men gir også en grunnleggende garanti for å forhindre forskjellige sikkerhetsrisikoer. Standard driftsprosedyrer skal ikke bare spesifisere detaljerte operasjonssteg, men også gi klare retningslinjer for alle aspekter av vedlikeholdsledelse, slik som generelle krav for kvalifikasjonskontroll og verktøyinspeksjon, for å sikre at hele operasjonsprosessen er under pålitelig kontroll.

I tillegg, bør driftsprosedyrer være målrettede og operative. Forskjellige prosedyrer må utvikles for SF₆ sirkuitsbrytere med ulike spenningsnivåer og modeller. For ulike typer vedlikehold, som daglige inspeksjoner og defektreparasjoner, skal også målrettede krav settes. Innholdet i prosedyrene skal være klart uttrykt, og trinnene skal være korte for å gjøre det lettere for operatører å forstå og implementere.

2.2 Strømskutting og jordingsforanstaltninger

Strømskutting og jordingsforanstaltninger er nøkkletekniske lenker for å sikre sikkerheten for vedlikeholdsoperasjoner basert på høyspennings SF₆ sirkuitsbrytere. De er viktige for å forhindre alvorlige ulykker som elektrisk støt og statisk elektrisitetsfrigjøring.

Strømskutting er den primære forberedelsesarbeidet før vedlikehold. Vedlikeholdsansatte må først kutte alle mulige strømkilder til vedlikeholdsobjektet og området rundt i henhold til driftsprosedyrene for å sikre at operasjonsområdet er fullstendig strømløst, fundamentalt eliminere risikoen for arbeid på live ledninger. Samtidig, for å unngå ufullstendig strømskutting på grunn av misshandtering, tas vanligvis dobbeltsikrede foranstaltninger, som å kutte belastningsswitchen eller koblingskontakten og bekrefte strømløst tilstand gjennom testing, som bruk av en spenningsmåler.

For det strømløste vedlikeholdsobjektet og dens tilhørende anlegg, kreves pålitelig jording for å unngå induksjonsspenning og statisk elektrisitetsfrigjøring. Ved å koble lederen til jordpotensialet, kan induksjonsspenning og statisk elektrisitet frigjøres, og dermed eliminere skjulte farepunkter for elektrisk støt. Under jording, bør rekkefølgen "jord først, operer senere, evakuér først, fjern senere" følges for å sikre sikkerheten for personell i hver lenke.

Jordingsforanstaltninger trenger generelt å være pålitelige og redundant. Spesielle jordingsledninger bør brukes til å koble til jordingsanlegget. Alle metalllegemer som kan være ladet, bør jordes. Samtidig bør jordingsledningene ha tilstrekkelig strømoverføringsevne, og antallet bør være passende redundant for å unngå single-point failure. For noen utstyr som ikke kan jordes direkte, bør indirekte jordingsforanstaltninger som likepotensialbinding eller lokal jording benyttes.

2.3 Overvåking og forvaltning av SF₆ gass

Overvåking og forvaltning av SF₆ gass er av stor viktighet for å sikre sikkerheten for operasjoner på vedlikeholdssteder for understasjoner basert på høyspennings SF₆ sirkuitsbrytere. SF₆ er en inert gass. Selv om den i seg selv er ugiftig og uskadelig, kan en stor lekasje forårsake alvorlig skade på miljøet og menneskehelsen. Derfor må et komplett SF₆ gass-overvåkingssystem etableres for å forhindre lekasje-risiko fra kilden.

For det første, regulær kontroll av tettegenskapene til SF₆ sirkuitsbrytere. Bruk av avanserte midler som infrarødt varmekamera og lydavlsdeteksjon for å nøyaktig identifisere små sprøyer og lekasje-punkter, og reparere dem i tide, og bytte ut tettelementer for å sikre den totale tettegenskapen til utstyret. Samtidig, streng overholdelse av driftsprosedyrer under vedlikeholdsmontasje og demontering, og ekstra forsiktig operasjon for å unngå alvorlig lekasje på grunn av menneskelig feil.

For det andre, bør et omfattende SF₆ lekasje-deteksjonssystem installeres i understasjonen. Fast eller flyttbare overvåkingsenheter bør installeres på vedlikeholdssteder og andre nøkkelpunkter for å overvåke endringen i SF₆-konsentrasjonen i sanntid. Når en anomalitet oppdages, bør systemet gi alarm i tide. Samtidig bør overvåkningssystemet ha funksjoner for fjernovervåking og data-lagring for å gi vedlikeholdsansatte bedre kontroll over situasjonen på stedet.

For det tredje, relevante departementer bør utarbeide et komplett SF₆ gass-forvaltningsystem og klargjøre håndteringsprosessen når overvåkingsverdiene er anomale. Når en viss konsentrasjon av SF₆ lekasje oppdages, bør relevante personer umiddelbart aktivere nødplanen, kutte lekasje-kilden i tide, og isolere og evakuere det berørte området for å forhindre videre gass-diffusjon. Samtidig, mobiliser nødlager, som ventilasjonsanlegg, for å rense miljøet på stedet så raskt som mulig.

Til slutt, forsterking av opplæring og utdanning av vedlikeholdsansatte er også en viktig del av SF₆ gass-forvaltning. Gjennom opplæring, kan vedlikeholdsansatte fullstendig forstå farene ved SF₆ lekasje og mestre forebyggende og responsforanstaltninger. Samtidig, organisere nødøvelser jevnlig for å teste relevant og operativ forvaltningsystem, og fortsette å forbedre det.

3 Konklusjon

I høyspennings kraftsystemer, er SF₆ sirkuitsbrytere, som nøkkelswitchingutstyr, viktig for stabil drift av hele systemet i henseende til sikkerhet og pålitelighet. Imidlertid, på grunn av ulike potensielle farepunkter under drift av SF₆ sirkuitsbrytere, som SF₆ gass-lekasje, høy spenning og buer, mekaniske enhetsfeil, og ledende delerisiko, er vitenskapelig vedlikehold og streng sikkerhetskontroll av stor betydning.

Dette dokumentet studerer farepunkter og sikkerhetskontrollteknologier på vedlikeholdssteder for understasjoner basert på høyspennings SF₆ sirkuitsbrytere, som er essensielt for å sikre sikkerheten for vedlikeholdsansatte. I virkelige operasjoner, bør vedlikeholdsansatte strengt overholde relevante sikkerhetsdriftsregler, gjennomføre regelmessig sikkerhetsopplæring og øvelser for å forbedre deres evne til å reagere på akutt situasjoner. Samtidig bør utstyrvedlikeholds-enheter kontinuerlig optimere vedlikeholdsprosesser, forbedre tilsvarende foranstaltninger, og benytte avanserte sikkerhets-teknologier for å sikre effektiv og sikker implementering av vedlikeholdsarbeid.

I fremtiden vil forskning på farepunkter og sikkerhetskontrollteknologier på vedlikeholdssteder for høyspennings SF₆ sirkuitsbrytere utvikle seg mot intelligens, presisjon, og miljøvennlighet. Ved å introdusere avanserte teknologier og optimalisere vedlikeholdsprosesser, kan effektiviteten og sikkerheten av vedlikeholdsarbeid forbedres ytterligere, og gi en mer pålitelig garanti for stabil drift av kraftsystemet. I tillegg, med kontinuerlig fremgang og innovasjon i vitenskap og teknologi, er det rimelig å tro at fremtidig vedlikeholdsteknologi for høyspennings SF₆ sirkuitsbrytere vil bli mer avansert og perfekt.