Forskning om riskpunkter och säkerhetskontrolltekniker vid underhållsplatser för anläggningar baserat på högspännings SF₆-brytare
Med den snabba utvecklingen av energisektorn och det kontinuerliga utbyggnadsarbetet med elnätet har högspänningselutrustning blivit allt viktigare i kraftsystemet. Som en nyckelkomponent i kraftsystemet spelar högspännings SF₆-brytare en avgörande roll för att skära av och stänga strömkretsar samt snabbt avbryta felströmmar vid systemfel. Tack vare deras höga tillförlitlighet, utmärkta isoleringsprestanda och bågeavsläckningskapacitet används SF₆-brytare vidt och brett inom områden med extremt högt spänning.
Under långvarig drift är det dock oundvikligt att högspännings SF₆-brytare drabbas av problem som nötning, åldring och tätningsfel. Reguljär underhållsarbeten på stationerna är nödvändigt för att säkerställa deras stabil prestanda och säker drift. Underhållsarbete på stationer involverar inte bara komplexa elektriska och mekaniska strukturer, utan också hantering av SF₆-gas, vilket gör det tekniskt utmanande och medför betydande säkerhetsrisker.
Särskilt på underhållsplatsen vid stationer, på grund av den komplexa och föränderliga miljön, många olika typer av utrustning och varierande kompetensnivåer hos operatörer, är olika säkerhetsolyckor lätt förekommande. Till exempel olyckor som förgiftning orsakad av SF₆-gasläckage, högspänningselstötolyckor och mekaniska skador. Dessa olyckor utgör inte bara ett allvarligt hot mot säkerheten för underhållspersonal, men också en betydande påverkan på det stabila driftsättet av kraftnätet.
Därför är en djupgående analys av riskpunkterna vid underhållsplatsen för högspännings SF₆-brytare och forskning om effektiva säkerhetskontrollteknologier av stor betydelse. Detta är avgörande för att säkerställa säkerheten för underhållspersonal, förbättra effektiviteten och kvaliteten på underhållsarbeten, och garantera det säkra och stabila driftsättet av kraftnätet.
1 Analys av riskpunkter vid underhållsplatsen för högspännings SF₆-brytare
Med den snabba utvecklingen av energisektorn används högspännings SF₆-brytare vidt och brett i kraftsystemet tack vare deras utmärkta elektriska och mekaniska egenskaper. Men under drift kan utrustningen utsättas för problem som nötning eller prestandaförsämring på grund av faktorer som miljö och felaktig operation, vilket kräver regelbundet eller oregelbundet underhåll. Eftersom underhållsarbeten involverar högspänningsystem, giftiga gaser och komplexa mekaniska strukturer, är säkerhetsriskerna relativt höga.
Underhåll på stationer är en viktig metod för att säkerställa normal drift av elektrisk utrustning och förhindra fel. För högspännings SF₆-brytare kan regelbundet och vetenskapligt underhåll inte bara effektivt förlänga livslängden på utrustningen, utan också upptäcka och hantera potentiella säkerhetsrisker i förväg, undvika stora säkerhetsolyckor. Därför är säkerheten vid underhåll på stationer ytterst viktig, direkt relaterad till säkerheten för underhållspersonal och det stabila driftsättet av kraftsystemet.
Riskpunkterna vid underhållsplatsen för högspännings SF₆-brytare kan indelas i två aspekter, som visas i tabellen.
1.1 Elstötolycka
På underhållsplatsen för högspännings SF₆-brytare är risken för elstöt en extremt allvarlig säkerhetsrisk. Elstöt kan inte bara orsaka allvarliga skador eller död för personal, utan också utlösa andra allvarliga sekundära olyckor. Därför krävs konstant beredskap, och en omfattande analys och förebyggande av elstötsrisken är nödvändigt.
För det första har högspänningsutrustning en extremt hög spänningsnivå. Om någon rör en ledande del kan det leda till extremt farliga elstotolyckor. Särskilt under underhållsprocessen kan vissa komponenter av utrustningen vara exponerade. Om en operatör av misstag kommer i kontakt med dem med verktyg, kan det resultera i skador i bästa fall och förlust av liv i värsta fall. Dessutom kan jordningsenheter och metallrör runt utrustningen bära inducerade spänningar, vilket ger potentiella elstötsrisker.
För det andra är miljön inuti en station komplex, med olika hög- och lågspänningslinjer och utrustning tätt fördelade, och flera källor för ström. Dessutom kan det finnas situationer där strömförsörjningen inte kan avbrytas helt, och det finns fortfarande en viss restspänning. Om operationen är felaktig kan det utlösa en elstötolycka.
För det tredje är statisk elektricitet som genereras under underhållsprocessen också en icke-försumbar källa till elstötsrisk. Generellt när en SF₆-brytare öppnas och stängs kan en stor mängd statisk laddning ackumuleras. Om operatören inte tar effektiva skyddsåtgärder, kan de bli elstötta på grund av statisk avlägsning när de rör ledande delar.
Till sist, ogynnsamma miljöfaktorer som en fuktig underhållsplats och trånga utrymmen ökar också risken för kroppsläckage och inducerade spänningar, vilket förstärker faran för elstöt.
1.2 SF₆-gasläckage
På underhållsplatsen för högspännings SF₆-brytare är SF₆-gasläckage en betydande säkerhetsrisk som inte kan ignoreras. SF₆ är en inert gas. Även om den i sig är ogiftig och oskadlig, kan ett stort läckage leda till allvarlig miljöförorening och personskada.
För det första är tätningsprestandan för SF₆-brytare avgörande för att förhindra gasläckage. Men under långvarig drift och underhåll kan täten utveckla små gap på grund av nötning och åldring, vilket leder till litet SF₆-gasläckage och minskad tätningsverkan. Om problemet inte upptäcks och åtgärdas i tid, kommer läckagepunkten att expandera, vilket slutligen leder till ett stort SF₆-läckage.
För det andra krävs under underhållsprocessen operationer som montering och demontering av SF₆-brytare. Det finns en risk för allvarligt gasläckage på grund av mänskliga operativa fel. Till exempel, om den interna SF₆-gasen inte släpps ut enligt föreskrifter under montering och demontering, eller om fastsättningen inte är på plats och gaskammaren lossnar, kan det direkt utlösa ett stort områdesläckage.
Till sist, efter SF₆-gasläckage kommer den att ackumuleras i låg belägna områden eller instängda utrymmen för att forma områden med hög koncentration. Om arbetare av misstag går in i dessa områden, kan de uppleva kvävningsproblem, förgiftning, etc. Särskilt i en trång underhållsmiljö, är gasackumulering mer allvarlig, och skadan av läckage är förstärkt.
2 Analys av säkerhetskontrollteknologier för underhåll på stationer baserat på högspännings SF₆-brytare
2.1 Standardisering av driftförfaranden
Högspännings SF₆-brytare är viktig utrustning i kraftsystemet, och dess säkra och stabila drift är direkt relaterad till det totala prestanda och tillförlitligheten av kraftnätet. För att säkerställa säkerheten för högspännings SF₆-brytare under underhåll på stationer är det av största vikt att utarbeta en vetenskaplig, standardiserad och praktisk uppsättning driftförfaranden för säkerhetskontrollteknologier.
Standardisering av driftförfaranden spelar en avgörande roll för att säkerställa säkerheten vid underhållsoperationer på stationer baserat på högspännings SF₆-brytare. Standardiserade driftförfaranden fungerar inte bara som en standardbas för att guida underhållsarbete, utan också ger ett grundläggande skydd för att förhindra olika säkerhetsrisker. Standarddriftförfaranden bör inte bara specificera detaljerade driftsteg, utan också ge tydlig vägledning för alla aspekter av underhållshantering, såsom allmänna krav för kvalifikationsgranskning och verktygsinspektion, för att säkerställa att hela driftsprocessen är under tillförlitlig kontroll.
Dessutom bör driftförfaranden vara målriktade och genomförbara. Olika förfaranden bör utarbetas för SF₆-brytare av olika spänningsnivåer och modeller. För olika typer av underhåll, såsom dagliga inspektioner och defektreparationer, bör också specifika krav fastställas. Innehållet i förfarandena bör tydligt uttryckas och stegen ska vara enkla för att underlätta bättre förståelse och genomförande av operatörer.
2.2 Strömavbrott och jordningsåtgärder
Strömavbrott och jordningsåtgärder är viktiga tekniska länkar för att säkerställa säkerheten vid underhållsoperationer på stationer baserat på högspännings SF₆-brytare. De är avgörande för att förhindra allvarliga olyckor som elstöt och statisk elektricitetsfrigörelse.
Strömavbrottsoperationer är den primära förberedande arbetet innan underhåll. Underhållspersonal måste först avbryta alla möjliga strömkällor för underhållsobjektet och dess omgivande områden enligt driftförfarandena för att säkerställa att arbetsområdet är fullständigt utan ström, vilket fundamentalt eliminerar risken för arbete på live-ledning. Samtidigt, för att undvika ofullständigt strömavbrott på grund av felaktig operation, tas vanligtvis dubbla åtgärder, såsom avkoppling av lastbrytare eller kopplingsbrytare och bekräftelse av strömavbrottstillstånd genom testning, såsom användning av en spänningsproverare.
För det strömavbrutna underhållsobjektet och dess tillhörande anläggningar krävs en pålitlig jordning för att undvika inducerade spänningar och statisk elektricitetsfrigörelse. Genom att ansluta ledaren till jordpotentialen kan inducerade spänningar och statisk elektricitet frigöras, vilket eliminerar den dolda faran av elstöt. Vid jordning bör sekvensen "jorda först, operera senare, evakuera först, ta bort senare" följas för att säkerställa säkerheten för personal i varje länk.
Jordningsåtgärder behöver vanligtvis vara pålitliga och redundant. Specialjordningsledningar bör användas för att ansluta till jordningsanordningen. Alla metallkroppar som kan vara laddade bör jordas. Samtidigt bör jordningsledningarna ha tillräcklig strömcapacitet, och antalet bör vara lämpligt redundant för att undvika ensidig punktmisslyckande. För vissa utrustningar som inte kan jordas direkt bör indirekta jordningsåtgärder som likpotensbindning eller lokal jordning antas.
2.3 Övervakning och hantering av SF₆-gas
Övervakning och hantering av SF₆-gas är av stor vikt för att säkerställa säkerheten vid underhållsplatserna på stationer baserat på högspännings SF₆-brytare. SF₆ är en inert gas. Även om den i sig är ogiftig och oskadlig, kan ett stort läckage orsaka allvarliga skador på miljön och människors hälsa. Därför måste ett komplett system för övervakning och hantering av SF₆-gas etableras för att förhindra läckagerisker från källan.
För det första, kontrollera regelbundet tätningsprestandan för SF₆-brytare. Använd avancerade metoder som infraröd termografi och akustisk detektion för att exakt identifiera små sprickor och läckagepunkter, reparera dem i tid och byt ut täten för att säkerställa den totala tätningsprestandan för utrustningen. Samtidigt, följ strikt driftförfarandena under underhållsmontering och demontering, och utför operationer med extra försiktighet för att undvika allvarliga läckage på grund av mänskliga fel.
För det andra, ska ett komplett system för SF₆-läckagedetektion distribueras på stationen. Fast eller mobila övervakningsenheter bör installeras på underhållsplatsen och andra viktiga områden för att övervaka ändringen av SF₆-koncentration i realtid. När ett avvikande upptäcks, ska systemet ge larm i tid. Samtidigt bör övervakningssystemet ha funktioner för fjärrövervakning och data lagring för att göra det möjligt för underhållspersonal att bättre förstå situationen på plats.
För det tredje bör relevanta myndigheter formulera ett komplett system för hantering av SF₆-gas och klargöra behandlingsprocessen när övervakningsvärdena är avvikande. När ett visst SF₆-läckage upptäcks, bör relevanta personer omedelbart aktivera nödsituationen, avbryta läckagekällan i tid och isolera och evakuera det påverkade området för att förhindra ytterligare gasdiffusion. Samtidigt, mobilisera nödresurser, såsom ventilationsanläggningar, för att rena miljön på plats så snart som möjligt.
Slutligen, att stärka utbildning och utbildning av underhållspersonal är också en viktig del av hantering av SF₆-gas. Genom utbildning kan underhållspersonal fullt förstå farorna med SF₆-läckage och behärska förebyggande och svarsåtgärder. Samtidigt, organisera regelbundna nödövningar för att testa relevansen och genomförbarheten av hanteringssystemet och fortsätta förbättra det.
3 Slutsats
I högspänningskraftsystem är SF₆-brytare, som viktiga växlingsutrustningar, avgörande för det hela systemets stabila drift i fråga om säkerhet och tillförlitlighet. Men på grund av olika potentiala riskpunkter under drift av SF₆-brytare, såsom SF₆-gasläckage, högspänning och bågar, mekaniska enhetsfel och ledande delars risker, är vetenskapligt underhåll och strikt säkerhetskontroll av stor betydelse.
Detta dokument studerar riskpunkter och säkerhetskontrollteknologier på underhållsplatsen för högspännings SF₆-brytare, vilket är nödvändigt för att säkerställa säkerheten för underhållspersonal. I verkligheten bör underhållspersonal strikt följa relevanta säkerhetsdriftsföreskrifter och genomföra regelbunden säkerhetsträning och övningar för att förbättra deras förmåga att hantera nödsituationer. Samtidigt bör utrustningsunderhållsenheter kontinuerligt optimera underhållsprocesser, förbättra motsvarande åtgärder och anta avancerade säkerhetstekniker för att säkerställa effektiv och säker genomförande av underhållsarbete.
I framtiden kommer forskningen om riskpunkter och säkerhetskontrollteknologier på underhållsplatsen för högspännings SF₆-brytare att utvecklas mot intelligens, precision och miljövänlighet. Genom att införa avancerade tekniker och optimera underhållsprocesser kan effektiviteten och säkerheten i underhållsarbete förbättras ytterligare, vilket ger en mer tillförlitlig garanti för det stabila driftsättet av kraftsystemet. Dessutom, med den kontinuerliga framstegen och innovationen inom vetenskap och teknik, är det rimligt att tro att framtida underhållsteknik för högspännings SF₆-brytare kommer att vara mer avancerad och perfekt.
