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湖北:超高压运维赶超世界

北极星输配电网  来源:《能源评论》  作者:时雨欣 黎金勇  2018/10/23 8:47:56  我要投稿  
所属频道: 电网建设  关键词:输变电工程 特高压 带电作业

北极星输配电网讯:1978年深秋,武汉长江南畔近2000米长的高大厂房里,数台巨大的轧机一字排开。加热炉吐出一块块硕大的钢坯,被送上热轧生产线后,转眼化为一匹火红耀眼的“彩带”,变成了整齐匀薄的钢板卷成品。

这是1972年耗资40亿元引进的武汉钢铁集团1.7米轧机。

但该轧机投产后,在很长时间内生产不稳定、事故多,不能达到设计生产能力。

供电不足是其中一个重要的原因——1978年,轧机试车时就要求电网拥有300万千瓦出力以承受其冲击负荷,而当时湖北全省的发电装机总容量仅254.38万千瓦。

没有稳定的电力保障,如何提高生产效率?

在此背景下,国家批准湖北电力工业局建设我国首个500千伏交流输变电工程——河南平顶山至湖北武昌的超高压输变电工程。

1982年1月13日,中国电力发展史上的一座里程碑——平武工程正式投产。也是从这时起,荆楚大地上有了我国第一批从事500千伏输变电工程设计、安装、调试、运行和检修的专业队伍。

从一片空白到一路领先

凤凰山变电站用的全是进口设备。变电设备、继电保护和通信设备分别从日本、法国、瑞典等6个国家的7个公司择优引进,在当时居于世界先进水平。

全进口设备确实好用,但全英文的图纸和界面也难倒了所有人。如何把这些“金贵”的“洋设备”维护好,成了最大的难题。

当时的设备远没有现在这样智能:监控系统一旦有报警信号,运维人员必须马上根据图纸查线,找出故障,再根据说明书维修。而这关键的报警信号也是英文的。

大伙傻了眼。那辈人大多是中专、技校毕业生,英文字母都不识几个。于是他们便买来英文词典,逐字逐句地翻译,再对照设备理解、消化。

那段时间,郑汉明完成日常巡检工作后,就拿着图纸、白纸和词典开始研究。先在白纸上把接线图临摹下来,随后对照英文图解翻译各个零部件的名称,再拿着万用表去设备区对着图纸找相应回路。

就这样,郑汉明和同事们用了近十年的时间消化“洋技术”,经过实际工作的积累,针对各类设备编制了相应运行规程并定期修编;还建立健全了技术管理制度以及设备台账和技术档案。他们探索和总结出了中国第一代500千伏变电站的管理和运行模式。

如今,随着三峡电力外送工程施工大规模展开,荆楚大地上的超、特高压变电站和换流站逐渐多了起来,设备也逐渐更新换代,实现国产化,并逐步迈向智能化,湖北超高压人在运维核心技术、智能电网领域擂响了“战鼓”。

从技术引进到自主检修

上世纪八十年代后期,已消化了“洋技术”的第一代超高压人迎来了新的挑战:变压器被喻为变电站的“心脏”,其安全运行至关重要。500千伏凤凰山变电站投运时,主变压器为日本日立公司生产,投运几年后,变压器相继出现本体渗油现象。当时设备检修只能从国外请来厂家的技术人员,而一个技术人员一天的薪酬为800美金,是一笔不小的开支。

这时,在不断熟悉进口设备性能后已具备一定设备维护经验的检修工们决定尝试自主检修。

经过检查,他们发现渗漏油的主要原因是密封件老化,当时的进口变压器都采用软木材料制作密封件,寿命最多5年。有人提出只更换老化的密封件,可是这又带来新的问题,即新老密封件使用时间不同,有效寿命不一致,未更换的密封件不久后也会渗油,极不利于变压器的安全可靠运行。最优方案是将所有密封件更换成新材料制造的不易老化的密封件,这就要对变压器进行解体大修,对运维人员来说是从未有过的尝试。换成什么材料的密封件,能成功吗?没有时间考虑太多,经过反复试验,在比较了十余种材料后,他们选中耐温、耐油的成型丁氰橡胶密封件。

历时三年,凤凰山变电站的6台变压器相继更换了成型丁氰橡胶密封件,检修人员还创造性地对主变绝缘油进行真空过滤处理、对本体进行真空干燥处理。

经过这次大修,湖北省电力公司自主开展大型主变压器检修的能力取得了长足进步。对大型变压器的构造和检修规律有了深刻认识,检修队伍具备了丰富的经验,管理体系和制度日趋完善,为对国外主变压器进行有针对性地改造奠定了基础。这阶段的检修工作在完成正常大修项目的同时,创造性地解决国外主变压器设计上的先天不足,改善了它的运行工况,开创了国内对进口主变压器进行改造的先河。

智慧的湖北超高压人没有满足于此,从无到有,再到超越,他们在减少作业量、缩短工期、提高检修效率上下足了功夫。

余皓和同事们常年在1000千伏及以下变电站,对刀闸、断路器、GIS设备进行解体检修工作。在工作中,他们发现原有的检修平台存在着组装时间过长、设计复杂、组件笨重等问题。做一个便于搬运、安装、操作简便的新型检修台架,成了余皓和同事的梦想。

为了实现这个梦想,他们 “撸起袖子加油干”,新型检修平台的雏形逐渐由最初的GIS解体台架一步步改进到现在ABB叠簧机构更换台架,在历经了多次设计原稿推翻、多次材质更换后,终于成型了。

原来使用机构拆卸时间要1个多小时,现在只要8分钟。这个“小精怪”结构简约、耗费人工少、组装速度快,克服了原有吊车作业安全距离问题,改变了停电方式,从母线停电到只停单开关,停送电操作更简单,电网更稳定。

在2017年年底500千伏江夏变电站检修中,他们利用新台架,单相的整个更换工作仅用时45分钟,三相总用时不到两个半个小时,将原计划检修时间大幅缩短。

多年来,湖北超高压人积极探索设备运行维护的技术和工艺要求,维护水平不断提高,技术和工艺日趋成熟,取得了许多实践经验。

从国内第一到世界领先

平武工程投运后,鄂豫两省电网以500千伏连接,为确保500千伏电网不间断供电,以及未来大规模发展500千伏电网奠定基础,“500千伏带电作业”成了第一代超高压人挑战自我、超越自我的愿望。

在高压试验室进行动物带电试验成功基础上,李祥林勇敢地穿上屏蔽服,进入模拟导线。他从零起升压直至690千伏,成功进行了夜间人体起弧、拉弧试验,掌握了人体在强电场情况下的感觉、反应。

1982年5月22日,身着“奇装异服”的李祥林,成功进行了500千伏等电位带电作业,开创了国内500千伏带电作业先河。他也作为中国超高压带电作业第一人,成为《世界电力》杂志的封面人物。

现已发须花白的李祥林笑着道出了当时心中的“小秘密”:“之前也用动物试验过,没问题,但真要上去了,还是怕,怕下不来了,还特地跟老婆孩子交代了后事。”但他绝没想到,那次模拟线路上进行的500千伏带电作业试验,不但使他成为我国第一个进入500千伏电位的人, “首次”这个词在之后不时贯穿在湖北省电力公司超特高压带电作业的发展历程中。

2009年6月10日,在经过了半年的封闭训练,用完了200副手套、穿坏了14双工作鞋、磨破了7套工作服后,胡洪炜迎来了从业生涯中最大的挑战:世界上首次±800千伏特高压输电线路带电作业。上午9点30分,在北京特高压直流试验基地内,他身穿宇航服般的金属屏蔽服,一步一步登上高耸的特高压铁塔,进入±800千伏特高压电磁场,做足心理建设克服对电弧的恐惧,没有一丝迟疑,他牢牢抓住了±800千伏特高压输电线。在之后不到1个小时的时间里,胡洪炜沉着冷静地完成±800千伏特高压直流等电位作业人员安全防护参数测试、等电位导线修补、等电位间隔棒更换等多项操作项目,填补了多项世界技术空白,全球首次±800千伏特高压直流输电线路带电作业圆满成功。

四十年来,带电作业团队中的专家们瞄准电网发展规模,根据电网发展的需要,不断探索、研究带电作业新方式、新工艺,圆满完成了一系列带电作业项目,特别是世界首例±800千伏带电作业和国内首次500千伏输电线路直升机中带电作业的完成,进一步提高了湖北省电力公司在全国的知名度、美誉度,使湖北超高压带电作业团队的这块金字招牌更加熠熠生辉。

40年来,湖北超高压人坚持用心做事,攻克“壁垒”,勇做标准化管理的探路者;坚持精益管理,培养人才,勇做科技创新的领跑者;坚持与时俱进,不断超越,勇做超特高压电网管理的一流开拓者。他们是伴随着改革开放成长起来的全国第一批掌握核心技术的超高压运维人,亲眼见证并亲身经历了改革开放四十年来我国超高压事业从起步模仿到世界领先的发展历程,对这份工作的感情早已融入血脉。

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