陳定國
(國網山東省電力公司諸城市供電公司,山東 諸城262200)
帶電立桿主要是指在不停電的情況下,對新用戶接入工程、配網線路改造、搶修等需要在運行的配電線路檔距中補立或更換直線桿的一種作業方式。該作業項目屬于復雜類作業項目,具有良好的經濟效益和社會效益,但存在施工難度較大、危險性較高、作業流程較復雜的特點。
當前供電可靠性指標要求日益嚴峻,對每個區域停電時戶數的管控十分嚴格,導致線路停電立桿協調難度和施工難度很大;開展帶電立桿作業對提高供電可靠性相關指標是最直接、最有效的措施。
在帶電作業班管轄的區域中,配電線路主要包括單回線路和同桿多回線路,而單回線路的帶電立桿是最普遍、最廣泛的作業任務,占所有帶電立桿作業次數的95%以上。小組成員對上半年開展的單回線路帶電立桿作業時長進行了統計,發現平均作業時長為200 min。
根據Q/GDW 10520—2016《10 kV配網不停電作業規范》,帶電立桿的作業時長應控制在180 min以內完成,而我們班組的日常平均作業時長為200 min,距離指標要求值還有較大的差距。
調查一:小組成員查閱了帶電立桿作業指導書,結合日常的實際作業情況,對單回線路帶電立桿的標準化流程進行了概括和梳理,如圖1所示。

圖1 單回線路帶電立桿的標準化流程
結論:單回線路的帶電立桿共分為6步標準化作業流程。
調查二:小組成員記錄了近20次單回線路帶電立桿作業,對每一步的流程時長進行了統計分析,并繪制了排列圖,如圖2所示。

圖2 單回線路帶電立桿的流程時長排列圖
吊裝電桿環節平均用時為103 min占比最大,其他環節占比不高且很難再有優化的措施。所以只要能減少吊裝電桿不必要的時間損失,就能縮短帶電立桿的作業時長。
結論:單回線路帶電立桿的吊裝電桿流程時間過長。
調查三:小組又對整個吊裝立桿環節進行了研究和分解,繪制頻次表,如表1所示。

表1 吊裝立桿環節操作時長分解
電桿被吊車從上空穿越導線緩慢下放至基坑的過程,既要保持電桿與導線有足夠的安全距離,又要控制桿身的平衡穩定,整個過程耗時占比73.78%,人力勞動強度也很大。
結論:在斗內和地面人員配合下電桿下落穿越導線的過程既耗時又費力,是帶電立桿作業時間過長的主要癥結所在,此環節有很大的優化和改進空間。
調查四:根據安規要求,在電桿垂直下落穿越導線的過程中,架空導線要保持對電桿一定的安全距離,班組在實際工作記錄了操作步驟和平均用時,如表2所示。

表2 操作步驟和用時
在斗內和地面人員配合下電桿下落穿越導線耗時為76 min,操作步驟1和步驟2工序煩瑣、勞動強度大,在保證安全的前提下找到合適的方法改進優化,將步驟2和步驟1融合同步完成,步驟3通過斗內人員操作可節省約一半的時間,即目標時長T=max(t1,t2)+t3/2=33+20/2=43 min,整個帶電立桿的時長就由現有的200 min縮短至167 min。
小組成員通過發散思維、集思廣益,從人、機、料、法、環幾個方面廣泛研究可能導致此階段流程用時過長的原因,進行分析并繪制因果圖,如圖3所示。

圖3 因果圖
小組成員共找出9條末端因素,但根據安規,雷雨大風等惡劣天氣嚴禁帶電作業,刪除此條不可控因素,我們對其余8條末端因素進行要因確認并制定確認計劃表,如表3所示。

表3 要因確認表
小組成員現場調查了帶電作業工器具室,發現現有的“一字型”帶電立桿絕緣桿相間距離無法調整,且需要另一臺吊車單獨輔助作業,不能滿足實際線路的作業需求。
小組成員又查閱了《配電不停電作業技術》等相關書籍資料,發現目前并無合適的可以顯著縮短帶電立桿時長的絕緣支撐桿。
針對此末端因素,如表4所示,小組成員統計了最近5次在實訓基地使用“一字型”絕緣支撐桿進行模擬作業,記錄使用“一字型”絕緣支撐桿操作的時長,分析其對癥結問題的影響程度如下。

表4 ”一字型“絕緣支撐桿模擬作業統計情況
影響程度=“一字型”支撐桿操作時長平均值/癥結時長平均值=46/76.6=60.05%。
通過以上逐條確認和排除,找出的要因是:缺乏高效的絕緣支撐桿。
利用頭腦風暴法,針對以上主要原因,篩選出倒“T型”架支撐方案:
只須使用一輛吊車,同時無須大量地面電工進行輔助作業。先將三相導線進行絕緣防護,選用絕緣倒T型架搭掛在導線上,每個方向的支撐桿頭都有鎖扣可以扣緊導線,倒T型架絕緣桿的內桿、外桿通過螺紋來靈活調節,使每根支撐桿都可伸縮自如,可根據作業要求逐相調節中相和邊相的相間間距。
小組制作出倒“T”型架圖紙如圖4所示。

圖4 倒“T”型架
將3根絕緣桿通過三角連接裝置焊接固定,每根絕緣桿另一端裝有固定鎖扣可以固定導線。絕緣桿由內桿、外桿組合,內、外桿均有桿體螺紋的旋轉滑道,外桿為凹螺紋,內桿為凸螺紋。通過旋轉內桿調制合適位置,保證足夠電氣距離。
對每個結構使用的材料進行篩選,最終選定使用環氧樹脂材料制作內桿和外桿,不銹鋼制作三角“T”連接裝置,固定鎖扣可選用類似“U”形環的鐵質材料。
委托進行絕緣工器具應力試驗和工頻耐壓試驗:
應力試驗:經試驗工器具滿足50 kg應力試驗要求,滿足作業使用強度。
對T型架進行5 min 45 kV以上工頻耐壓試驗,檢驗合格,滿足配電帶電作業絕緣工器具的安全要求。
經濟效益方面:單回線路帶電立桿作業用時從原來的平均200 min縮減至164 min,大大降低了作業時長,2021年6月以來,我們利用倒“T”型絕緣支撐桿開展作業24次,結合用戶反饋和成效估算,帶電作業共減少停電時戶數435 h·戶,多供電量約94200 kWh,多供電收益約8.95萬元。
社會效益方面:通過優化配電線路帶電立桿類帶電作業項目,減少了作業用時,提高了工作效率,保障客戶安全可靠用電,特別是在迎峰度夏、迎峰度冬期間能夠最大限度地保障民生用電。