黃健洪,鐘健樑,曾嘉俊
(廣東電網有限責任公司佛山供電局,廣東 佛山 528010)
變電站是電力系統中的重要環節,變電站內設備眾多,其運行可靠性的高低關系著電力系統能否安全運行。近年來,在電力系統內部發生數起因小動物觸碰變低母線橋造成主變非計劃停運的事件,嚴重影響電力系統的安全運行,變電站防小動物形勢非常嚴峻。
變電站防小動物的主要對象為老鼠、貓、壁虎和蟻等。蛇主要在每年五六月份繁殖,該期間要特別注意蛇患情況。冬季老鼠與貓喜歡在變電站溫暖的地方停留,該期間要特別注重貓鼠隱患情況。
根據變電站的布局,結合設備的重要性、小動物進入變電站的難易程度及運維經驗等方面,將變電站分成一、二、三級防區。
一級防區:高壓柜體、戶內屏柜體、戶外箱體、戶外電容器組、接地變和電抗器固定圍欄。這是因為,如高壓室內高壓柜體和低壓配電柜的一二次電纜進出口處密封不嚴,柜體與地面之間可以通往柜內的縫隙太大,老鼠和壁虎可以爬進去;如戶內保護屏、測控屏、直流屏等屏底二次電纜進出口處密封不嚴,老鼠和壁虎可以爬進去;如戶外匯控柜、端子箱、開關機構箱、刀閘機構箱、主變冷控箱等電纜進出口處密封不嚴,箱柜門密封不嚴,老鼠與壁虎、螞蟻可以爬進去;如戶外電容器組、接地變和電抗器固定網狀圍欄及出入門縫隙太大,老鼠和貓可以爬進去。上述區域內均為帶電設備,如被老鼠、壁虎、螞蟻等觸碰,存在直接發生設備跳閘的可能,為此定義為一級防區。
二級防區:設備室的一二次電纜進出口、門窗、通風口、排水口、空調管、穿墻套管、消防管、伸縮縫等。這是因為,如設備室的門窗縫隙較大,設備室門防鼠檔板縫隙較大,老鼠、蛇和壁虎可以爬進去;如設備室風機的通風口網紗網孔較大或破損、排水口網紗網孔較大或破損、空調管穿墻未用水泥砂漿封堵嚴密,老鼠、蛇和壁虎可以爬進去;如設備室通向戶外的所有一二次電纜進出口防鼠沙池砌墻破損、漏沙和存在孔洞,老鼠、蛇和壁虎可以爬進去;如設備室穿墻套管封板處、消防管穿墻處、設備室墻壁和樓頂伸縮縫處不嚴密造成縫隙較大,老鼠、壁虎可以爬進去。上述區域內的設備雖然未直接帶電,但已是功能區域,如小動物進入則直接危及設備的安全運行。
三級防區:圍墻孔洞、大門縫隙、圍墻外邊的樹木、排水溝渠、圍墻夾角、從地面沿圍墻固定的管線,這些區域,在變電站的最外圍,為此定義為三級防區,風險等級須根據具體狀況綜合判斷。
針對上述一、二、三級防區的劃分,分析其布局特點,制定如下物防措施:
一級防區。該區域必須防止大于3 mm 的小動物(如老鼠、蛇、壁虎等)直接侵入帶電體引起短路。高壓室開關柜一二次電纜進出口較大的情況下,應加裝環氧樹脂板或使用磚、水泥砂漿封堵,并確保電纜與環氧樹脂板之間縫隙符合要求,縫隙使用防火泥進行填補;高壓室柜體、低壓配電柜電纜進出口柜體外側可先用絕緣材質薄板封堵, 使用膨脹螺栓固定,再用防火泥填補縫隙,封堵須達到目測無間隙;保護屏、測控屏、直流屏二次電纜進出口處,二次電纜之間應無明顯間隙。如電纜與箱體間間隙小于6 mm,可直接用防火泥對間隙進行整體封堵;如間隙大于6 mm,則先用絕緣材質薄板封堵,再用防火泥填補縫隙。封堵以目測無間隙,不塌陷為準。
對于有電纜層的保護室,以在電纜層檢查各保護屏封堵孔無透光為準;戶外布置的電容器組及接地變室網門圍欄底部應為全封閉封板,封板與地面縫隙小于3 mm,高度不小于80 cm;匯控柜、端子箱、機構箱、主變冷控箱、檢修電源箱電纜進出口處,如電纜與箱體之間間隙小于6 mm,可直接用防火泥對間隙進行整體封堵;如間隙大于6 mm,則先用絕緣材質薄板封堵,再用防火泥填補縫隙。為了封堵美觀,可用厚度約1 mm不銹鋼板在封堵區域周圍制作方形封堵框,再用防火泥填滿封堵區域形成平整的封堵面,電纜周邊封堵處應詳細檢查,確保二次電纜之間應無明顯間隙。如使用新型高分子密封材料(具有防火、防靜電特性)進行封堵,在柜底灌入封堵劑,在固化前自動找平表面,固化后檢查封堵孔無透光。如圖1所示。

圖1 一級防區措施示意
二級防區。防止體型較小的動物進入二級防區,同時在一級防區有漏洞時,防止大于3 mm的小動物(如老鼠、蛇、壁虎等)侵入并突破一級防區進入帶電體區域引起短路。設備室的門窗縫隙符合要求,設備室門防鼠檔板完好,室內老鼠膠干凈且無黏貼小動物,設備室風機的通風口網紗完好、排水口網紗完好、空調管穿墻水泥砂漿封堵嚴密;設備室通向戶外的所有一二次電纜進出口須設置防鼠沙池,防鼠沙池兩邊水泥砂漿砌墻封堵完好,必要時可對防鼠沙池進行注水檢查,以防止防鼠沙池有疏漏孔洞;設備室穿墻套管加裝環氧樹脂板或鍍鋅鐵板,檢查套管與環氧樹脂板或鍍鋅鐵板之間是否有縫隙,消防管穿墻處水泥砂漿封堵是否嚴密;對電纜密集的防小動物封堵位置,在未能檢查封堵全貌、懷疑封堵存在漏洞時,可用干粉滅火器、噴水或強力吹風等在室內側往室外側噴灑,檢查封堵是否完好。如圖2所示。

圖2 二級防區措施示意
三級防區。防止體型大的動物(如老鼠、蛇、貓等)進入三級防區,降低戶外設備的小動物破壞風險,并降低小動物侵入二級防區的概率。變電站圍墻無孔洞,站外樹木不能與圍墻、站內建筑物、樹木相連,圍墻排水口的設置格柵完好;變電站向站外的排水管、排水溝出口安裝的不銹鋼格柵完好;變電站草地無老鼠洞,或老鼠洞已經用水泥砂漿封堵嚴密,站內設置的老鼠屋老鼠藥完好,放置的蟻藥完好,站內放置的老鼠籠、貓籠完好。
變電站大門底部與地面、圍墻間,小門底部與地面的縫隙須小于30 mm。如圖3所示。

圖3 三級防區措施示意圖
為阻止貓、鼠翻越電容器組、電抗器組的圍欄進入設備內部,在電容器組、電抗器組的圍欄上沿等小動物容易攀爬的位置加裝304不銹鋼尖刺。
此外,為了防止老鼠穿過圍墻及地基,結合實際情況采取以下措施之一:沒有硬底化的圍墻沿圍墻內側緊貼圍墻往地下插入不少于深50 cm、厚1 mm的304不銹鋼板,在緊貼圍墻地面鋪不少于寬30 cm 和厚5 cm 的碎石,且不銹鋼板凸出碎石面約2 cm。本項措施宜用于變電站地面與站外地面齊平的情況;沒有硬底化的圍墻沿圍墻邊的內側鏟除草地、敷設碎石,碎石鋪設寬度不少于50 cm;沒有硬底化的圍墻沿圍墻邊的內側硬底化,緊貼圍墻鋪設不少于寬50 cm 和厚30 cm 的鋼筋混凝土,新建、擴建變電站與改建變電站圍墻一并執行本項措施;為杜絕老鼠在變電站草地上打洞安居繁衍,對于變電站草地老鼠洞較多、鼠患風險高的變電站,可根據實際情況將站內草地改為碎石或硬底化。
對于變電站防小動物的管理,須建立以“本質安全”的理念,自上而下開展因小動物引起設備跳閘風險的綜合治理。
管理部門層面。強化防小動物管理責任傳遞,壓實防小動物管理到人到事的責任,提升防小動物管理水平。建議各級管理人員定期開展變電站防小動物管理監察性巡視,參與檢查維護工作,檢查防小動物措施落實情況。
基層班組層面。明確基層班組每個人員的管理責任。建議將責任壓實到具體的變電運行人員,定期檢查計劃落實和實施管控情況。須特別注意的是,每次施工后均應檢查防小動物措施是否修復完好,小動物進入各級防區的風險是否已解除。