Безопасность при эксплуатации электрических подстанций

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Мероприятий по обеспечению безопасности при эксплуатации электрических подстанций

2. Анализ эффективности применения оперативных блокировок безопасности при эксплуатации электрических подстанций

2.1 Мероприятия по совершенствованию системы ОББ

2.2 Расчёт надежности системы электромагнитной блокировки

Заключение

Список использованных источников

безопасность электрический подстанция

Введение

Одной из наиболее важных проблем на электрических подстанция 35/6 кв и 10/0,4 кв является вопрос обеспечения электробезопасности, как системы организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту персонала от вредного и опасного воздействия электрического тока [1]. Электротравматизм по сравнению с другими видами производственного травматизма составляет относительно небольшой процент, однако, по числу травм с тяжелым и особенно летальным исходом занимает одно из первых мест, а на электрических подстанциях несчастные случае по причине поражения персонала электрической дугой составляют порядка 70%.

Анализ показывает, что электротравматизм находится в непосредственной связи с уровнем организации эксплуатации, соблюдением норм и правил работы в электроустановках.

Обеспечение безопасности работающих на электрических подстанциях 35/6кв и 10/0,4 кв напрямую связано со многими факторами, к которым относятся:

- состояние оборудования, технологий в организациях;

- эффективность действующих систем управления охраной труда и управление профессиональными рисками;

- обеспечение средствами коллективной и индивидуальной защиты;

- уровень производственной и трудовой дисциплины. Культуры труда;

- уровень ответственности самих работников за соблюдение требований охраны труда.

Действующим и эффективным способом снижения уровня электротравматизма , может быть разработанная и реализованная Программа мероприятий по обеспечению безопасности при эксплуатации электрических подстанций (35/6 кВ, 6/0,4 кВ), включающая комплекс мероприятий, таких как организационные, экономические и технологические, способствующих предотвращению производственного травматизма работников [4].

1. Мероприятий по обеспечению безопасности при эксплуатации электрических подстанций

Электробезопасность - это система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей и животных от вредного и опасного воздействия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества [2].

К организационным мероприятиям обеспечения электробезопасности при эксплуатации электрических подстанций относятся:

- медицинское освидетельствование, обучение, инструктаж, проверка знаний правил безопасности и инструкций;

- допуск к проведению работ с электроустановками с оформлением наряда допуска, распоряжения или перечня работ в порядке текущей эксплуатации;

- проведение работ под контролем ответственного лица.

Технические мероприятия при проведении работ:

- отключение напряжения в действующих электроустановках или вблизи их;

- выполнение работ не менее чем двумя лицами; ограждение опасных зон;

- применение электрозащитных средств, знаков безопасности и предупредительных плакатов.

С целю повышения эффективности мероприятий по обеспечению безопасности при эксплуатации электрических подстанций (35/6 кВ, 6/0,4 кВ могут быть [3,5,8]:

- улучшение конструкции действующего электрооборудования с целью предохранения работающих от поражения эл.током;

- устройство новых и улучшение конструкции действующих защитных приспособлений оборудования электрических подстанций;

- устранение возможностей аварий при работе оборудования, внезапного включения электроустановок, поражения электрическим током и т. п.;

- проведение теоретических занятий с электротехническим персоналом с отработкой практических навыков на учебных стендах в условиях, приближенных к реальным работам в электроустановках. Что в конечном итоге повышает усвояемость учебного материала работниками и способствует приобретению ими практических навыков по осмотру, ремонту и наладке оборудования[3].

Таким образом, уровень обеспечения электробезопасности при эксплуатации электрических подстанций (35/6 кВ, 6/0,4 кВ) является функцией надежности элементов, влияющих на безопасность, а также профессионализма персонала, обеспечивающего безопасность и эффективность профилактических мероприятий.

2. Анализ эффективности применения оперативных блокировок безопасности при эксплуатации электрических подстанций

В соответствии с требованиями ПУЭ (п. 4.2.24) и ПТЭ (п. 5.4.10) все электрические подстанции напряжением 6-750 кВ должны быть снабжены системой оперативной блокировки безопасности(ОББ), которая нацелена на обеспечение безопасного оперирования разъединителями, отделителями, короткозамыкателями, выкатными тележками комплектных распределительных устройств (КРУ) и заземляющими ножами [3,4].

Несмотря на наличие ОББ, нередко из-за ошибочных действий персонала при переключениях при эксплуатации электрических подстанций возникают аварийные ситуации и электротравматизм. Как правило, в результате анализа таких случаев выясняется, что система ОББ находилась в неисправном состоянии и персонал применял деблокирование коммутирующих устройств. Нормативными документами не предусмотрен периодический контроль состояния ОББ, поэтому объективная информация о текущем состоянии ОББ отсутствует.

С 2010 года на новых подстанциях стали устанавливать программную ОББ. На сегодняшний день она получила основное применение в элегазовых комплектных распределительных устройствах [6].

2.1 Мероприятия по совершенствованию системы ОББ

Проанализировав особенности применяемых систем блокировки на действующих подстанциях, можно предложить следующие направления совершенствования системы ОББ.

В качестве основного решения следует выделить необходимость увеличения надёжности применяемой системы [4-6].

Во всех системах блокировки можно выделить такие элементы, как блок логики, блок-замок и блокируемый объект (рис. 2.1).

Рисунок 2.1 - Структурная схема системы блокировки

2.2 Расчёт надежности системы электромагнитной блокировки

При расчётах будем учитывать факт исправности или неисправности того или иного элемента. Расчёты имеют статистический характер.

Оценку надёжности осуществим по показателю вероятности безотказной работы (функции надежности) каждого элемента в отдельности (табл. 2) и всей системы в целом.

Вероятность безотказности отдельного элемента [2] определяем по формуле (2.1):

, (2.1)

где N - количество объектов, работоспособных в начальный момент времени наблюдений (t = 0) или поставленных на испытание;

n(t) - количество объектов, отказавших на интервале времени наблюдения от 0 до t.

Периодом времени, используемым при расчётах, примем средний срок эксплуатации системы до её ремонта, а именно 25 лет.

Так как система блокировки представляет собой систему, состоящую из последовательно соединённых элементов, то общую вероятность безотказной работы системы [3] рассчитаем по формуле (2.2):

(2.2)

Результаты вероятности безотказной работы (функции надежности) каждого элемента представлены в табл.2.1.

Таблица 2.1 - Показатели расчёта вероятности безотказной работы действующей системы

Из формулы (2.2) следует, что вероятность того, что система блокировки прослужит 25 лет, не превышает 1 %. При этом ремонт существующих систем ОББ нецелесообразен из-за большого количества неисправных и ненадёжных элементов. Поэтому необходим новый подход к организации оперативных блокировок как на действующих, так и на строящихся энергетических объектах [6,7].

Самым ненадёжным элементом системы блокировки является блок логики, который включает в себя большое количество элементов.

Для увеличения надежности блока логики можно уменьшить количество используемых кабельных линий и минимизировать погодно-климатическое воздействие на блок-контакты.

Реализация данных условий позволяет устранить причины возникновения выявленных дефектов системы, за исключением производственного брака (табл. 2.2), следовательно, увеличить вероятность безотказной работы системы до 0,65.

Таблица 2.2- Расчёт вероятности безотказной работы реконструируемой системы

Сравнительная диаграмма реконструируемой и предлагаемой систем блокировки по рассчитанному показателю надёжности представлена на рис. 2.2.

Рисунок 2.2 - Диаграмма сравнения вероятностей безотказной работы существующей и новой систем блокировки

Использование системы блокировки на микропроцессорных устройствах позволяет проводить непрерывный мониторинг состояния всей системы. Тем самым значительно уменьшается период времени от момента возникновения отказа системы до момента его диагностирования.

Кроме того, можно разработать универсальную программу для составления логических цепей, которая по первичной схеме включения оборудования будет составлять блок логики с возможностью проверки его оператором. Перечисленные направления позволят повысить безопасность оперативного персонала при проведении переключений [6-9].

Экономический эффект в этом случае достигается за счет уменьшения материальных последствий травматизма, общей и профессиональной заболеваемости, повышения производительности труда вследствие сокращения потери рабочего времени, снижения затрат на льготы и компенсации материального ущерба от аварий и катастроф.

Заключение

В ходе проведенного исследования предложены мероприятия по обеспечению безопасности при эксплуатации электрических подстанций (35/6 кВ, 6/0,4 кВ), которые возможно внедрить на предприятии (организационные, экономические и технологические мероприятия).

Проведен анализ эффективности применения оперативных блокировок безопасности при эксплуатации электрических подстанций и рассмотрены мероприятия по совершенствованию системы ОББ.

Таким образом, можно сделать вывод, что уровень обеспечения электробезопасности при эксплуатации электрических подстанций (35/6 кВ, 6/0,4 кВ) является функцией надежности элементов, влияющих на безопасность, а также профессионализма персонала, обеспечивающего безопасность и эффективность профилактических мероприятий.

Список использованных источников

Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок. от 5.12.2020 № 903н.

Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей от 13.01.2003 № 6.

Правила устройства электроустановок Минэнерго России. - 6-е. изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 2003. - 342 с: ил.

Борисов Р.К., Жуликов С.С., Уситвина А.А. Анализ состояния систем оперативных блокировок безопасности на энергообъектах. Энергобезопасность и энергосбережение. - 2014. - №1. - С.5-9.

Р.В. Шкрабак, А.В. Касаткин, А.Е. Суетин. Характеристика травматизма на энергоустановках и пути его профилактки. Вестник КрасГАУ. - 2007. - №2. - с.257-260.

Шубин Р. А. Надёжность технических систем и техногенный риск. - Тамбов: Изд-во ФГБОУ ВПО«ТГТУ», 2012. - 80 с.

Устройства переключающие на базе герконов типа ПУ: Техническое описание. ЗАО «Завод электротехнического оборудования». 2019.

Н. Р. Горбунова. Выбор мероприятий и средств повышения электробезопасности в электрических сетях 0,38-10 кВ по многокритериальной модели. Энергобезопасность и энергосбережение. - 20. - №2. - С.5-9.

Размещено на Allbest.ru