Провести обследование опор вл 110 кв. Обследование опор ВЛ (ЛЭП)

  • 10.11.2019

Данная информация может быть примером для составления отчетов по обследованию опор.

Пояснительная записка

к отчету по результатам обследования состояния железобетонных опор

Основание для проведения работ

Работы проводятся в рамках Договора № 07/11 на выполнение работ по ремонту, техническому обслуживанию и диагностическому обследованию объектов электросетевого хозяйства

Общие положения.

Состав диагностических работ:

Проверка состояния железобетонных опор неразрушающим ультразвуковым экспресс - методом

Проверка положения опор

Список линий и количество железобетонных опор, подлежащих диагностике:

ВЛ 220 кВ Д-1 Ульяновская - Загородная 169 опор

ВЛ 220 кВ Д-9 Лузино - Называевская 466 опор

ВЛ 220 кВ Д-13 Таврическая - Московка 130 опор

ВЛ 220 кВ Д-14 Таврическая - Московка 130 опор

ВЛ 220 кВ Л-225 Иртышская - Валиханово 66 опор

Всего подлежало обследованию 961 железобетонная опора.

Результаты обследования опор ВЛ.

Всего фактически было обследовано 1036 промежуточные железобетонные опоры

ВЛ 220 кВ Д-1 Ульяновская - Загородная 165 опор

ВЛ 220 кВ Д-9 Лузино - Называевская 504 опор

ВЛ 220 кВ Д-13 Таврическая - Московка 130 опор

ВЛ 220 кВ Д-14 Таврическая - Московка 130 опор

ВЛ 220 кВ Л-224 Иртышская - Мынкуль 53 опор

ВЛ 220 кВ Л-225 Иртышская - Валиханово 52 опор

Состояние центрифугированных стоек

ВЛ 220 кВ Д-1 Ульяновская - Загородная (165 шт.)

В нормальном состоянии находятся 54 центрифугированные стоки (32,7 %)

В рабочем 102 шт. (61,8%)

В ухудшенном 9 шт. (5,4%)

ВЛ 220 кВ Д-9 Лузино - Называевская (506 шт.)

В нормальном состоянии находятся 260 центрифугированные стойки (51,4 %)

В рабочем 170 шт. (33,6%)

В ухудшенном 42 шт. (8,3%)

В предаварийном 34 шт. (6,7%)

ВЛ 220 кВ Д-13 Таврическая - Московка (130 шт.)

В нормальном состоянии находятся 75 центрифугированных стоек (57,7 %)

В рабочем 48 шт. (36,9%)

В ухудшенном 5 шт. (3,8%)

В предаварийном 2 шт. (1,54%)

ВЛ 220 кВ Д-14 Таврическая - Московка (130 шт.)

В нормальном состоянии находятся 79 центрифугированная стойка (60,7 %)

В рабочем 39 шт. (30,0%)

В ухудшенном 11 шт. (8,46%)

В предаварийном 1 шт. (0,76%)

ВЛ 220 кВ Л-224 Иртышская - Мынкуль (53 шт.)

В нормальном состоянии находятся 37 центрифугированных стоек (69,8 %)

В рабочем 11 шт. (20,8%)

В ухудшенном 2 шт. (3,8%)

В предаварийном 3 шт. (5,7%)

ВЛ 220 кВ Л-225 Иртышская - Валиханово (52 шт.)

В нормальном состоянии находятся 31 центрифугированные стойки (59,6 %)

В рабочем 18 шт. (34,6%)

В ухудшенном 1 шт. (1,9%)

В предаварийном 2 шт. (3,8%)

Заключение

Обследованные железобетонные опоры ВЛ 220 кВ Омского предприятия МЭС Сибири находятся в рабочем состоянии, с некоторыми эксплуатационными отклонениями значений контролируемых параметров отдельных элементов от нормального состояния.

Основными видимыми дефектами железобетонных конических и цилиндрических стоек СК-5, СК-7 и СН-220, из которых выполнены железобетонные опоры большинства обследованных ВЛ, выявленными в ходе их обследования является:

Локальное оголение арматуры и незначительное продольное растрескивание бетона (рабочее состояние)

Наклоны центрифугированных стоек более допустимых пределов (ухудшенное состояние)

Наличие поперечных трещин в бетоне выше допустимого размера (предаварийное состояние).

Однако в ряде случаев инструментальный контроль не подтвердил предаварийную опасность имеющихся у стоек опор поперечных трещин. В связи с этим те опоры, у которых ещё имеется достаточный расчётный ресурс по несущей способности бетона и арматуры, и которые отнесены к предаварийному состоянию только по наличию поперечных трещин в опасном сечении стоек, в качестве ремонтно-профилактических работ были выбраны менее затратные мероприятия. Рекомендуемыми мероприятиям для некоторых таких опор вместо из замены стали: дополнительный контроль состояния 1 раз в 3 года, защита от ВОС (воздействия окружающей среды), установка временных металлических бандажей. Для проверки правильности отбраковки центрифугированных стоек железобетонных опор на основе данных инструментального контроля их состояния желательно проведение механических испытаний предельной несущей способности стоек в эксплуатации. Такие испытания уже проводились нами ранее (Приложение 1) и показали степень опасности тех или иных дефектов для несущей способности стоек.

Согласно Инструкции по эксплуатации ВЛ опоры, находящиеся в рабочем состоянии, требуют проведения косметического ремонта, а опоры, имеющие наклон выше допустимого предела (более 3,0 градусов), необходимо выправлять немедленно. Однако в некоторых случаях выправка железобетонных опор бывает нежелательной из-за её большего вреда, чем пользы. Речь идёт об изначально невертикальной установке железобетонной опоры в подготовленный котлован. Такое происходит, когда рельеф трассы ВЛ не даёт возможности получить строгую вертикальность котлована под установку железобетонной опоры, либо когда неверно установлены ригели (Рис. 1). В любом случае, если вертикальность опоры не обеспечена в период строительства ВЛ, и за время её эксплуатации не произошло существенного изменения значения первоначального наклона опоры, то приведение такой опоры в вертикальное положение, например, методом ОРГРЭС, может привести к преждевременному появлению у опоры поперечных трещин и ослаблению бетона опоры в зоне максимального изгибающего момента (Рис. 2). Правильнее в таких случаях либо организовывать наблюдение за наклонными опорами с целью определения тенденций и скоростей их наклона, либо переустанавливать опоры в новый котлован.

Рис. 1. Наклон опоры № 193 вдоль ВЛ 220 кВ Д-9 «Лузино - Называевская»

Известно, что случайные (или постоянные) эксцентриситеты от внешней нагрузки на опору воспринимаются арматурой железобетонной стойки, а сам бетон, в основном, несёт сжимающую нагрузку. Поэтому до тех пор, пока арматура железобетонной стойки способна обеспечивать предварительное напряжение бетона на уровне, существенно превышающем разрывное усилие, возникающее в бетоне из-за наклона стойки, опора способна выполнять свои рабочие функции без выправки.

Известно, также, что под слоем неповреждённого бетона коррозия арматуры невозможна из-за пассивации её поверхности под действием щелочного порового раствора бетона (водородный показатель раствора бетона рН составляет порядка 10-12).

Поэтому для поддержания долговечной работы железобетонной опоры, имеющей наклон и глубокие трещины, иногда важнее становится косметический ремонт повреждённого бетона с защитой его от воздействия окружающей среды. Например, пропиткой его поверхности и имеющихся трещин высокоадгезионными защитными материалами (типа Сибирь-ультра) и закрытием верхнего отверстия стойки от попадания внутрь неё атмосферной влаги.

Например, обследованные нами в 2010 году 274 шт. железобетонные опоры ВЛ 220 кВ «Тюмень-Тавда» (МЭС Западной Сибири), построенной в 1964 году с применением цилиндрических центрифугированных стоек СН-220, оцинкованных траверс и оцинкованных металлических крышек, закрывающих верхнее отверстие стойки, практически в полном составе сохранили свою несущую способность (рис 3). Хотя среди них были и наклонные стойки (Рис. 4).

Рис. 2. Поперечные трещины, возникшие в бетоне наклонно установленной центрифугированной стойки опоры № 875 ВЛ 225 из-за её выправки.

Рис. 3. Верх опоры № 45 ВЛ 220 кВ «Тюмень - Тавда» закрытый металлической оцинкованной крышкой с момента строительства ВЛ

Рис. 4. Виден наклон опоры № 44 ВЛ 220 кВ «Тюмень-Тавда»

Выводы

1. В каждом конкретном случае обнаружения наклона железобетонной опоры, превышающем допустимый предел, первоначально необходимо организовать за ней наблюдение с целью определения тенденций и скоростей наклона, а также развития имеющихся дефектов. В случае возникновения опасных тенденций или угроз необходимо либо переустановить опору в новый котлован, либо заменить её. Аналогичный подход может быть применён и к стойкам, имеющим ещё неразвившиеся (неопасные) поперечные трещины.

2. Предаварийное состояние некоторых стоек (менее 4,5% от обследованных) вызвано наличием поперечных трещин, появление которых связано как с выправкой опор, так и со сверхкритическими внешними воздействиями. Всего таких стоек насчитывается 42 штук, которые необходимо заменить до 2016 года. В том числе замене подлежат стойки опор № 9 на каждой ВЛ 220 кВ Д-13 и Д-14 и стойки опор № 74, 85, 120, 181 и 183 на ВЛ 220 кВ Д-1.

В течение года необходимо переустановить или заменить опору № 152 на ВЛ 220 кВ Д-9, имеющей наклон более 7 градусов, и установить на опорах № 172 и 350 этой ВЛ в зоне их интенсивного растрескивания металлические бандажи.

Обследование ЛЭП это комплекс мероприятий, направленных на получение полной информации о техническом состоянии линии. Обследование линий включает в себя несколько этапов. Первый этап называется подготовительным. На этом этапе производится сбор и обработка исходных данных, которые касаются объекта обследования.

Для анализа необходима некоторая информация. Это, например, проектные материалы, паспорт ВЛ и эксплуатационные данные (это информация о плановых осмотрах ВЛ, информация о ремонтах ВЛ, протокольные данные об испытаниях ВЛ и другие важные данные). Немаловажны и документы, которые связаны со строительством линий. Это могут быть акты на скрытые работы, акты приемки линий в эксплуатацию, информация об установке опор, проводов и тросов. Может понадобиться журнал авторского надзора и документы об отступлениях от проекта.

Второй этап обследования опор ВЛ и ЛЭП – визуальный и инструментальный контроль.

На этом этапе специалисты занимаются обследованием некоторых основных элементов воздушных линий электропередач. К ним относятся провода, опоры, фундамент, грозозащитные тросы, линейная изоляция, оттяжки опор, линейная арматура и заземляющие устройства. Более того, обследование ЛЭП дает возможность выявить текущее состояние габаритов проводов и тросов. Оценивается их отношение к поверхности земли, к телам опор, к другим объектам и, конечно же, между собой. При обследовании учитываются рекомендации персонала, который эксплуатирует ВЛ. Все оценочные действия проводятся с требованиями действующих норм и государственных стандартов.

По итогам оценки состояния линии электропередач и всех ее элементов возможны следующие заключения:

  1. Конструкция или элемент по своему состоянию соответствуют всем нормам проекта и других нормативных и технических документов. Все элементы ВЛ являются исправными, не нуждаются в ремонте и могут и дальше эксплуатироваться.
  2. Конструкция или отдельные ее элементы не соответствуют некоторым нормам, которые регулируются проектом или другими техническими и нормативными документами. Элемент признается работоспособным и таким, который требует ремонта. После проведения ремонтных работ конструкция или элемент могут эксплуатироваться далее.
  3. Конструкция или элемент не могут эксплуатироваться. Они не являются работоспособными и не могут быть отремонтированы. Конструкция или отдельные ее элементы нуждаются в замене.
  4. Конструкция или отдельные ее элементы соответствуют расчетным нагрузкам, которые были приняты при проектировании. Но они не соответствуют нагрузкам фактическим, которые были определены во время эксплуатации. Так, например, фактические гололедные нагрузки могут превышать те, которые были приняты во время создания проекта. Конструкции или элементы являются неработоспособными и нуждаются в реконструкции или замене.
  5. Конструкция или ее элементы не нуждаются в ремонте или замене в том случае, если нормируемые критерии отбраковки не превышаются. Нагрузки на линию не изменились по сравнению с первоначальными, которые планировались во время создания проекта.

Комплексная оценка качества линии электропередач создается путем анализа отдельных элементов ВЛ. Это могут быть и фундаменты, и опоры, и провода, и арматуры, и изоляторы. Комплексная оценка технического состояния ВЛ основывается на коэффициентах дефектности отдельных элементов ВЛ. Произведённое инструментальное обследование ЛЭП является основой для составления таких документов, как акт, технический отчет и протокол, в которых представлена оценка ВЛ и ее отдельных элементов. В этих же документах указываются и некоторые рекомендации, которые касаются дальнейшей эксплуатации ВЛ и всех ее элементов.

Специалисты, которые занимаются обследованием ВЛ, помогут создать профессиональные и максимально четкие и конкретные рекомендации, которые помогут усилить ВЛ или ее отдельные элементы или отремонтировать их. Для создания акта, отчета и протокола необходимо также и тщательно изучение и анализ проектной документации, эксплуатационной документации и технической документации. Одним словом, обследование воздушных линий электропередач – это очень трудоемкий и длительный процесс, который включает в себя несколько основных этапов.

Провести удачное и качественное обследование линий электропередач могут только действительно высококвалифицированные специалисты, которые обладают необходимыми навыками и оборудованием.

Чтобы раньше обнаружить неисправности, представляющие угрозу для нормальной эксплуатации ВЛ, а также предупредить развитие возникших неисправностей, воздушные линии систематически осматривают электромонтеры и инженерно-технический персонал. Осмотры бывают периодические и внеочередные, осмотры с земли и так называемые верховые осмотры. Производятся осмотры пешком, а также с использованием транспортных средств, в том числе самолетов и вертолетов.

В каком случае и как часто нужно проводить осмотры?

Периодические осмотры ВЛ проводятся по графику, утвержденному ответственным за электрохозяйство Потребителя. Сроки периодических осмотров воздушных линий зависят от местных условий, назначения ВЛ, вероятности повреждения, а также состояния окружающей среды (степень загрязнения, влажность среды и т.п.). В соответствии с ТКП 181-2009 периодичность осмотров каждой ВЛ по всей длине должна быть не реже 1 раза в год. Кроме того, не реже 1 раза в год административно-технический персонал должен проводить выборочные осмотры отдельных участков линий, включая все участки ВЛ, подлежащие ремонту, по утвержденному графику.

Внеочередные осмотры ВЛ или их участков должны проводиться при образовании на проводах и тросах гололеда, при «пляске проводов», во время ледохода и разлива рек, при пожарах в зоне трассы ВЛ, после сильных бурь, ураганов и других стихийных бедствий, а также после отключения ВЛ релейной защитой и неуспешного автоматического повторного включения, а после успешного повторного включения – по мере необходимости.

Осмотры ВЛ, которые производят с земли, не позволяют выявить неисправности в верхней части воздушных линий, поэтому периодически дополнительно проводят, так называемые, верховые осмотры. Верховые осмотры с выборочной проверкой проводов и тросов в зажимах и дистанционных распорках на ВЛ напряжением 35 кВ и выше, эксплуатируемых 20 лет и более, или на их участках и на ВЛ, проходящих по зонам интенсивного загрязнения, а также по открытой местности, должны производиться не реже 1 раза в 5 лет; на остальных ВЛ (участках) напряжением 35 кВ и выше – не реже 1 раза в 10 лет. На ВЛ 0,38–20 кВ верховые осмотры должны осуществляться при необходимости.

Рисунок. Верховые осмотры ВЛ

Для верховых осмотров в последнее время начинают применяться беспилотные летающие аппараты (БПЛА). При обследовании участков ЛЭП, находящихся в труднодоступных местах, наземное обследование может затянуться на несколько дней или неделю. Обследование при помощи БПЛА уменьшает это время до нескольких часов. БПЛА может использоваться для планового обследования ВЛ, наблюдения и фотографирования с различных высот, инспекции ВЛ и охранной зоны, выявления дефектов и нарушений, картографических работ – создания планов, трехмерных моделей местности и ЛЭП, сопровождения работ по строительству и реконструкции ВЛ. Данный способ обследования ВЛ является безопасным для человека и позволяет наиболее полно обследовать ВЛ на всей протяженности с разных ракурсов. Получаемые снимки имеют высокое разрешение.

На что обращают внимание при проведении осмотров?

При периодическом осмотре ВЛ необходимо проверять:


При выполнении внеочередного осмотра после отключения ВЛ или успешного повторного включения ВЛ основное внимание должно быть обращено на выяснение причины отключения или появления земли и на определение места и объема повреждения. При этом необходимо тщательно осмотреть места пересечения отключившейся ВЛ с другими ВЛ и линиями связи в целях обнаружения следов оплавления на них.

Осмотры, как правило, проводят в светлое время дня, когда легче обнаружить имеющиеся неисправности и повреждения. В темное время суток проводят некоторые виды внеочередных осмотров направленные на выявление коронирования, опасности перекрытия изоляции или возгорания деревянных опор при сырой погоде (мелком моросящем дожде, тумане, мокром снегопаде) на участках ВЛ, подверженных интенсивному загрязнению, и для контроля исправности заградительных огней, установленных на переходных опорах.

Неисправности, обнаруженные при осмотре ВЛ должны быть отмечены в эксплуатационной документации (журнале или ведомости дефектов) и в зависимости от их характера по указанию ответственного за электрохозяйство Потребителя устранены в кратчайший срок или при проведении технического обслуживания и ремонта.

Своевременное обследование позволяет увеличить срок службы опор ВЛ (ЛЭП) и снизить издержки на ремонтные работы

Преимущества при заказе у нас:

  1. Оперативный выезд на объект;
  2. Предоставление отчета в сжатые сроки (2-4 дн.);
  3. Диагностика текущего состояния конструкций - выдача рекомендаций по увеличению срока службы.

12 летний опыт работы и гарантия качества

Обследование опор высоковольтных линий (далее ВЛ) или их элементов производится заказчиком (владельцем ВЛ) своими силами или по договору с ним специализированными, проектными и научно-исследовательскими организациями. Обследование производится полностью всей ВЛ (или отдельных ее элементов) или выборочно в соответствии с требованиями действующих нормативных документов, подлежащих техническому перевооружению, реконструкции и модернизации.

  1. Техническое перевооружение включает мероприятия по повышению технико-экономического уровня ВЛ, внедряемые на основе передовой техники и технологии, замены устаревших и физически изношенных конструкций и оборудования новыми, более совершенными. Техническое перевооружение выполняется, как правило, в пределах охранной зоны существующей ВЛ.

    К техническому перевооружению ВЛ относятся:

    • снос линии и сооружение взамен ее новой того же или более высокого класса напряжения в связи с физическим или моральным старением существующей ВЛ или необходимостью повышения ее пропускной способности;
    • перевод линии на более высокое напряжение (не предусмотренный проектом) для повышения ее пропускной способности;
    • замена воздушной линии (участка) кабельной в целях повышения надежности или снижения воздействия на окружающую среду;
    • подвеска вторых цепей или дополнительных проводов в фазе в целях повышения пропускной способности;
    • подвеска грозозащитных тросов на существующих опорах для повышения надежности;
    • сплошная замена проводов, грозозащитных тросов новыми большего сечения в целях повышения пропускной способности ВЛ, надежности проводов и тросов;
    • оборудование участков ВЛ устройствами защиты от влияния электрического поля для обеспечения безопасности обслуживания ВЛ на участках пересечения с ВЛ 330-1150 кВ;
    • оборудование опор устройствами защиты от птиц в целях обеспечения требований по охране окружающей среды и повышения надежности ВЛ.
    • устройство волоконно-оптической линии связи (ВОЛС), проходящей в зоне ВЛ.
  2. Реконструкцией ВЛ называется их переустройство или внесение значительных изменений в их конструктивное исполнение.

    К реконструкции ВЛ относятся:

    • сплошная замена дефектных (неисправных) опор новыми (из того же или другого материала, другого типа) на участках ВЛ общей длиной более 15 % протяженности ВЛ или при общем количестве заменяемых опор более 30 % от установленных на ВЛ в целях повышения надежности ВЛ;
    • подставка опор в пролетах ВЛ или замена опор более прочными для повышения надежности ВЛ путем приведения ее характеристики к современным нормативным требованиям, содержащимся в ПУЭ, ПТЭ, а также учета действующих региональных карт и физических внешних нагрузок.
  3. Модернизацией ВЛ называются мероприятия по повышению их технико-экономических показателей, улучшению условий эксплуатации, повышению надежности и безопасности обслуживания за счет замены или изменения конструкций оборудования, а также совершенствования отдельных узлов или элементов.

    К модернизации ВЛ относятся:

    • усиление опор (без их замены) путем установки ветровых связей, ригелей, замены отдельных элементов более прочными в целях приведения характеристики ВЛ к современным нормативным требованиям в соответствии с фактическими нагрузками;
    • замена дефектного провода (грозозащитного троса) новым той же или другой марки на участках ВЛ при их длине не более 15 % общей протяженности ВЛ в целях повышения надежности ВЛ;
    • замена изоляторов более надежными (при том же или увеличенном количестве изоляторов), подвеска дополнительных изоляторов или замена изоляторов нормального исполнения грязестойкими на участках ВЛ в целях повышения надежности;
    • замена распорок или другой линейной арматуры новыми более надежными типами на участках ВЛ для повышения надежности ВЛ.

Проведение обследования опор не требует от Заказчика особых затрат как времени, так и денежных средств, но впоследствии существенно экономит затраты на обслуживание ВЛ и устранение последствий аварий.

ООО «СевЗап НПЦ АрхиМет» выдает техническую документацию, в которой отражена процентная загрузка основных элементов опоры и фундаментов под опору ещё до момента основного проектирования, что позволяет определить возможность размещения ВОЛС. А так же разрабатывает варианты возможных технических решений, направленных на оптимизацию затрат Заказчика по размещению ВОЛС.