8月5日,在白鹤滩—江苏±800千伏特高压直流输电线路工程1标段施工现场,四川送变电建设有限公司2名作业人员使用导线自动压接装置压接导线,比人工压接减少1人,导线压接质量却高于人工压接。
架空输电线路导线压接施工是架线工艺中的重要环节,压接质量的好坏直接影响电网运行。人工压接导线主要通过手动操作液压压接机控制压钳压接导线接续管,压接压力、时间、次数、位置等重要参数全靠作业人员凭经验把控。因此,人工压接常出现压接后导线的直线度不满足标准要求、凹凸槽处漏压(过压)等问题,工作效率和质量较低。
为了提升导线压接的质量和效率,解决人工操作带来的压接质量不均衡、压接效率低等问题,2019年1月,时任中国电科院施工技术研究室主任的万建成组建研发团队,研发能够自动进行导线接续压接的设备。
研发团队从过程质量控制和监督管理措施两个方向开展技术研究。在过程质量控制方面,研发团队通过研发自动化执行机构代替人工压接的部分工序,降低了人为因素对压接质量的影响,也减轻了施工人员的劳动强度。在监督管理方面,研发团队通过比对压接质量传感器反馈数据与标准施工参数数据库,实时反馈判断结果。研发团队还建立了导线压接质量数据物联网平台,为每一根压接管建立数字化档案,让现场施工人员可以在压接过程中实时监测压接质量情况,监管单位可以通过远程网络数据实时了解现场压接质量情况。
研发团队打破了传统液压系统设计理念,并在系统中开发嵌入式控制器。经过反复的试验改良,导线自动压接装置初代样机于2019年6月20日完成试制。该装置实现了导线压接工序中的自动移模、自动压模、自动保压以及切线剥线的功能。2019年11月1日,该装置获得国家实用新型专利授权。
2019年11月2日,导线自动压接装置通过了第三方检测机构开展的试验,并于2020年9月16日在雅中—江西±800千伏特高压工程中试用。试用中,该装置显著提高了导线压接质量,节约了人工成本。
2020年11月7日,研发团队完成了对初代导线自动压接装置的升级改造和与其配套的物联网平台建设,完成了对一代自动压接装置的定型制造。一代导线自动压接装置可适用于截面面积为1250平方毫米及以下导线耐张线夹和接续管的压接作业,满足国内大多数输电线路工程导线压接施工需求,同时可将压接过程中的保压压力、对边距测量尺寸、压后长度以及过程质量照片形成数据包,上传至物联网平台。该装置采用锂电池供电作业,在施工环境保护等方面有着一定优势,可以满足高海拔地区架空输电线路工程环水保方面的严格要求。
目前,一代导线自动压接装置已小批量生产,在4条特高压线路工程中应用,减少了人工成本,提升了压接质量,提高了压接施工效率,现场应用效果良好。
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