专利名称：一种换流阀高空光纤敷设方法
技术领域：
本发明涉及一种施工方法，尤其是涉及一种换流阀高空光纤敷设方法。
背景技术：
换流站都会安装换流阀，如H400换流阀。枫泾换流站采用中国电力科学研究院与 AREVA公司联合生产的H400换流阀。阀塔采用悬吊式二重阀结构。光纤走线方式
阀塔光纤由VBE机柜侧走线至阀塔侧。以阀组件为单位，光纤从VBE侧盘出，沿着 室内地下光纤槽走线，穿过阀厅墙面开孔处，走线至阀厅，然后沿着阀厅墙面桥架向上走线 至阀厅顶部，再沿着顶部光纤桥架盘至阀塔。从阀塔顶部，光纤沿着S型光纤槽垂直向下盘 至各个阀模块，在阀层上光纤首先穿出层间光纤槽，通过阀模块上的光纤盘，穿过GRP主槽 上的小孔，沿着主槽走线至相应的门极板卡。底屏蔽罩检漏计光纤从阀模块光纤盘盘出后， 沿着模块框架盘下到斜管母上，再沿着底屏蔽罩GRP主槽走线至检漏计光纤盘。换流阀高 空光纤敷设包括阀组层间光纤槽A、出阀组顶屏蔽罩至顶部桥架光纤走线槽B、阀厅顶部桥 架C、阀厅墙面桥架垂直通道D四段。
而光纤具有以下特点H400换流阀组光纤纤细，单根直径1. 5mm。材质脆，遇快口、 毛刺易损伤，在重力作用下易折断。在进行高空光纤敷设前，先按阀塔模块将相应光纤理成 一束(束A)，用黑色绝缘胶布每隔O. 5米捆扎。一个阀厅6组阀塔，每组有8层(包括阀塔 7层及底屏蔽罩I层)，每层分ABCD4个角，每个角有I束光纤。将光纤束A按阀组角再次 用黑胶布捆扎成束B。
单束光纤束试敷耗时通过光纤试敷至换流阀塔的过程中发现4个问题
问题一
阀厅顶部水平光纤桥架C长55米，离地高度19. 5米。由6名登高工进行C内光 纤敷设。敷设时人蹲在桥架C侧面。在敷设时捆扎在光纤束上绝缘胶布往往会粘住桥架。 此时，如直接牵拉，可能造成单根或数根光纤单独受力而损坏，必须找到粘着点剥离。6名登 高工其平均敷设管辖长度为9米，当发生粘着拉不动时，该段登高工必须在9米范围内移动 进行搜寻解决。由于为高空，且登高工排查时必须下蹲用手排摸光纤，搜索缓慢。此时其它 敷设人员都处于停工状态。影响施工效率。在敷设过程中，还会形成粘着点误查现象，进一 步影响施工效率由于水平方向站位点较少，各站位点拉放光纤不同步，后方光纤敷设慢， 前方光纤敷设快，导致光纤拉放停滞，误认为胶布粘着进行排查。在单束试放过程中，共出 现3次胶布粘着现象，摸排搜查平均耗时15分钟；共出现2次误查现象，平均耗时15分钟。
问题二
当光纤束从光纤桥架C引至光纤桥架B及层间光纤槽A时，升降平台由上往下逐 层敷设光纤，再由下往上逐层排理光纤，该段施工需要耗费2个小时。该过程时C段水平 光纤敷设速度受到升降平台上下移动速度及层间敷设光纤速度限制，比单纯的水平敷设更 慢。在升降平台由下往上逐层排理光纤时，光纤桥架C段登高人员则处于空置状态。
问题二
在光纤由马道通过C段引向B段时，负责B段及A段的光纤敷设人员处于空置状 态。
问题四
当光纤桥架C段中登高人员有I人离开站位点(如上厕所)，则光纤敷设不得不停止。发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种大大提高了换 流阀光纤敷设的施工效率，避免了施工质量风险的换流阀高空光纤敷设方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现一种换流阀高空光纤敷设方法，其 特征在于，该方法包括以下步骤1)将盘绕光纤的光纤箱放在需要敷设光纤的阀塔顶部； 2)敷设由光纤桥架C到光纤桥架B之间的光纤束，然后敷设由光纤桥架B到层间光纤槽A 的光纤束；3)由下往上理敷层间光纤槽A的光纤束，同时敷设由光纤桥架C到通道D的光 纤束。
所述的层间光纤槽A为阀组层间光纤槽，所述的光纤桥架B为由出阀组顶屏蔽罩 至顶部桥架光纤走线槽，所述的光纤桥架C为阀厅顶部桥架，所述的通道D为阀厅墙面桥架垂直通道。
所述的光纤束为用黑色绝缘胶布每隔O. 5米捆扎多根光纤而成。
所述的光纤的直径为1. 5mm。
所述的多根光纤包括5 50根
与现有技术相比，本发明大大提高了换流阀光纤敷设的施工效率，避免了施工质 量风险，为其它换流站换流阀设备光纤敷设的方案制定及工器具研制提供了有益的借鉴。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例
本发明应用在枫泾换流站的铺设上，枫泾换流站采用中国电力科学研究院与 AREVA公司联合生产的H400换流阀。阀塔采用悬吊式二重阀结构。
光纤走线方式阀塔光纤由VBE机柜侧走线至阀塔侧。以阀组件为单位，光纤从 VBE侧盘出，沿着室内地下光纤槽走线，穿过阀厅墙面开孔处，走线至阀厅，然后沿着阀厅墙 面桥架向上走线至阀厅顶部，再沿着顶部光纤桥架盘至阀塔。从阀塔顶部，光纤沿着S型光 纤槽垂直向下盘至各个阀模块，在阀层上光纤首先穿出层间光纤槽，通过阀模块上的光纤 盘，穿过GRP主槽上的小孔，沿着主槽走线至相应的门极板卡。底屏蔽罩检漏计光纤从阀模 块光纤盘盘出后，沿着模块框架盘下到斜管母上，再沿着底屏蔽罩GRP主槽走线至检漏计 光纤盘。换流阀高空光纤敷设包括阀组层间光纤槽A、出阀组顶屏蔽罩至顶部桥架光纤走线 槽B、阀厅顶部桥架C、阀厅墙面桥架垂直通道D四段
光纤特点H400换流阀组光纤纤细，单根直径1. 5mm。材质脆，遇快口、毛刺易损 伤，在重力作用下易折断。在进行高空光纤敷设前，先按阀塔模块将相应光纤理成一束(束 A)，用黑色绝缘胶布每隔O. 5米捆扎。一个阀厅6组阀塔，每组有8层(包括阀塔7层及底屏蔽罩I层)，每层分ABCD4个角，每个角有I束光纤。将光纤束A按阀组角再次用黑胶布 捆扎成束B。
施工时，将盘绕光纤的光纤箱放在需要敷设光纤的阀塔顶部，首先敷设光纤桥架C 引至光纤桥架B及层间光纤槽A的光纤束。由于该段光纤束是存在规则的定长，率先进行 敷设。该段敷设时间在20分钟左右，此时负责C段、B段及A段光纤桥架的施工人员全部 参与施工。在完成该段敷设完成后，A段光纤桥架施工人员负责由下往上理敷光缆，同时B 段敷设人员与C段敷设人员则一起向D段方向敷设光纤。敷设时带着盘绕光纤的光纤箱向 前敷设，边敷设边整理，撤底解决了胶布粘着桥架问题，保证施工质量，提高了施工效率。
按上述设想敷设光纤，光纤箱必须满足以下要素
1、现场C段光纤桥架高度19. 5米，上方存在与桥架正交的横档支架，其下平面距 桥架上平面最低125mm。当通过光纤箱敷设光纤时，如光纤箱高于该横梁下平面，则光纤箱 及光纤无法通过。
2、光纤箱材质应可靠，需要在满载光纤的情况下放至C段光纤桥架上，不会出现 损坏。
3、光纤箱需要有足够容量盘绕光纤束B，最长光纤为131. 55米。
4、光纤箱在平移敷设过程中应平稳，不会发生倾覆摔落。
光纤箱采用敷设小车，小车侧板高度三面为100mm，敷设侧侧板高度为80mm。小车 边口打磨后用电缆绝缘皮满包保护，绝缘皮厚度1mm，从而不会损伤光纤。小车底部电焊4 颗M22螺帽，螺帽开档保持440mm，作为放倾覆挡板，这样由于螺帽短、牢固，不会变形，卡位 后效果好。小车上设有4个吊点和2个立柱，从而不会造成因小车受力变形，开档变大影响 防倾覆效果，开档变小则无法卡住桥架。小车的4个吊点采用7/16”卸扣，再采用尼龙吊点 抬怜。
改进后方案创造经济效益核算
对每步工序工时及机械台班进行统计，如表1:
表I每步工序工时及机械台班统计表
两个角光纤束B敷设工序施工人数单位人人员耗费时间单位小时高架车耗费时间单位小时人员工时单位工时将盘绕光纤小车移至阔塔顶部光纤桥架C，敷设准备工作71/61/67/6敷设光纤从阀塔顶部光纤桥架C 至阀塔上层光纤桥架B及层间光纤桥架A。71/31/37/3阀塔层间光纤整理72214敷设光纤C段从阀塔顶部至垂直方向D最后一段横梁位置41/4OI回移小车至敷设阀塔原位(便于小车回收)41/10O4/10地面盘绕光纤至小车71/67/6
完成I组阀塔从阀塔到C段终端光纤敷设总计需要时间
(1/6+1/3+2+1/4+1/10+1/6)*2 = (2/3+1/4+2+1/10)*2 ^ 6 小时
而常规方案总计需要时间1/4+1. 5*4+4 = 10. 25小时
如采用常规(试敷)方案进行换流阀高层光纤敷设
一组阀塔人工工时12*10. 25 = 123 (工时)
一组阀塔升降车台班实际等于安装I组阀塔总计时间10. 25小时
采用最终优化方案进行换流高层光纤敷设
一组阀塔人工工时6*7 = 42 (工时)
一组阀塔升降车台班总计时间6小时
每组阀塔实际节省工时123-42 = 81 (工时)
每组阀塔实际节省升降车台班时间10. 25-6 = 4. 25小时。
按一人一天8工时150元，升降车台班8工时1200元计算
则I 组阀塔总计节省:81/8*150+1200/8*4· 25 = 1518. 75+637. 5 = 2156. 25 (元)
枫泾换流站总计12组阀塔，其中I角采用常规方案敷设，实际采用优化方案敷设 11. 75 组阀塔，则节省费用:2156. 25*11. 75 ^ 25335. 9 (元)
制作一部小车加工及材料费用700元，三部小车总计费用2100元。试验采用高架车I小时，登高配合人员2名、辅助人员2名各I小时。4*150/8+787. 5 = 862. 5 (元)。
总计节省费用:25335.9-862. 5-2100 = 22373. 4 (元)
随着直流输配电系统特别是特高压直流输配电系统在中国的发展普及，越来越多的换流阀设备将被广泛应用。换流阀光纤敷设作为换流阀设备安装的关键工序，如何保证其施工质量，提高其施工效率，是换流阀设备安装的一个重要课题。我公司在枫泾换流站对H400换流阀光纤敷设方案的设计及优化，特别是对高空光纤敷设小车的研制和使用，大大 提高了换流阀光纤敷设的施工效率，避免了施工质量风险，为其它换流站换流阀设备光纤 敷设的方案制定及工器具研制提供了有益的借鉴。
权利要求
1.一种换流阀高空光纤敷设方法，其特征在于，该方法包括以下步骤1)将盘绕光纤的光纤箱放在需要敷设光纤的阀塔顶部；2)敷设由光纤桥架C到光纤桥架B之间的光纤束，然后敷设由光纤桥架B到层间光纤 槽A的光纤束；3)由下往上理敷层间光纤槽A的光纤束，同时敷设由光纤桥架C到通道D的光纤束。
2.根据权利要求1所述的一种换流阀高空光纤敷设方法，其特征在于，所述的层间光 纤槽A为阀组层间光纤槽，所述的光纤桥架B为由出阀组顶屏蔽罩至顶部桥架光纤走线槽， 所述的光纤桥架C为阀厅顶部桥架，所述的通道D为阀厅墙面桥架垂直通道。
3.根据权利要求1所述的一种换流阀高空光纤敷设方法，其特征在于，所述的光纤束 为用黑色绝缘胶布每隔0. 5米捆扎多根光纤而成。
4.根据权利要求3所述的一种换流阀高空光纤敷设方法，其特征在于，所述的光纤的 直径为1. 5mm。
5.根据权利要求3所述的一种换流阀高空光纤敷设方法，其特征在于，所述的多根光 纤包括5 50根。
全文摘要
本发明涉及一种换流阀高空光纤敷设方法，该方法包括以下步骤1)将盘绕光纤的光纤箱放在需要敷设光纤的阀塔顶部；2)敷设由光纤桥架C到光纤桥架B之间的光纤束，然后敷设由光纤桥架B到层间光纤槽A的光纤束；3)由下往上理敷层间光纤槽A的光纤束，同时敷设由光纤桥架C到通道D的光纤束。与现有技术相比，本发明具有大大提高了换流阀光纤敷设的施工效率，避免了施工质量风险等优点。
文档编号G02B6/48GK103018862SQ20111028466
公开日2013年4月3日 申请日期2011年9月22日 优先权日2011年9月22日
发明者杨定俊, 李淳, 肖磊, 林坚, 王斌 申请人:上海市电力公司, 国家电网公司, 上海送变电工程公司