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1、a电网大URPoR2提高220kV变电站出线路径铁塔接地可靠率发布人：XX单位：国网XX省电力公司XX经济技术研究所小组名称：微点QC小组背景介绍1一、小组简介2二、选题理由3三、现状调查4四、目标设定5五、原因分析8六、要因确认9七、制定对策29八、对策实施33九、效果检查39十、巩固措施43十一、总结及下一步打算45背景介绍2012年8-10月，XX供电公司电力工程质量监督分站和输电工区对22OkVXX变电站4条IIOkV出线的320基铁塔进行联合检查，发现I1.OkV出线铁塔接地不可靠事件呈增加趋势。铁塔接地不可靠会诱发雷击事件,进而导致输电线路雷击跳闸率增加，影响供电的可靠性和企业的社
2、会形象。该类事件属于重大安全隐患，需要及时解决。针对存在的问题，我们决定成立QC小组，应用QC小组活动的基本原理，专题针对影响铁塔接地不可靠的因素开展全面调查，并结合以往的成功经验，充分发扬小组的团队协作精神，积极采纳各方面的有效案例，以最经济、最便捷、最有效的方式解决该问题，完成好本次活动。专用名词解释：铁塔接地可靠率，是指检查过程中发现的接地可靠铁塔的数量与受检查铁塔总数的比值。计算公式为：铁塔接地可靠率二接地点可靠数/接地点总数又100%小组简介表1QC小组情况简介小组情况QC小组名称微点QC小组所在部门国网XX省电力公司XX经济技术研究所课题名称提高22OkVXX变电站出线路径铁塔接地
3、可靠率课题类型现场型成立日期2011.10.10组长成员人数8人活动时间2012.11.25-2013.11.30活动次数16次注册时间2012.11.30注册号121601人员简介姓名性别职称文化程度组内分工女高级工程师研究生组织领导男高级工程师研究生全面负责男经济师研究生成果发布女助理工程师本科数据分析女工程师本科方案制定女工程师本科技术指导女工程师本科方案实施男工程师本科方案实施获奖情况2013年荣获XX省优秀QC小组成果奖；2013年荣获XX省优秀质量管理小组称号。二、选题理由图1选题理由流程图XX供电公司根据历史数据对UOkV出 线铁塔接地可靠率 的要求I1.OkV架空输电线路铁塔接
4、地可靠率296%受检数量接地可*数量接地不可靠数量IIOkV马宝I线83794I1.Oky马宝线75705IlOkV马那线77725IlOkV马三线85805合计32030119所占比例（%）100%94%6%以2012年的8-10月为样本期，对220kVXX站4条I1.OkV出线的铁塔进行检查，并对铁塔接地可靠情况进行了统计,如下表所示：铁塔接地可靠情况统计（单位：基）问题症结1受检数量-.T一接地可靠数量检铃线路r一接地不可靠数量结论：根据统计数据，在受检查的4条架空线路中共有301基铁塔可靠接地占抽检总数的94%,低于 96%的要求，其余6%的铁塔存在着接地不良的问题。确定课题提高22O
5、kVXX变电站出线路径铁塔接地可靠率三、现状调查以2012年的8-10月为样本期，对造成输电线路铁塔接地不良的因素进行了分析,并作如下统计表：表2铁塔接地不良因素分析表(单位：次)8月9月10月合计比例(%)外力破坏6461684.21本体组材质量差011210.53运行时间长10015.26合计75719100制表：XX时间：2012年11月26日图2铁塔接地不良因素饼分图外力破坏本愧组行匝量差堪行时阊氏制图：XX时间：2012年11月26日根据统计数据，外力破坏事件所占铁塔危害事件的比例为84.21%,成为威胁铁塔稳定运行的主要隐患。围绕“外力破坏”这个主要事件类型开展调查，按照铁塔的组成
6、进行分类，对2012年的样本期进行数据分析,如表所示:表3“外力破坏”次数统计表类型样本期出现频数（次）出现频数小计（次）所占百分比（%）8月9月10月接地装置不良45514铁塔塔身弯曲01016.25铁塔基础坍塌10016.25合计56516100制表：XX时间：2012年11月28日根据统计数据，发现外力引起接地装置不良、铁塔塔身弯曲、铁塔基础坍塌是造成铁塔接地不良的原因。其中，接地装置不良的问题是引起铁塔接地不良的主要因素，占全部事件的87.5%。根据上表制作了“外力破坏次数统计饼图”，如图3所示:图3外力破坏次数统计饼图6.256.25铁塔珞身E曲铁塔基础岗埸制图：XX时间：2012年
7、11月28日四、目标设定1 .根据实际经验和目前的技术水平，我们如果将接地装置不良的问题消除，便有希望使铁塔接地不良现象得到有效控制，从而保障电网的安全稳定运行。2 .制定目标根据XX省电力公司发布的2009-2011年I1.OkV架空输电线路接地可靠率调查报告的历史数据显示，XX供电公司向阳22OkV变电站IIOkV出线铁塔接地可靠率处于XX公司的较高水平，达到96机如下表：表42009-2011年向阳站I1.OkV出线铁塔接地可靠率统计表(%)2009年2010年2011年1月96963497.562月95.197.4494.113月97.797.1974月9496.67965月95.55
8、96.2396.456月97.7894.294.327月97.239694.568月95.49795.79月97.6796.5593.2210月96.66979611月979594.8112月95.5596.795平均值96.02制表：XX时间：2012年11月29日2012年8-10月，XX供电公司22OkV向阳变电站IIokV出线路径的铁塔接地可靠情况如表所示：表52012年向阳站I1.OkV出线铁塔接地可靠情况统计表(单位：基)受检数量接地可靠数量接地不可靠数量8月12011559月120116410月1101055合计35033614所占比例(%)100%96%4%制表：XX时间：20
9、12年11月29日微点QC小组所调查的220kVXX变电站铁塔接地可靠率情况统计，如下表:表62012年XX站IIokV出线铁塔接地可靠情况统计表(单位：基)受检数量接地可靠数量接地不可靠数量8月10710169月106100610月1071007合计32030119所占比例(%)100%94%6%制表：XX时间：2012年11月29日根据2012年8-10月向阳、XX1.1.OkV出线接地可靠率制作折线图，如下:图42012年8-10月向阳、XXI1.OkV出线接地可靠率折线图制表：XX时间：2012年11月30日结论：以22OkV向阳变电站I1.okV出线铁塔接地可靠率作为标杆，我们将目标
10、值设定为96%可实现。经现场试验，小组能够消除的铁塔接地不可靠率二接地不可靠铁塔数X0.81X0.85/320=190.84X0.87/32050%4.34%50%=96.17%96%o即解决50%以上的接地不可靠事件，可以达到并超过96%的目标，小组将目标值设定为96.17归见图5：图5目标设定图五、原因分析根据目标设定值，小组成员运用“头脑风暴”的方法，针对接地装置不良的原因展开分析，如下图所示：图6接地装置问题分析树状图六、要因确认1.我们根据作出的树状图，对全部末端原因进行整理并逐项确认，明确应该确认的内容、方法、时间和责任人，确认计划见下表。表7要因确认表序号末端原因标准标准出处确认
11、方法日期确认人1焊工资质不够1 .满足中级以上焊工资质2 .要求电焊工资质两年一复审特种作业人员安全技术培训考核管理规定及国网公司要求调查分析2012.12.72人员培训深度不够施工人员培训成绩75分以上合格XX供电公司基建质量管理规定现场验证2012.12.73专业工具使用不到位1 .紧固铁塔螺栓必须使用扭力扳手2 .螺栓紧固值应在80-IOON-m之间(D1.T741-2010)架空输电线路运行规程调查分析、现场险证2012.12.94引下线无防盗功能引下线应完薨且接地良好(GB50169-2006)电气装置安装工程接地装置施工及验收规范现场舱证2012.12.105引下线钢筋直径偏小引下
12、线的钢筋全部采用612的圆钢，且误差不超过03mm(GB50169-2006)电气装置安装工程接地装置施工及验收规范(GB50233-2005)110-50OkV架空电力线珞施工及验收规范现场验证2012.12.116引下线埋深不够接地引下线埋深不小于80cm,且应2处接地(GB50169-2006)电气装置安装工程接地装置施工及验收规范现场验证2012.12.127引下线扁铁固定螺栓无防盗功能固定螺栓应紧固良好且数量完整(GB50169-2006)电气装置安装工程接地装置施工及验收规范现场舱证2012.12.128接地扁铁与塔腿贴合度差接地扁铁应与塔腿贴合紧密，防止接触不良(GB50169-
13、2006)电气装置安装工程接地装置施工及验收规范现场跄证2012.12.139未执行标准焊接工艺焊接工艺符合国网公司标准工艺要求(D1.5009.2-20)国家电网公司输变电工程工艺标准库(2011版)调查分析2012.12.1410土壤PH值异常1. 土壤PH值应在6.5-7.5之间为佳2. 土堤电阻率应符合敷设标准(GB50169-2006)电气装置安装工程接地装置施工及验收规范调查分析2012.12.152.确认过程标准根据特种作业人员安全技术培训考核管理规定及国网公司基建管理规定，电焊工应具备中级以上资质并按照两年一个周期进行证件复审Q综合分析据调查，小组成员发现参与施工的焊工均具备中
14、级工及以上资质，并按期进行了证件复审符合标准要求，未引起上层原因产生。结论非要因要因确认二：人员培训深度不够确认人确认方法现场验证时间2012. 12. 7通过对施工项目部的86名作业人员进行现场考试，考试内容包括理论和实际操作两部分，并根据综合考试成绩（综合成绩=理论成绩X40%+实际操作成绩X60%）制作下表：确认内容85807588928689858588788795869185798979869687918580908090948892928882929086779391859892908575959185978590867795938897.594908787969785778790
15、987897868586849083759890848580748875.5备注：综合成绩按百分制折算后加总表9综合考试情况统计表（单位：分）将数据分为9组，极差R=98-74=24,组距=24/9=2.67心3表10频数分布表蛆号组界组中值频数统计fi173.5-76.575/5276.5-79.578/7379.5-82.581,/5482.5-85.584/15585.5-88.587/1/18688.5-91.590.,/15791.5-94.593j/9894.5-97.596/.11/8997.5-100.599,!/：4合计86制图：XX时间：2012.12.7依据统计表作直方图
16、如下所示：图9考试成绩分布直方图201873576 579 582 585 588 591.594 597.518 5成绩制图：XX时间：2012.12.7根据直方图可知，作业人员的考试成绩属于“理想型”分布，成绩优良率好。XX供电公司基建管理规定要求，项目部人员考试成绩标准应在75分以上方算合格。考试成绩显示，参加考试的人员成绩均在75分之上，85%的人员成绩集中在80-95分之间，符合公司基建管理规定对人员培训深度的要求，未引起上层原因产生。结论非要因要因确认三：专业工具使用不到位确认人调查分析侯小力确认万法现场验证时间2012.12.9确认内容小组成员调查取证了扭力扳手、呆扳手、活扳手三
17、种工具紧固螺栓的效果，并对其做假设检验。已知三种扳手紧固值均不应少于80Nm,各类扳手分别取样6把，平均紧固值分别为97Nni90Nm和88Nm,标准偏差S分别为4.16.6.18、6.21,在显著性水平=0.005的情况下进行T检验，结果如下：表11三种扳手的基本情况对比类型数量抽测平均值要求平均值标准偏差（S）显著性水平（Q）扭力扳手697Nm80Nm4.160.005呆扳手690Nm80Nm6.180.005活扳手688Nm80Nm6.210.005制表：XX时间：2012.12.9通过假设检验的方法分别对三种扳手的扭力做判断并检查T分布表，若Tt.则假设成立，反之不成立。表12三种扳手
18、T检验对比姆艇外费卜）然饵W5104.032tG)减彳5现4.032TtG)啊Q53.164.032yf.oKVmM阐QB1.!0kVit.M110kvQaBMU0kV制图：XX时间：2012.12.10通过环形图，可以直观地看到铁塔接地引下线被盗割的事件普遍地存在于四条线路中。标准(GB50169-2006)电气装置安装工程接地装置施工及验收规范要求，接地引下线应完整且接地良好综合分析接地引下线现有的制作工艺容易引起非法盗割。在检查的460根铁塔接地引下线中，有7.19%的铁塔地线有被盗割的现象，与输电线路铁塔必须接地良好的要求不符。所以，接地引下线被盗可以引起上层原因的产生，是接地装置问题
19、存在的主要原因。结论要因确认人侯小力 确认方法 现场验证 时间 2012. 12. 11在输电线路现场，小组成员配合质监人员用游标卡尺对320基塔的640根接地引下线的直径进行了测量并做直方图：表16数据统计表 （单位：mm）确认 内 容组号组界组中值fi111.65-11.77511.73211.775-11.911.810311.9-12.02512291412.025-12. 1512309512. 15-12. 27512. 117612. 275-12. 412.210合计640制表：XX时间:2012. 12. 11将测量到的直径数据分为6组，极差R=O.6,组距二0. 1, 并制
20、作直方图如下所示：图14引下线直径分布直方图350引下线自径制图：XX时间：2012.12.11由直方图可见，引下线直径呈“理想型”分布，符合我们对引下线直径的控制要求。表17铁塔接地引下线材料检查情况(单位：根)检查数量问题数量合格比例I1.OkV马宝I线1660100I1.okV马宝线1500100I1.OkV马郝线1540100I1.OkV马三线1700100合计6400100制表：XX时间：2012.12.11图15游标卡尺制图：XX时间：2012.12.11标准(GB50169-2006)电气装置安装工程接地装置施工及验收规范及(GB50233-2005)U10-500kV架空电力线
21、路施工及验收规范的要求，接地引下线所用钢筋直径应为612的圆钢，误差不超过0.3nm综合分析根据验证结果，640根接地引下线全部采用了直径为12的圆钢，符合标准规定，不存在不合格的接地引下线。所以，该问题未能引起上层原因的产生。结论非要因确认人确认内容刘海燕确认方法 现场验证 时间 2012. 12. 12小组成员利用济南凯特电子公司生产的金属探测仪对受检查的4条线路的铁塔接地引下线埋设深度进行检查，见 下表：表18铁塔接地引1F线埋设深度统计(单位：根)检查数量埋设V80cm不合格率(%)合格率(%)I1.OkV马宝I线16684.8295. 18HokV马宝线150106. 6793. 3
22、3IlOkV马郝线15474. 5495. 46IlOkV马三线17095. 2994. 1合计640345.3194. 69制表:XX时间：2012. 12. 12图15地下金属探测仪制图：XX时间：2012.12.12为了进一步验证埋深深度和电阻率之间的关系，小组抽测了30个样本点做研究。如下表所示：表19埋设深度与电阻率数据埋设深度(CnI)电阻率(Q)埋设深度(Cm)电阻率(Q)序号Xy序号XY18015168910282.49179373819.618IO1.548871910355100420I1.O26904.5218197984.222X288954.3239099994.92
23、4975108510258771187726801312868279271384928916148312299961591530955制表：XX时间：2012.12.12图16接地引下线埋设深度与电阻率的散布图16rr-!O却W860708090IOOI1.O120埋设深度制图:XX时间：2012.12.12由图可知，电阻率和埋设深度呈负相关关系。标准按照(GB50169-2006)电气装置安装工程接地装置施工及验收规范的要求，接地引下线埋入地下的深度一般不应小于80cmo综合分析根据现场验证的结果显示，所有受检查的铁塔地线埋设深度普遍在80Cm及以下，但是仍有5.31%的接地体的埋深度小于8
24、0cm。浅层土壤含水率相对较低，电阻率高，因此该问题是引起铁塔接地装置存在问题的原因。结论要因确认人齐欣确认方法现场验证时间2012.12.12通过现场验证，小组成员发现固定接地扁铁与铁塔塔腿所用的是普通螺栓，不具备防盗拆功能，见下表：表20铁塔螺栓被盗统计表(单位：个)确认内容检查数量问题数量不合格率(%)合格率(%)I1.okY马宝I线16684.8295.18I1.okY马宝线15053.3396.67I1.OkV马郝线15453.2596.75UokV马三线17074.1295.88合计640253.996.1制表：XX时间：2012.12.12图17引下线螺栓易被盗拆标准制图：XX时
25、间：2012.12.12(GB50169-2006)电气装置安装工程接地装置施工及验收规范要求，固定接地扁铁与铁塔的螺栓应该保证紧固到位、数量完整。综合分析根据现场调查发现，有3.9%的螺栓由于不具备防盗功能而被盗拆，不符合规范紧固良好、数量完整的技术要求。铁塔自地面至8米以上应全部采用防盗螺栓。但是，出于测试接地电阻的需要，接地扁铁不可使用防盗螺栓固定，由此而造成的铁塔运行安全隐患与接地引下线易被盗割属于同一类问题Q结论要因要因确认八：接地扁铁与塔腿贴合度差确认人田敏婕确认方法现场验证时间2012.12.13确认内容通过现场验证4条HOkV输电线路工程，发现不存在接地扁铁与塔腿贴合度差的现象
26、，见下表：表21铁塔扁铁与塔腿贴合情况统计表(单位：个)检查数量问题数量合格比例(%)问题比例(%)I1.OkV马宝I线166000I1.okV马宝线150000HOkV马郝线154000I1.OkV马三线170000合计64001000制表：XX时间：2012.12.13图18接地扁铁与塔腿贴合度较好制图：XX时间：2012.12.13标准综合分析结论(GB50169-2006)电气装置安装工程接地装置施工及验收规范要求接地扁铁与塔腿应该贴合紧密。根据现场调查，不存在贴合度差的现象，符合规范要求。输电线路投运之前，都要经过严格的验收程序，此类问题经验收后可以得到完全整改，所以，对输电线路铁塔
27、在投运之后不存在贴合度差的现象。非要因要因确认九：未执行标准焊接工艺确认人赵庆确认方法调查分析时间2012.12.14小组成员采用挖掘的方式随机抽查了现场30基塔的接确认内容检查数量问题数量合格比例I1.OkV马宝I线80100IlOkV马宝线70100IlOkV马郝线90100IlOkV马三线60100合计300100地引下线与地网搭接的情况，并进行数据统计，如下表:表22铁塔引下线与地网搭接情况统计表(单位：根)制表：XX时间：2012. 12. 14图19接地体与接地网焊接良好制图：XX时间：2012. 12. 14标准(GB50169-2006)电气装置安装工程接地装置施工及验收规范要
28、求铁塔引下线与地网应焊接良好综合分析结论现场确认的结果显示焊接工艺应用良好，未发现不符合规范的情况。同时，焊筵连接处已做防腐处理。因此，焊接工艺 不会引起上层原因的产生。非要因确认人刘月仙确认方法调查分析时间2012.12.15通过调查分析，小组成员应用同奥科技公司的KS-06士壤PH计对4个现场的PH值进行了测试，见下表：表23土壤PH值统计表PH值V6.26.2VPH值V7.7PH07.7I1.okV马宝I线无7.2无I1.OkV马宝H线无7.4无HOkV马郝线无7.1无HOkV马三线无7.5无制表:XX时间：2012.12.15图20KS-O6土壤PH计确认内容制图：XX时间：2012.
29、12.15表24土壤电阻率统计表（单位：）电阻V88V电阻V15电阻15IIOkV马宝I线无12无IIOkV马宝线无10无HOkV马郝线无14无I1.OkV马三线无10无制表:XX时间：2012.12.15图21ZC-8型接地摇表制图：XX时间：2012. 12. 15图22小组成员测试接地电阻制表：XX时间：2012.12.15标准(GB50169-2006)电气装置安装工程接地装置施工及验收规范要求，土壤电阻应该符合敷设要求应在10欧姆左右，PH值应在6.27.7之间。综合分析现场调查发现，土壤PH值以及电阻值介于合理范围之内。接地体在敷设之前针对防腐的问题会采用耐蚀材料作为接地电极、增加
30、化学保护涂层和设置非金属保护层等手段预防腐蚀问题。此外，土壤的电阻值也显示土壤的离子量处于合理区间。所以，该问题不会引起上层原因的产生。结论非要因结论：由分析可知引起接地装置存在问题的要因分别是:1 .引下线无防盗功能2 .引下线扁铁固定螺栓无防盗功能3 .引下线埋深不够七、制定对策1 .针对所确定的要因，小组成员对所有可能的方案进行分析，并绘制亲和图。图23亲和图制图：XX时间：2012.12.162 .小组成员针对高强度圆钢、高扭断力螺栓及可直观判断埋深的引下线的方案进行比较，如下表：表25解决方案备选表组合高扭断力螺栓高强度圆钢直观了解埋深组合一防盗八角防盗螺栓优质碳素钢引下线做标记组合
31、二加防盗帽圆头螺栓优质碳素钢引下线做标记组合三子母钾钉方式优质碳素钢引下线做标记制表：XX时间：2012.12.16根据分析判断，优质碳素钢作为成本最低的圆钢，同时具备防盗割功能被优先确定，引下线埋深问题可通过做标记来解决。小组成员只需要利用价值工程法对固定螺栓进行调查和测算,确定其成本、功能及最终方案。表26功能数据计算表螺栓种类开发成本（元）实施成本防盗八角螺栓1850需要专门制作加工，成本高加防盗帽圆头螺栓1730零部件多，成本较高子母钾钉方式1580制作技术成熟，成本低制表：XX时间：2012.12.16三种方案横向与纵向两两对比，确定各方案功能系数。表27功能评价系数计算表防盗八脚螺
32、栓加防盗帽圆头螺栓钾钉方式修正得分得分fi功能系数Fi防盗八脚螺栓00110.17加防盗帽圆头螺栓10120.33子母钾钉方式11130.50制表：XX时间：2012.12.16根据公式C1.=Ci/Eg,计算出各方案的成本系数，如下表:表28成本系数计算表螺栓种类开发成本（元）成本占用系数防盗八角螺栓18500.3585加防盗帽圆头螺栓17300.3353子母钟旬方式15800.3062制表：XX时间：2012.12.16-30-根据公式V1.=FIi/C1.,计算出各方案的价值系数,如下表:表29三种紧固方式的功能系数、成本占用系数及价值系数表方案功能评价系数（F）成本占用系数（C）价值系
33、数（V）防盗八脚螺栓0.170.35850.4742加防盗帽圆头螺栓0.330.33530.9842钾钉方式0.500.30621.38制表：XX时间：2012.12.16表30最佳方案确定表方案价值系数（V）评定说明防盗八脚螺栓0.4742功能不足V1.,功能性要大于所投入的成本，视作最优方案制表：XX时间：2012.12.163 .根据要因分析结果和对策评价，小组成员经过认真的讨论,按“5W1.H”的原则制定了相应的对策表：表31对策表要因对策目标措施负责人地点完成时限引下线无防盗功能增加引下线的防盗割功能圆钢的洛氏硬度应2501.设计淬火钢线铁塔地线方案会议室2013.01.302.研制淬火钢线铁塔地线并通过正交实验完成方案比选厂房接地引下线固定螺栓无防盗功能增加固定螺栓的防盗拆功能钾钉的抗拉力应215ON1.设计子母钾钉方案会议室2013.02.282.研制子母钾钉并通过正交实验法完成方案比选厂房引下线埋深不够在新生产的引下线上标记深度刻度引下线埋设深度达到280CIn的要求1.聘请专家进行现场技术指导和专题培训培训教室2013.3.152.用油漆在钢筋的80Cm处做标记防止埋深不够厂房制表：XX时间:2012.12.20按照解
