_彭懷勝 _彭懷勝 王存芳
50多年前,中國人民解放軍同國民黨軍進行了遼沈、淮海、平津三大戰(zhàn)役,奠定了人民解放戰(zhàn)爭全國勝利的基礎(chǔ)。
50多年后,在中國電網(wǎng)建設(shè)的關(guān)鍵進程中,數(shù)千名國家電網(wǎng)人以備受矚目的特高壓交流試驗示范工程擴建工程為主戰(zhàn)場,打響了另一個“三大戰(zhàn)役”。其中,從5月中旬至8月底的“第二戰(zhàn)役”可謂舉足輕重,意義重大。
在南陽站,河南送變電建設(shè)公司投入500多名員工、20多臺大型施工機械,在六大施工區(qū)域逐個展開攻堅,戰(zhàn)炎炎烈日,斗三伏酷暑,用智慧和汗水取得了完勝。
在6月份召開的特高壓擴建工程協(xié)調(diào)會上,國家電網(wǎng)公司副總經(jīng)理鄭寶森把該工程第一次停電施工、兩次停電之間的電氣設(shè)備安裝階段施工、第二次停電施工稱為擴建工程“三大戰(zhàn)役”。
送變電公司項目經(jīng)理張斌告訴筆者,南陽站擴建“第二戰(zhàn)役”的主要內(nèi)容是電氣一次設(shè)備安裝及試驗、串補裝置安裝及500千伏區(qū)二次接線施工等,施工任務(wù)重,涵蓋專業(yè)廣,點多且散。
“其中,特高壓串補裝置將顯著增強同步電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性,提高特高壓電網(wǎng)的輸送容量和跨區(qū)電網(wǎng)的資源配送能力。而串補平臺吊裝,則是整個‘第二戰(zhàn)役’的關(guān)鍵。”他說。
特高壓串補為世界首次研制,現(xiàn)場首次安裝,技術(shù)復(fù)雜,對現(xiàn)場安裝的一致性與質(zhì)量穩(wěn)定性有嚴格要求。南陽站串補安裝工程量占擴建工程串補工程量的3/4,平臺單相長27米,寬12.5米,平臺安裝高度約12米,重約70噸(不含平臺上設(shè)備),且無安裝掛點,施工難度極大。
凡事預(yù)則立,不預(yù)則廢。為確保吊裝成功,早在2010年10月,送變電公司就組織專家組,把串補平臺吊裝作為關(guān)鍵課題進行研究,在總結(jié)常規(guī)500千伏串補平臺吊裝的基礎(chǔ)上,廣泛開展調(diào)研,在全國范圍內(nèi)尋找能滿足需求的吊車、門型吊等機械設(shè)備,按照技術(shù)經(jīng)濟比較的方式確定機械設(shè)備,力求選擇最佳配置,發(fā)揮最高效率。同時,還及時跟蹤串補設(shè)備研制情況,提前與廠家溝通,掌握平臺結(jié)構(gòu),合理布置吊點。
今年3月,經(jīng)過優(yōu)化比較,結(jié)合現(xiàn)場情況,該公司確定荊門側(cè)串補采用龍門吊的吊裝方式,晉東南側(cè)串補由于場地開闊,大型吊車可以順利施展,則采用兩臺260噸履帶式吊車進行吊裝,并分別制定科學、細致的施工方案。
“經(jīng)過層層審核,無數(shù)次的修改和完善,今年5月,最終方案順利通過了業(yè)主方專家評審組的嚴格審核。串補平臺吊裝是我們第一次施工,雖有壓力,但是有了成熟的方案,我們很有信心。”項目總工、方案制定者之一的周亞輝說。
周亞輝介紹說,串補平臺的吊裝分為三個步驟,即14根支柱絕緣子的安裝、平臺的吊裝和10對斜拉絕緣子的安裝。其中,平臺的14個球碗必須嚴絲合縫、一次同步地扣在14根支柱絕緣子頂端的球頭上,這是相當困難的。因此,要確保吊裝的安全和質(zhì)量,必須嚴格控制每道工序的精度。
平臺組裝時,技術(shù)人員把平臺對角線距離及水平度誤差均控制在2毫米以內(nèi),為平臺的順利就位打下了堅實的基礎(chǔ)。為確保指揮精準,所有人員分專業(yè)統(tǒng)一編號,每臺吊車亦進行編號管理,并設(shè)專用指揮信號。在平臺四周設(shè)置4個觀測點和4個測量點,并配備專職技術(shù)人員進行觀測。“吊裝現(xiàn)場的每名員工都知道自己的站位和職責,可以說是井然有序。”周亞輝說。
14根10米高的支柱絕緣子的整體水平度至關(guān)重要。安裝時,4名測量人員用經(jīng)緯儀測量其垂直度,誤差控制在5毫米以內(nèi),4名觀測人員置身于平臺四角的高空作業(yè)車內(nèi)進行實時觀測,確保其頂部高度誤差現(xiàn)場控制在2毫米以內(nèi)。
6月16日、6月21日,晉東南側(cè)、荊門側(cè)分別采用臺吊、龍門吊成功完成了首臺平臺吊裝。“整個過程比較順利,兩臺260噸吊車配合高度默契,協(xié)調(diào)性、同步性、一致性非常好,龍門吊運行非常平穩(wěn),非常高效。”擔任吊裝總指揮的周亞輝說。

1.特高壓南陽站一景

2.首臺主變安裝就位
首吊成功后,送變電公司迅速召開了總結(jié)會。“總結(jié)會上,兩套方案的參與者全部參加,大家各抒己見,對首吊過程中的不足進行細致的總結(jié),對方案中的部分細節(jié)進行了進一步的完善。比如,我們把首次吊裝時在平臺四角綁扎的4根攔風繩改為8根,這樣平臺就位時的穩(wěn)定性更好,而且小范圍內(nèi)的調(diào)整也更加精確,使得后續(xù)平臺的吊裝更為順暢,效率更高。首臺平臺從起吊至就位用時80分鐘,正是通過對細節(jié)的不斷優(yōu)化,最后一臺僅用時50分鐘,而質(zhì)量工藝同樣優(yōu)良。”周亞輝說。
平臺吊裝成功后,電容器、電抗器、火花間隙等串補設(shè)備安裝同樣不容小覷。
對此,項目部細化質(zhì)量責任制,加強質(zhì)量監(jiān)督、跟蹤,確保安裝質(zhì)量工藝。
“第二戰(zhàn)役”期間,送變電公司員工在施工技術(shù)、工藝細節(jié)上精心策劃,大膽創(chuàng)新,也取得了許多突破。
在主變施工中,技術(shù)人員設(shè)計了高處作業(yè)安全圍欄,使變壓器高處作業(yè)人員和變壓器附件均得到了保護,有效保證了施工安全。同時,還設(shè)計了專門的人孔防護罩,操作方便,最大限度地減少了露空時間,防潮,防止粉塵進入變壓器箱體,且保證了采光效果。
針對全站1500噸的大濾油量,項目部在總結(jié)特高壓一期建設(shè)過程中自主研發(fā)的封閉集中式絕緣油處理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,優(yōu)化了全封閉集中式絕緣油處理系統(tǒng),加裝了電磁閥和自動控制器,變?yōu)槿詣臃忾]集中式絕緣油處理系統(tǒng),減少了人員投入,提高了濾油自動化程度。
在HGIS抽真空及注氣的過程中,現(xiàn)場制作了抽真空專用分接裝置,可以“一抽多”,即一臺大型真空機組同時進行多個氣室的抽真空處理,大大提高了效率。同時,還制作了3個防塵篷,內(nèi)置空調(diào),保證HGIS設(shè)備對接時所要求的空氣濕度,確保了對接的質(zhì)量。注氣過程中,研制了防止SF6氣體充氣過程中瓶體結(jié)冰的專用設(shè)備,移動方便,操作簡單,既保證安全,又提高了充氣效率。

3.安裝調(diào)壓變附件

4.進行串補平臺上阻尼電抗器吊裝

5.吊裝串補平臺上電容器組
在500千伏管母施工中,針對第一次使用φ320的大口徑管母,現(xiàn)場創(chuàng)新改進了管母焊接操作平臺,可使管母線多角度旋轉(zhuǎn),做到每個焊口一次焊完,保證焊接質(zhì)量。
“我們與廠家合作,設(shè)計了φ320大口徑管母的新型管母切割機,工作效率提高將近1倍。”施工隊長陳保軍介紹。
在軟母線施工中,研制軟母線專用壓接平臺,操作既安全又方便,特別是在質(zhì)量和工藝上減少了人為影響,使得壓接工藝更為美觀。
在施工過程中不斷創(chuàng)新的同時,該公司還注重總結(jié)和提煉特高壓成果,目前,已申報專利2項,發(fā)表論文1篇,并完成了《1000千伏串補裝置施工及驗收規(guī)范》編輯工作,受到了廣泛好評。
正是如此孜孜以求、精益求精,8月30日,南陽站串補設(shè)備安裝全部完成,“第二戰(zhàn)役”圓滿結(jié)束。
行百里者半九十。“第三戰(zhàn)役”的大幕已經(jīng)拉開,決戰(zhàn)的號角已經(jīng)吹響。英勇善戰(zhàn)的河南送變電人繼續(xù)發(fā)揮聰明才智,向主變集中安裝、老站改造、系統(tǒng)調(diào)試等一個個難啃的“硬骨頭”發(fā)起攻堅,勝利必將屬于這支光榮的團隊。
智能電網(wǎng)ABC(連載六)
1. 什么是“三華”同步電網(wǎng)?到2020年預(yù)計規(guī)模有多大?
通過特高壓交流網(wǎng)架將我國華北、華東和華中區(qū)域電網(wǎng)連結(jié)起來形成的特高壓同步電網(wǎng),稱為“三華”同步電網(wǎng)。“三華”同步電網(wǎng)連接北方煤電基地、西南水電基地和華北、華中、華東負荷中心地區(qū),覆蓋地理面積約320萬平方千米。2015年,全國將形成東北、“三華”、西北、南方四個主要的同步電網(wǎng)。到2020年,預(yù)計“三華”同步電網(wǎng)總裝機容量約10億千瓦,占全國的57%;全社會用電量約5.26萬億千瓦時,占全國的67%;與北美東部電網(wǎng)等國外現(xiàn)有大型同步電網(wǎng)的規(guī)模基本相當。
2. 為什么“三華”同步電網(wǎng)可以從根本上解決我國煤電運矛盾?
隨著我國經(jīng)濟社會發(fā)展,能源運輸需求不斷增加,鐵路運輸長期面臨巨大壓力,全國性煤電運輸緊張狀況反復(fù)出現(xiàn)。每逢惡劣天氣、節(jié)假日客運高峰,中東部地區(qū)就會出現(xiàn)煤炭及電力供應(yīng)緊張。“就地平衡”的電力發(fā)展方式是導(dǎo)致全國性煤電運緊張狀況反復(fù)出現(xiàn)的主要原因。我國煤炭運輸量長期占據(jù)鐵路貨運量的一半以上,運煤幾乎是煤炭基地能源外送的唯一方式。目前,山西、陜西、蒙西地區(qū)能源外運總量中,輸電比重只占5%(輸煤量是輸電的20倍),輸煤輸電比例嚴重不協(xié)調(diào)。
未來我國能源運輸需求仍將持續(xù)較快增長,單一依靠鐵路無法滿足煤炭大規(guī)模運輸?shù)男枰=ㄔO(shè)“三華”同步電網(wǎng),構(gòu)建科學合理的能源運輸體系,可以徹底解決我國長期存在的煤電運緊張問題。2015年,山西、陜西、蒙西、寧東地區(qū)直接外調(diào)原煤14.5億~15.3億噸,外送煤電9352萬千瓦,折合原煤1.9億噸,輸煤輸電比例約為8:1。2020年,山西、陜西、蒙西、寧東地區(qū)外送煤電1.3億千瓦,輸煤輸電比例約為4:1,屆時,鐵路運力將保持在80%左右的利用率,處在較合理的水平。通過加快發(fā)展特高壓,輸煤輸電并舉,可以實現(xiàn)能源、環(huán)境、經(jīng)濟等綜合效益。