朱一衛
(國網浙江省電力公司寧波供電公司,浙江 寧波315016)
目前,220kV變電站在電力系統中的地位越來越重要,社會發展對其要求也越來越高。變電站的發展趨勢不斷向科技靠攏,自動化、數字化成為變電站的代名詞。所以變電站需要好的施工工藝和施工技術,以滿足保證質量、保證安全、節約成本的要求。
在此次案例中,某變電站由當地的電力工業勘察設計院組織工程設計,由當地電力開發責任公司進行建設總承包。
某220kV變電站于2013年5月投入建設,工程總工期為256天,主要施工內容包括變壓器基礎、電容器基礎、開關室以及避雷設施的施工。在施工過程中,綜合考慮相關因素,把握不同的施工技術,采用水泥攪拌樁對變電站的基層進行施工,對攪拌樁的規格有相應要求:其直徑為500mm時,地基的承載力要≥180kPa,保證某變電站的地基基礎獨立于其他設施之外。安裝變壓器、變壓器的防護設施以及避雷設施的基礎時,采用露天地下結構。相應設施的墻體施工方式采用水泥砂漿和混合砂漿共同砌磚。在施工過程中,相關施工企業和施工單位遵守國家制定的相關規章制度,配合相關部門的管理與監督,保證工程質量以及施工過程中的安全。
在某220kV變電站的項目施工中,除了要減少產生的固液體垃圾和噪聲對環境的污染之外,還對施工質量安全作出了明確要求。
保障技術人員的安全,避免安全事故的發生是此次某變電站施工過程中的首要目標。所以某變電站施工管理房制定了相應的《施工現場管理規范》、《變電站施工質量規范手冊》等安全質量手冊,以達到某變電站施工預期的安全管理目標。
保證有效性是對某220kV變電站實施施工的另一個目標。在對某變電站電氣安裝工程進行施工時,應使用先進的技術來確保變電站的運營效率,使用控制室直流的安裝工藝,無償補償柜以及高壓低壓控制保護系統等技術,保證某220kV變電站投入使用后順利、有效運轉。
某220kV變電站的施工是一個要求高、時間長的工程,施工承包單位應提前對施工技術以及相關工藝進行分析研究,保證施工技術的科學與合理。
(1)變壓器相關要件的質量和體積較大,因而安裝中使用吊車進行吊裝。主變壓器安裝前,必須保證某變電站施工現場清潔、開闊。對施工中需要的設備、零部件的數量、規格逐一檢查,連接部分的管件一定要清洗干凈,并檢查法蘭面和所有密封件的密封狀況,做好一切準備工作。(2)對某變電站的實際施工中,首先安裝主要的變壓器組件、有載調壓切換裝置、冷卻裝置、風扇的葉片和電動機裝置等,完畢后繼續安裝儲油柜、電流互感器、釋壓閥門、氣體繼電器、測溫裝置等,接著安裝主變壓器中的接地系統。(3)完成主變壓器組裝后,需要檢查設備外觀,因為部分零部件的特性,一旦變壓器固定之后無法變更,必須重新安裝才能進行下一步施工。所以確保相關元件安裝精確無誤后,固定變壓器,最后吊裝。
該變電站二次電纜施工首先對電纜進行敷設。在此之前,用微機按照空間層次將電纜列出來,避免出現電纜任意敷設雜亂纏繞在一起的情況。敷設過程中,出現長度不一走向相同的電纜,要先對較長的進行敷設,并保證電纜的排列整齊有序。電纜起始端應標牌清晰,能準確辨識出電纜的相關信息。電纜接線在電纜開始的一端制作,做好相應的安全防護措施。
電纜支架的安裝要先測量相關數據,對預埋位置進行設計。在確認預埋位置之后,技術人員開始進行輔助電纜支架架設的工作,固定電焊位置,保持其與地面垂直。再在支架上對托盤進行安裝,用水準儀檢測它們是否保持同一水平,以螺絲作為連接。
變電站施工中,對架設高于36m的電纜設置伸縮縫。對施工過程中產生的誤差進行控制,支架高度實際與架設數據之間的誤差不能大于5mm,實際支架上下兩層的間距應控制在45~50mm。
二次接線的施工首先需要確定主控屏柜的電纜頭與地面之間的距離保持在0.3m,端子箱內的電纜頭對地距離保持在0.05m。屏柜和機構箱的接線平直,彎曲部位的弧度必須一致。檢查無誤后,技術人員完成施工并封蓋、防火材料粉刷完畢后進行清掃,防止二次污染。統一掛牌標注,某變電站二次接線的施工才真正完成。
電纜槽的挖掘在某變電站的施工過程中十分關鍵,出現雨水天氣時,必須保證電纜槽的排水良好,不能出現積水,否則土壤被雨水浸泡后影響變電站的后期施工。預埋件的位置設計好,數量保證在200件及以上,軸線標高小于1 500mm,溝頂標高通過控制線針來確定。電纜槽的錨固必須要固定好,防止預埋件發生松動。電纜槽施工時注意搗實地面,避免施工完成后出現滲漏等狀況。
在對該變電站直流控制系統安裝之前,應對相關零部件的外觀、規格和數量進行檢查。例如蓄電池作為中心裝置,一定要保證沒有任何損傷,并且與電池槽保持同一高度、安放穩定。零部件之間的螺母數量應正確且與螺栓一一對應。在對直流控制系統進行檢測之前,應確認檢測中需要用到的密度計、溫度計等工具齊全、可用。
高低壓保護系統是某變電站施工中很重要的一環,首先是二次回路接地的工程,可以采用螺栓針實施。注意盤柜電纜的排列不能雜亂,按照相應的編號排列整齊,電纜入盤柜時需人工切斷其端部,弱電回路采取并列分束電纜的方式。連接二次回路時確保盤柜底部無接頭。對電氣軟件的連接使用螺栓或者焊接方式,電纜槽間預留600mm的空間架設電纜。電纜鋪設完成,高低壓系統安裝完畢后,確保電力電纜接線合理安放。
對隔離開關實施安裝時需要選定靜觸頭接觸點,然后才能實施懸掛式軟木線靜觸頭的安裝。其中隔離開關機構部件的安裝和連桿的安裝都是很重要的步驟,在兩者安裝完成后開始調試隔離開關,根據溫度的不同選擇不同的接觸點。之后開始矯正偏移點,同時對架設完畢的母線尺度進行調整。
該變電站施工技術對高壓盤柜的安裝環境要求較高,應確保倉庫的干燥和通風條件。在安裝前,應對高壓盤柜的尺寸和規格以及基礎型鋼例行檢查,確保其符合國家和行業規范。接著對電氣部件進行檢查,符合設計標準、觸頭緊實沒有被破壞,二次回路正常,儀表防震措施到位;機械零部件沒有破損、粘合牢固、操作靈活。安裝過程中實時記錄型號和規格,對布置情況和操作進行檢查,確保誤差在允許范圍內。
目前,該變電站已通過驗收,且已投運約5個月。在此期間,該變電站的運營成本相對其他變電站較低,未出現質量缺陷和安全事故,證明該施工技術是可行的。首先是光纖的預留,保護光纖的工程也將某智能化變電站與其他普通變電站區別開來。在對某變電站施工過程中發現光纖在熔接之后會產生很大的損耗,而損耗值過大的情況下務必重新進行熔接,所以要考慮光纖的預留。二是根據對某220kV變電站的施工經驗,發現土建設計電纜槽以及支架的寬度都比較小,而光纖施放后占用了電纜槽的上部空間,給技術人員敷設電纜帶來一定的阻礙。建議變電站對光纖、電纜的數量,電纜槽和支架的寬度進行核實對比,避免出現技術問題,延誤工程進度。
某220kV變電站的施工是一個系統復雜的過程。在施工過程中,不斷對施工技術進行調控和研究,最終提高了變電站所在地區的送電量和線路的送電能力,減小了設備的損耗和維護成本以及出現故障的可能性,對保證電網安全性、送電質量都起到了重要作用,也對今后220kV變電站施工具有借鑒意義。
[1]卜玉純.220kV變電站主要工序的施工途徑[J].科技傳播,2011(24)