特高壓變電站1 000 kV GIS安裝質量控制探討

張人英，張敏，孫露潔

（國網山西送變電工程有限公司，山西太原030006）

特高壓變電站1 000 kV GIS安裝質量控制探討

張人英，張敏，孫露潔

（國網山西送變電工程有限公司，山西太原030006）

特高壓是目前世界上最先進的輸電技術，具有遠距離、大容量、低損耗、少占地的綜合優勢，可以更安全、更高效、更環保地配置能源，是實現能源資源集約開發、促進清潔能源發展、有效解決霧霾問題的重要載體，更是轉變能源發展方式、保障能源安全、服務經濟社會發展的必由之路。結合特高壓變電工程建設特點和技術要點，闡述了特高壓GIS設備安裝過程中提高安裝效率、保證安裝質量的相關方法和措施。

特高壓；變電站；GIS安裝；質量控制

1 000 kV GIS設備是特高壓變電站的重要組成部分，其設備體積大、單元重、工藝要求高，設備安裝質量和要求遠高于500 kV GIS設備的施工工藝要求。

1 基礎檢查

基礎檢查內容主要包括以下幾點：①GIS基礎應在土建施工完成后由監理組織進行交安驗收。對標高、軸線、距離等進行核查。②核對并查驗基礎預埋鐵板、電纜溝及設備接地點的標高、數量是否與設計圖紙及GIS制造廠圖紙一致。③根據制造廠技術資料的規定，對基礎中心線進行復測。相鄰間隔之間、GIS與出線之間、GIS軸中心線誤差應在允許的范圍內。④基礎及預埋件接地符合設計要求，接地點的位置及數量應與設計圖紙一致。⑤基礎預埋件檢查：預埋件中心線誤差≤±10 mm，相鄰誤差≤±5 mm；預埋件水平誤差0～10 mm，相鄰誤差0～2 mm。

2 移動式裝配車間

1 000 kV GIS布置于戶外，裝配1 000 kV GIS串內設備和主母線時需在移動式裝配車間內安裝，移動式裝配車間在GIS安裝前現場組裝。按照廠家提出的GIS對接環境要求，對移動式裝配車間現場進行處理。車間內外部場地需清理，車間為密封空間，配備暖通除塵設備并搭建移動防塵帳篷。裝配車間內配備龍門吊車進行設備的吊裝。

3 移動防塵棚設置

GIS分支母線及套管安裝時設置防塵棚及防塵圍擋。在安裝之前要對周圍環境進行清潔，GIS設備安裝時使用特制雙層防塵棚。臨時用的密封板僅在安裝之前打開，擦洗后安裝對接前用防護罩罩上，作業時要避免在作業面的附近揚起浮塵，所有工作人員服裝應整潔，對罐內檢查時服裝口袋應無物品，對于要安裝的附件及工具要清潔無油污，對施工中接觸頭處理時（指安裝時拆卸罐內螺絲）要避免金屬粉碎物進入GIS內部，并用“無毛紙”擦凈，施工中的工器具、材料要放在專用箱內集中管理清點，以防遺留在GIS內。施工時要在對接口處加臨時塑料罩進行防塵，同時要禁止非施工人員進入。在此方面，需注意以下幾點：①根據GIS設備最大不解體單元體積及安裝作業空間確定防塵棚安裝尺寸；②防塵棚框架應采用鋼性結構，各部位連接牢固可靠；③防塵棚外部應圍以半透明、堅韌材料，保證不與外部產生空氣流動，并在兩側預留可以進出GIS單元并能良好密封的開口；④防塵棚內部地面應鋪設防塵墊；⑤防塵棚內應配備高精度的測塵裝置（0～1 000 mg/m3）、除濕裝置、干濕溫度計、空氣調節器，以保持持續干燥空氣的循環流動；⑥防塵棚頂部應裝設吊環，以方便防塵棚運輸及場內倒運；⑦為防止套管安裝時灰塵進入對接氣室，需配置套管防塵罩。

4 GCB單元的安裝質量控制

GCB單元的安裝質量控制要點主要有：①測量安裝GCB單元的地基，記錄上面4塊預埋鐵板的水平高度差及平整度。在4塊預埋鐵上放置調節墊片，使加墊片后的4塊預埋鐵板水平高度差為零。②檢查單元氣室氣體壓力在0.03～0.05 MPa范圍內，否則應對氣室進行檢漏及水份測量；使用SF6氣體回收裝置回收氣室內的氣體。③將GCB單元吊到安裝現場附近放下。用卷尺平分GCB筒體的長度，用鉛筆畫出筒體圓柱面中心線。將帶鉛垂的細線固定在GCB上，使其細線與筒體圓柱面鉛筆畫出的橫向中心線重合。兩端法蘭按照此方法懸掛鉛垂。④將GCB單元吊起移到對應的地基上緩慢下落，使GCB筒體中心鉛垂尖對準地基上已畫好的GCB縱向中心線。⑤調整GCB單元位置，使懸掛在2個法蘭上的鉛垂尖對準地基上GCB橫向中心線，緩慢落下GCB單元。⑥將GCB單元支架底部與地基預埋件臨時點焊住。

5 高壓套管吊裝質量控制

5.1 吊裝步驟一

將2根載荷10 t、長度15 m的尼龍吊繩一端利用工裝固定在套管法蘭位置，另一端穿過套管頂部工裝用50 t汽車起重機吊鉤鉤住；將一根載荷5 t、長度12 m的尼龍吊繩一端固定在套管的法蘭位置，另一端用25 t汽車起重機吊鉤鉤住；2臺汽車吊按上圖所示緩慢從套管包裝箱內吊起高壓套管并距離地面3 m；分別調整吊鉤位置，以確保套管吊起后呈水平狀態。

5.2 吊裝步驟二

利用吊住套管頂部的50 t汽車吊，緩慢抬高高壓套管上部；吊住套管法蘭位置的25 t汽車吊始終保持3 m以上吊高，避免損壞套管底部端頭。

5.3 吊裝步驟三

吊住套管頂部的50 t汽車吊鉤緩慢抬升，直至高壓套管軸線與地面呈垂直狀態，并承受整個高壓套管的質量；在套管吊至軸線與地面垂直后，吊住套管法蘭位置的25 t汽車吊吊鉤緩慢放下。

5.4 吊裝步驟四

取下固定在套管法蘭位置上的尼龍吊繩，并移開25 t吊車；將高壓套管豎直吊起至套管裝置上部，將套管接頭單元與BT單元對接；緩慢放下高壓套管，將套管法蘭面與套管裝置法蘭面對接，按法蘭面對接工藝對接法蘭面，并擰緊所有法蘭螺栓。

6 氣室抽真空質量控制

6.1 氣室放置臨時分子篩后的抽真空

氣室放置臨時分子篩后的抽真空步驟為：①用真空泵或SF6回收裝置上自帶的抽真空裝置對氣室抽真空至133 Pa以下；②關閉真空泵管路上的截止閥，停止真空泵；③保持氣室真空2 h后，如果氣室的真空度下降至133 Pa以上，則應對氣室進行檢查，查明并處理泄漏點；④重新對氣室抽真空至133 Pa以下，并持續1 h后停止抽真空；⑤保持氣室真空12 h以上；⑥重新對氣室抽真空至133 Pa以下，并持續不少于40 min后停止抽真空；⑦對氣室充入含水量小于1.0×10-5的高純氮氣至氣室壓力表顯示0.2 MPa，并保持24 h；⑧測量氣室中氮氣含水量應小于1.5×10-4.

6.2 將臨時分子篩更換為產品分子篩

此步驟適用于大體積或水分難處理的氣室。現場安裝時，根據設備廠家人員指導可以省去此步驟，直接在氣室內放置產品分子篩。

6.3 氣室放置產品分子篩后的抽真空

具體步驟為：①用真空泵或SF6回收裝置上自帶的抽真空裝置對氣室抽真空至133 Pa以下；②關閉真空泵管路上的截止閥，停止真空泵；③保持氣室真空2 h后，如果氣室的真空度下降至133 Pa以上，則應對氣室進行檢查，查明并處理泄漏點；④重新對氣室抽真空至133 Pa以下，并持續1 h后停止抽真空。

7 氣室充SF6氣體質量控制

檢查充氣設備及管路應潔凈，無水分、油污，管路連接部分應無滲漏；新充入的每瓶SF6氣體均需進行微水測試，水分含量符合交接試驗規程；使用減壓閥向抽真空合格的氣室直接充注SF6氣體至0.2 MPa，相鄰氣室也充氣至0.2 MPa時，可補充本氣室至額定壓力。

8 氣室檢漏質量控制

所有現場安裝的密封面均應采用包扎法進行定量檢漏，將被檢部位用塑料薄膜和透明膠帶包好，形成可以測量計算容積的幾何形狀。經過一定的時間，檢測塑料薄膜圍起的空間內累積漏出的SF6氣體濃度，經公式算出該包扎部位的SF6年漏氣率。

9 結束語

特高壓GIS設備在電力系統中處于極其重要的地位，其現場安裝質量好壞直接影響一個電力系統能否安全、穩定運行，直接關系到供電企業的經濟效益、社會形象和用戶的用電質量，關系到廣大用戶的電能質量，也關系到整個電網的安全程度。因此，嚴格按照操作規程安裝，每一道工序的安裝質量都要嚴格把關顯得尤為重要。

［1］中華人民共和國住房和城鄉建設部，中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局.GB 50836—2013 1 000 kV高壓電器（GIS、HGIS、隔離開關、避雷器）施工及驗收規范［S］.北京：中國計劃出版社，2013.

［2］中華人民共和國住房和城鄉建設部，中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局.GB/T 50832—2013 1 000 kV系統電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準［S］.北京：中國計劃出版社，2013.

［3］中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局，中國國家標準化管理委員會.GB/Z 24836—2009 1 000 kV氣體絕緣金屬封閉開關設備技術規范［S］.北京：中國標準出版社，2009.

〔編輯：劉曉芳〕

TM63；TM595

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2017.19.124

2095－6835（2017）19－0124－02