500kV變電所中220kV構支架方案分析

劉十茵

摘 要：隨著國家整體實力的提升與發展，近年來國家相關部門不斷提高了對變電所建設的重視。一方面是由于國家人口數量增加，電能的需求量也隨著提高，再加上各行業領域在發展過程中需要大量的電能支持，要想保證電力系統平穩運作，那么就要注重變電所的建設。另一方面則是由于國家科學技術水平不斷提升，要想讓電力系統能夠更好地順應時代發展需要，就要對變電所進行更新與完善，確保其整體質量。本文就500kV變電所中220kV構支架方案方面的內容進行相應的論述，并提出些許觀點，希望能對相關人士的研究有所幫助。

關鍵詞：變電所；構支架；方案

中圖分類號：TM63 文獻標志碼：A

變電所在國家建設與各工程項目開展中扮演著非常重要的角色，對國家可持續發展有著重要的意義和影響。近年來，國家相關部門不斷加強了對變電所建設的重視，尤其對500kV變電所中200kV構支架方案的擬定與實施投入了大量的精力。相關工程在建設變電所的過程中，也對相應的構支架方案進行深入的分析與研究，以此來提高構支架方案的實施效果，提高變電所的運作質量。但是也有一些工程團隊不注重構支架方案的檢查與完善，導致構支架建設中出現很多質量問題，影響了變電所的正常使用。因此，如果讓220kV構支架方案在500kV變電所建設中發揮出真正的價值，成為很多工程團隊需要考慮的內容。

1 變電所中220kV構支架概述

過去我國500kV變電所中220kV構支架常采用離心鋼筋混凝土環形桿，但經過近20年的使用，構支架開裂嚴重，耐久性能降低，且大多已進行了加固處理。自80年代中期起所興建的500kV變電所土程，500kV構支架多采用鋼管桿或薄壁離心鋼管混凝土桿，220kV構支架均采用鋼筋混凝土環形桿。由于很多省份投運的變電所運行時間超過了20年，鋼筋混凝土構支架中出現不同程度的裂縫，有的超過規范允許值，嚴重影響設備的安全運行，應引起我們的高度重視。

2 500kV變電所中220kV構支架方案分析探討

2.1 水泥桿使用調查

根據相關數據顯示，早在很多年前變電所建設過程中，其構支架的主要受力構件之一就有水泥桿，如今很多工程團隊在建設變電站的過程中，仍然會使用水泥桿來作為構支架的主要構件。但是隨著時代的發展和國家科技水平的提高，近年來很多工程團隊在建設變電所的過程中發現，水泥桿已經不能滿足構支架的建設需要。如果相關工程團不能對水泥桿加以完善與改進，那么就會在很大程度上降低變電站整體的施工質量，嚴重時還會威脅到相關施工人員的人身安全。所以為了讓水泥桿繼續發揮主要受力構件的價值，滿足現階段變電站的建設需要，相關科研團隊不僅對水泥桿構支架進行了加固處理，還對水泥桿整體的安全性能和質量進行了更新與完善。另外，相關科研團隊還將一些先進的技術手段應用到了水泥桿構支架的應用中，以此來提高水泥桿的質量，確保構支架建設的順利開展。

2.2 構支架選型探討

近年來，很多變電所在進行構支架建設的過程中，都會使用以下幾種材料來作為構件的主要受力結構，第一種是鋼筋混凝土材料，第二種是薄壁離心鋼管混凝土材料，第三種則是鋼管材料。不同的材料適用于不同的構支架建設中，發揮著不同的作用。所以相關施工團隊要想確保變電所構支架的建設質量，保證變電所的安全運作，那么就要先對這3種材料進行全面的了解與掌握。

在鋼筋混凝土環形桿方面。雖然這種材料的環形桿被廣泛地應用到了變電所構支架的建設中，并受到了很多工程團隊的關注。但是近幾年受到環境污染問題的影響，鋼筋混凝土環形桿出現了一些弊端。由于環境污染問題變得越來越嚴重，除了沙塵暴、霧霾等污染問題隨之出現，酸雨出現的頻率也增加了。當酸雨降落到變電所鋼筋混凝土環形桿上的時候，外露的鋼筋就會受到酸雨的腐蝕而降低使用壽命和質量。所以相關施工團隊在建設變電所構支架的時候，一定要根據當地的氣候環境條件來選擇受力結構構件，以此來確保構支架的質量。

在薄壁離心鋼管混凝土桿方面。這種材料的結構具有明顯的物理學特性，是一種新興的構支架結構材料。這種材料的構支架還具有較強的穩定性能，能夠在很大程度上提高構支架的承載力，同時還具有明顯的抗腐蝕性能，對變電所構支架的建設有著重要的作用。但是這種材料的構支架也存在一定的不足，主要體現在以下幾個方面：

第一，這種材料的構支架對工藝的要求非常高，所以在生產和運輸成本上會消耗很多的資金。第二，薄壁離心鋼管混凝土桿整體的體積和重量都比較大，所以搬運過程會非常的困難。如果相關施工團隊不能合理地制定搬運方案，那么就會在很大程度上破壞結構，影響工程質量。第三，施工團隊在焊接這種材料的構支架結構過程中，會對內壁混凝土造成破壞，而且這種破壞是不能防御的。所以工程團隊在建設變電所構支架的過程中，要根據工程質量要求和資金條件等內容合理地選擇構支架材料。

在鋼管結構方面。鋼管結構是變電所構支架建設過程中最常使用的材料，因為它的安裝技術較其他兩種材料成熟，而且構支架的耐久性能也比較明顯。但是要想讓鋼管結構實現真正的價值，還要在其抗震性能方面加以重視，這樣才能確保構支架的穩定性。

2.3 方案的經濟比較

隨著國家鋼鐵行業的進步，鋼產量和質量均能滿足工程建設的要求，而鋼管結構加工企業的生產設備和能力已日益壯大，競爭非常的激烈，在編寫本文時專程到各廠家進行調研，并在該廠提供的報價書上進行方案比較。如采用水泥桿和鋼管組合方案，220kV配電裝置的構支架造價約為94.84萬元；如采用鋼管和薄壁離心砼鋼管桿組合方案，220kV配電裝置的構支架造價約為128.41萬元。二者相比，后者比前者增加投資約33.57萬元。但從技術上而言，由于水泥桿結構配電裝置中端撐和短柱已采用鋼管結構，其協調性比較差；同時整個配電裝置中由于使用的材料性質不同，其安全度也不同。由此可以看出，采用全部鋼管方案其投資雖然有所增加，但可提高整個500kV變電所的協調性，避免水泥桿出現上述的種種不利情況，并可使220kV配電裝置具有與500kV配電裝置相同的安全度和使用壽命。

結語

雖然在現階段的發展中，很多工程團隊在進行500kV變電所建設的時候，都能對220kV構支架方案進行科學合理的擬定，同時還能將一些先進的施工技術應用其中，以此來保證構支架的質量與后期的使用效果。另外，一些工程團隊還會對構支架方案中的不足支出進行合理的調整，并根據變電所的建設需要對相關方案進行完善，以此來提高220kV構支架的質量，為變電所后期的平穩運作提供保障。但是變電所中構支架的方案還是會受到部分因素的影響而發揮不了真正的效果，如地理環境因素或工作人員的專業水平因素等。所以相關工程團隊在進行變電所構支架方案擬定的過程中，一定要對施工現場進行全方位的勘察，同時還要對相關施工人員的專業水平進行測評，以此來保證構支架方案的順利實施，確保變電所整體的質量與運作效果。

參考文獻

[1]許庶.安徽淝河500kV變電站接入系統方案研究分析[D].華北電力大學，2016.

[2]楊汾艷，兌瀟瑋，唐景星，等.考慮站網協調的500kV終端變電站可靠性評估[J].電網技術，2013，37（3）：847-854.

[3]費雪萍，侯國柱，高偉，等.Ⅳ級污區內220kV敞開式變電站配電裝置設計方案分析[J].內蒙古電力技術，2013，31（5）：31-33.