摘要:本文通過(guò)對(duì)500KV花都變電站擴(kuò)建工程的調(diào)研,闡述了在超高壓施工中GIS設(shè)備基礎(chǔ)的施工控制、GIS設(shè)備的安裝、變壓器的安裝和相關(guān)試驗(yàn)等的重點(diǎn)難點(diǎn),對(duì)葛洲壩集團(tuán)高壓輸變電施工資質(zhì)的提升具有重要意義。
關(guān)鍵詞: 變電站;變壓器;GIS;施工技術(shù)
引言
500KV花都變電站擴(kuò)建工程位于廣州花都區(qū)獅嶺鎮(zhèn)聯(lián)星村。由葛洲壩集團(tuán)電力有限公司承建。工程項(xiàng)目分土建工程和電氣安裝工程兩大部分,具體內(nèi)容為:在原已建成的500kV配電裝置8回出線及2組并聯(lián)電抗的基礎(chǔ)上,擴(kuò)建安裝2組1000MVAr主變壓器,增裝2回500kV出線及2組120MVar并聯(lián)電抗器,裝設(shè)220kV 全封閉組合電器配電裝置及10回出線間隔,兩組并聯(lián)電容的35kV無(wú)功補(bǔ)償裝置,及相應(yīng)建筑工程和配套消防工程。
1、施工技術(shù)措施
1.1、施工準(zhǔn)備及要求
1.1.1.一般準(zhǔn)備項(xiàng)目及要求
①收集與本工程有關(guān)的資料、文件、圖紙,并進(jìn)行整理。
②查看了解安裝現(xiàn)場(chǎng),在現(xiàn)場(chǎng)接收時(shí)應(yīng)做好原始記錄以便完工后恢復(fù)原貌。
③依據(jù)合同文件、圖紙編制施工指導(dǎo)文件并報(bào)監(jiān)理審批。
④按本工程進(jìn)度計(jì)劃和本專業(yè)實(shí)際對(duì)施工人員進(jìn)行培訓(xùn)并進(jìn)行考核。
⑤施工機(jī)具、材料等購(gòu)置與檢查或試用并符合本產(chǎn)品的要求。
2.1.2.特殊準(zhǔn)備項(xiàng)目及要求:
①SF6充氣設(shè)備或裝置使用前應(yīng)檢查各項(xiàng)指標(biāo)及參數(shù)應(yīng)符合本工程的要求。
②抽真空設(shè)備、管道在使用前應(yīng)檢查其各項(xiàng)參數(shù)符合本工程的要求。
③汽車吊使用前應(yīng)檢查各項(xiàng)指標(biāo)及參數(shù)應(yīng)符合本工程的要求。
1.2、 GIS法蘭連接:
①法蘭對(duì)接前應(yīng)先對(duì)法蘭面、密封槽及密封圈進(jìn)行檢查,法蘭面及密封槽應(yīng)光潔、無(wú)損傷,對(duì)輕微傷痕可用細(xì)紗紙、油石打磨平整。
②兩法蘭合攏前(以母線為例)應(yīng)先檢查母線筒內(nèi)應(yīng)清潔、無(wú)遺留物品,并做好施工記錄。
③當(dāng)兩法蘭靠不攏時(shí),用法蘭夾(或C形夾)對(duì)稱地夾住法蘭兩側(cè),收緊法蘭夾使法蘭靠攏,然后在與導(dǎo)銷對(duì)稱的四個(gè)螺孔中插入螺栓,并先對(duì)稱后相間地?cái)Q緊。
1.3、GIS法蘭注膠密封
①法蘭連接完畢后,必需按設(shè)備供應(yīng)商要求用壓力進(jìn)行注膠密封(如果采用涂膠密封將按設(shè)備供應(yīng)商涂膠密封工藝進(jìn)行)。密封材料采用設(shè)備供應(yīng)商提供的專用密封材料。
②由于法蘭連的接構(gòu)、方式不全相同,因此注膠前先按其連接處的結(jié)構(gòu)、方式來(lái)確定注膠孔和位置。
③用清潔劑清潔注膠孔后,用壓力向注膠孔進(jìn)行注膠。注膠的具體操作和控制必需按照設(shè)備供應(yīng)商指導(dǎo)手冊(cè)中要求進(jìn)行。
1.4、GIS SF6氣室更換吸附劑、抽真空、充SF6氣
①抽真空之前,必須對(duì)該氣室的吸附劑更換。更換吸附劑工作不能安排在雨天和相對(duì)濕度大于80%的情況下進(jìn)行,吸附劑從干燥箱中取出到裝入產(chǎn)品的時(shí)間不應(yīng)超過(guò)2h,更換后應(yīng)盡快進(jìn)行抽真空處理。
②安裝完的密封段氣室應(yīng)及時(shí)抽真空和充入SF6氣體,其目的是為了防止水分進(jìn)入GIS內(nèi)部。斷路器氣室一般抽真空時(shí)間為12-24h,其他氣室一般時(shí)間為8-16h,真空度一般在65Pa以下。
③真空度達(dá)到65Pa以下后,關(guān)閉閥門,停止抽真空,保持真空狀態(tài)4h應(yīng)沒(méi)有變化,若有變化,則應(yīng)查明原因,處理后重新抽真空。真空檢漏合格后,再抽一定時(shí)間真空,即可充入合格的SF6氣體。
④充SF6氣可用專用充氣置裝進(jìn)行。也可采用設(shè)備供應(yīng)商提供的SF6氣體回收裝置上的充氣裝置進(jìn)行充氣,嚴(yán)禁用SF6氣瓶未經(jīng)減壓、過(guò)濾直接向設(shè)備充氣。為了不使盆式絕緣子單側(cè)受壓,充氣分兩次進(jìn)行,第一次充氣到額定壓力的一半,當(dāng)相鄰氣室壓力平衡后,再進(jìn)行第二次充氣至額定壓力。
2、設(shè)備安裝
2.1、設(shè)備基礎(chǔ)預(yù)埋件的施工質(zhì)量控制
本站設(shè)備基礎(chǔ)預(yù)埋件GIS的標(biāo)高和平整度的要求很高,是設(shè)備基礎(chǔ)施工的一大難點(diǎn),是我們重點(diǎn)控制項(xiàng)目。預(yù)埋件的缺陷主要表現(xiàn)是不平、歪斜、內(nèi)陷,高程偏差超標(biāo)等。經(jīng)分析,主要原因一是預(yù)埋件鋼板加工中造成的缺陷,預(yù)埋件剪取后尺寸的偏失。二是安裝及混凝土施工過(guò)程造成的預(yù)埋件歪斜、內(nèi)陷及高程偏失。
對(duì)此我們的處理方法如下:一、對(duì)加工的鋼板進(jìn)行尺寸定位,剪取后的邊角毛刺處理。二、預(yù)埋件上的錨筋或其他錨固件多,需焊接,因焊接時(shí)的受熱受力不均,極易產(chǎn)生埋件變形,造成埋件表面不平等現(xiàn)象,所以在預(yù)埋件加工后及安裝前,必須逐塊檢查,對(duì)于輕微變形的采用千斤頂頂壓進(jìn)行矯正,嚴(yán)重的棄之。三、采用適宜的安裝方法,在預(yù)埋件下部焊接四角腿的鋼架,鋼架通過(guò)地角螺栓緊固在基礎(chǔ)底板上,鋼架的水平方向加裝幾層橫向支撐,用對(duì)拉螺桿固定于模板上。調(diào)整好預(yù)埋件的標(biāo)高及軸線位置,然后將預(yù)埋件牢固地固定于鋼架上。四、混凝土澆筑時(shí)應(yīng)在基礎(chǔ)四角對(duì)稱下料,均勻澆筑,漸少對(duì)預(yù)埋件鋼架的沖擊,并隨時(shí)檢查預(yù)埋件的標(biāo)高。
2.2、GIS設(shè)備的安裝
GIS(氣體絕緣組合電器)是將變電站內(nèi)除變壓器以外的一次設(shè)備,包括斷路器、隔離開關(guān)、接地開關(guān)、電壓互感器、電流互感器、避雷器、母線、電纜終端、進(jìn)出線套管等組合為一個(gè)整體,它占地面積小,必將成為超高壓變電站的首選設(shè)備,但其對(duì)施工工藝的各個(gè)方面要求極為嚴(yán)格,每一項(xiàng)都必須認(rèn)真細(xì)致進(jìn)行,任何一個(gè)小的疏忽,都有可能造成嚴(yán)重的后果。
2.3、主變壓器安裝
主變壓器作為變電站的主要設(shè)備,其安裝質(zhì)量的好壞直接影響到投運(yùn)后電網(wǎng)的安全運(yùn)行,故在安裝過(guò)程中,必須嚴(yán)格按照規(guī)程規(guī)范和廠家說(shuō)明書編制詳細(xì)的主變壓器安裝安全技術(shù)措施,并在施工過(guò)程中嚴(yán)格執(zhí)行。500 kV變壓器安裝過(guò)程中有以下幾個(gè)重點(diǎn)。絕緣油處理和試驗(yàn);抽真空及真空注油;注入變壓器后和局部放電試驗(yàn)或長(zhǎng)時(shí)空載后試驗(yàn)。按照500 kV超高壓絕緣油試驗(yàn)要求,合格絕緣油耐壓需達(dá)到≥70kV/2.5mm,并增加了顆粒度試驗(yàn)項(xiàng)目。
耐壓:GZJ一12BF高真空凈油機(jī)67kV/2.5 nun。VH121R高真空凈油機(jī)77kV/2.5mm。含水量:0.04gI/I。含氣量:0.3。介質(zhì)損耗率:0.05(90℃)。顆粒度:無(wú)儀器,未作過(guò)試驗(yàn)。500 kV含氣量和含水量處理應(yīng)滿足超高壓要求,試驗(yàn)儀器也應(yīng)滿足要求。顆粒度測(cè)試未進(jìn)行過(guò)試驗(yàn),需收集該方面信息資料。一是真空度的提高(殘壓降低),二是抽真空時(shí)間加長(zhǎng)。
3、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)
3.1、GIS SF6氣室漏氣檢查:
3.1.1、GIS設(shè)備安裝和充SF6氣完成后,必需對(duì)各氣室的法蘭連接處等應(yīng)進(jìn)行定性和定量漏氣(或年漏氣率)檢測(cè)。定性檢測(cè)是為了迅速確定是否漏氣和漏氣的具體位置,以便及時(shí)處理;定量檢測(cè)是為了確定年漏氣率是否在規(guī)定允可的范圍內(nèi),以保證設(shè)備的運(yùn)行安全。
3.2、定性檢測(cè)方法一般有以下兩種:
3.2.1.壓力表法。用壓力表長(zhǎng)時(shí)間靜止監(jiān)視壓力表的變化來(lái)尋找漏氣部位,如有漏氣點(diǎn)應(yīng)做上記號(hào)查明原因及時(shí)處理。
3.2.2.SF6氣體檢漏儀檢測(cè)法。用SF6氣體檢漏儀的探頭在法蘭連接處、焊縫處、組合交面處等進(jìn)行探測(cè)、尋找確切的漏氣點(diǎn),如有漏氣點(diǎn)應(yīng)做上記號(hào)查明原因及時(shí)處理。
SF6氣體檢漏儀檢測(cè)法操作簡(jiǎn)單、方便、靈敏,為本工程優(yōu)選的方法,但在使用時(shí)應(yīng)注意儀器中電池是否更換,靈敏度應(yīng)≥10-8(如設(shè)備供應(yīng)商有其它規(guī)定和要求應(yīng)按設(shè)備供應(yīng)商要求進(jìn)行。
參考文獻(xiàn):
[1]張東英,葛亮,楊以涵. 500kV綜合自動(dòng)化變電站仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)[J].電網(wǎng)技術(shù), 2001 25(6).
[2]劉偉平.110kV綜合自動(dòng)化變電站改造工程的設(shè)計(jì)分析[J].硅谷2009(8).
[3]田小文,趙宇亮.特高壓變電站電氣安裝施工技術(shù)[J].山西電力,2006,(10)