李佩瑤,陳 晨,郭 蓉,劉 飛
(國網(wǎng)湖北超高壓公司,湖北 武漢 430050)
目前,在電力企業(yè)變電站中,大量電力系統(tǒng)設(shè)備數(shù)量增加,技術(shù)全面提高,其運(yùn)行穩(wěn)定性與安全性也得以大幅度增強(qiáng)。以500 kV 智能變電站為例,其電氣設(shè)備中主要包含了氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備(Gas Insulated Switchgear,GIS)設(shè)備,GIS 設(shè)備占地面積偏小,環(huán)境適應(yīng)能力較強(qiáng)且具有極強(qiáng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。且在維護(hù)與檢修周期方面,GIS 設(shè)備占據(jù)一定優(yōu)勢,這使得GIS設(shè)備被廣泛應(yīng)用于500 kV智能變電站,參與電氣施工工程。在施工工程中,GIS 設(shè)備的最大效能被有效發(fā)揮,因此針對GIS 設(shè)備所開展的設(shè)備安裝調(diào)試與安全管理工作就變得十分有必要,值得深入研究。
500 kV 智能變電站的電氣施工要求較高,不同于一般變電站,因此科學(xué)、合理提出有效性施工建設(shè)過程十分必要。有效性施工建設(shè)能夠提高建設(shè)質(zhì)量,優(yōu)化變電站建設(shè)智能化水平,降低500 kV 智能變電站的施工與總工程施工成本,有效確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行,體現(xiàn)500 kV 智能變電站電氣施工強(qiáng)大牽引力[1]。
在施工過程中,500 kV 智能化變電站需要從站內(nèi)建設(shè)安全、質(zhì)量、進(jìn)度等多方面展開討論,真正實(shí)現(xiàn)變電站智能化技術(shù)的應(yīng)用,從細(xì)節(jié)切入做到對變電站的全過程控制。變電站安裝施工過程中需要結(jié)合安裝工程前期準(zhǔn)備、開工、施工過程以及竣工管理等方面展開分析,確保智能化技術(shù)應(yīng)用貫穿始終,做好施工全過程監(jiān)控跟蹤工作。在分析多級(jí)技術(shù)交底,做好施工二次策劃工作基礎(chǔ)上,也需要結(jié)合工程實(shí)施細(xì)則來分析指導(dǎo)施工全過程,確保變電站設(shè)備試驗(yàn)指導(dǎo)內(nèi)容與投入前準(zhǔn)備到位,滿足試驗(yàn)操作過程,從而確保驗(yàn)收竣工主線內(nèi)容優(yōu)化到位,同時(shí)編制繼電保護(hù)技術(shù)內(nèi)容[2]。
GIS 設(shè)備中包含了大量分支結(jié)構(gòu)設(shè)備,如互感器、母線、斷路器等,這些設(shè)備集合并形成一套完整的高壓配電裝置。GIS 設(shè)備能夠分析電力系統(tǒng)中輸變電與電力負(fù)荷指標(biāo),對電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的影響較大。GIS 設(shè)備的應(yīng)用特征表現(xiàn)主要為以下3 點(diǎn)。
一是GIS 設(shè)備容易受到外界環(huán)境干擾影響,但干擾影響不大,可以忽略不計(jì)。在電力企業(yè)中,GIS設(shè)備主要負(fù)責(zé)控制所有主設(shè)備與子設(shè)備。
二是GIS 設(shè)備在變電站建設(shè)過程中必須控制施工成本,表現(xiàn)在控制零件運(yùn)輸成本和安裝費(fèi)用上。由于GIS 設(shè)備采用整體運(yùn)輸技術(shù)方式,其安裝過程中需要費(fèi)用不高,工作量也相對偏小,這也為變電站電氣工程施工節(jié)約了大量的時(shí)間成本。
三是GIS 設(shè)備在損耗方面表現(xiàn)良好,其中設(shè)備運(yùn)行過程中所產(chǎn)生的噪聲極小,在減少系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境影響方面優(yōu)勢較大。但是,GIS 設(shè)備在生產(chǎn)運(yùn)作過程中集合性水平較高,安裝過程中需要分析科學(xué)規(guī)劃內(nèi)容,基于不同子設(shè)備的安裝區(qū)域,其中基于結(jié)構(gòu)準(zhǔn)確掌握內(nèi)容,分析設(shè)備故障問題,對于施工進(jìn)度和質(zhì)量的影響較大[3]。
在施工開始前對現(xiàn)場工作內(nèi)容進(jìn)行分析,確保施工技術(shù)人員能夠?qū)W習(xí)掌握GIS 設(shè)備的具體安裝操作技術(shù)方式。要參考電業(yè)安裝章程來分析安裝技術(shù)內(nèi)容,對技術(shù)資料、設(shè)計(jì)圖紙、不同專業(yè)分工內(nèi)容進(jìn)行安裝調(diào)整優(yōu)化,確保安裝施工中引入更多關(guān)鍵問題,并做好各項(xiàng)安裝技術(shù)說明工作。
需要確保GIS 設(shè)備安裝體現(xiàn)一定有序性,結(jié)合現(xiàn)場配置專業(yè)內(nèi)容來做好崗位分工,其中包括GIS 設(shè)備的一次安裝人員、二次安裝人員、調(diào)試技術(shù)人員。不同人員都需要做到崗位分明,共同參與GIS 設(shè)備安裝工作流程中,做好相互配合工作[4]。
準(zhǔn)備好GIS 設(shè)備安裝工作,分析其中安裝器具和設(shè)備內(nèi)容,注重子設(shè)備與主設(shè)備之間的相互安裝管理工作機(jī)制。掌握GIS 設(shè)備安裝吊車技術(shù)流程,同時(shí)合理應(yīng)用扳手、螺絲刀、升降梯等工具,保證安裝設(shè)備調(diào)壓到位,結(jié)合電壓表、電流表、工作臺(tái)以及電源托盤展開全方位分析,確保GIS 設(shè)備安裝工作優(yōu)化調(diào)整,思考設(shè)備安裝整體技術(shù)流程。
在做好現(xiàn)場清理工作基礎(chǔ)上,考慮GIS 設(shè)備安裝技術(shù)流程,將地面完全清理干凈,避免任何雜物殘留。避免現(xiàn)場清潔不到位,影響GIS 設(shè)備安裝,同時(shí)提前做好防潮和除塵工作[5]。
與GIS 設(shè)備廠家技術(shù)人員建立良好溝通關(guān)系,要結(jié)合現(xiàn)場施工人員分析電力單位單標(biāo)內(nèi)容,完成GIS設(shè)備檢驗(yàn)工作,同時(shí)檢查GIS設(shè)備與相關(guān)資料內(nèi)容,保證資料內(nèi)容齊全。在整個(gè)準(zhǔn)備工作過程中,需要確保GIS 設(shè)備廠家技術(shù)人員也能給出具體的技術(shù)指導(dǎo)方案,做好安全交底工作。通過趙文峰提出的雙dq變換理論,實(shí)現(xiàn)新型I-f控制與中高速最優(yōu)電流注入式無位置傳感控制的平滑切換[6]。
在GIS 設(shè)備安裝中,需要施工技術(shù)人員參考施工現(xiàn)場分析施工順序,參考預(yù)定順序內(nèi)容,對安裝順序進(jìn)行調(diào)節(jié),避免出現(xiàn)任何技術(shù)失誤問題。施工設(shè)計(jì)階段,需要設(shè)計(jì)人員按照實(shí)際情況來做好安裝工作,即確定GIS 設(shè)備分析起吊方式,優(yōu)化基礎(chǔ)埋設(shè)技術(shù)方式。在多數(shù)的GIS 設(shè)備安裝施工過程中,也需要采用大型電動(dòng)單梁式起重機(jī),滿足吊裝設(shè)備質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求。而在基礎(chǔ)預(yù)埋技術(shù)方式上,則需要參考GIS 設(shè)備制造流程來確定資料,確保實(shí)際設(shè)計(jì)與施工流程體現(xiàn)一致性技術(shù)內(nèi)容,有效完成GIS 設(shè)備安裝技術(shù)流程,最大限度地規(guī)避解體檢查問題。在解體前,需要采用清潔劑與潤滑劑,確保密封槽絕對清潔。這一安裝技術(shù)方法的優(yōu)勢就是大幅度提升GIS 設(shè)備安裝使用效能,確保其密封程度與清潔程度有效調(diào)整優(yōu)化[7]。
2.2.1 法蘭凸緣盤的安裝
要滿足法蘭凸緣盤安裝技術(shù)要求,做好設(shè)備連接工作,確保設(shè)備連接組件連接優(yōu)化,滿足GIS 設(shè)備安裝技術(shù)要求??紤]法蘭凸緣盤技術(shù)應(yīng)用作用較大,因此在安裝前需要對其密封性進(jìn)行嚴(yán)格檢查,并配合磨砂紙完善磨平工作技術(shù)要求。一般來說,需要采用乙醚液體進(jìn)行表面擦拭,確保順利完成安裝施工工作。同時(shí),對法蘭凸緣盤密封槽按壓技術(shù)內(nèi)容展開分析,避免產(chǎn)生較大位移現(xiàn)象狀況。
2.2.2 氣室充氣
對500 kV 智能變電站電氣施工中的GIS 設(shè)備進(jìn)行氣室充氣前,需要將氣室中的空氣完全抽出,達(dá)到真空狀態(tài)。要基于多種模塊分析獨(dú)立氣室變化情況,完成模塊拼接和空氣抽空工作。一般來說,要在氣室內(nèi)填充入大量SF6氣體,同時(shí)循序漸進(jìn)對室內(nèi)氣體進(jìn)行充壓,將壓力節(jié)點(diǎn)控制在150 kPa。如果氣室內(nèi)氣壓達(dá)到150 kPa,那么同時(shí)增加額定壓力。另外,當(dāng)氣體氣室壓力達(dá)到500 kPa,分析斷路器氣室壓力,確保其進(jìn)一步達(dá)到700 kPa,增加額定壓力。需要注意一點(diǎn),應(yīng)該遵照設(shè)備實(shí)際溫度來計(jì)算壓力值,如果設(shè)備沒有完全安裝,則不能向室內(nèi)填充SF6氣體,否則會(huì)引發(fā)安全事故。
GIS 設(shè)備需要首先做好簡體探傷檢測工作,其中所涉獵的檢測技術(shù)內(nèi)容相當(dāng)豐富,涵蓋了多種技術(shù)檢測方法,如射線檢測技術(shù)、超聲檢測技術(shù)等。在檢測GIS 筒體焊接施工中,則需要采用到渦流檢測技術(shù),保證技術(shù)操作效果理想化。在展開GIS 筒體焊縫檢測工作過程中,需要明確掌握GIS 筒體焊接要求,分析物理缺陷問題,如裂紋斷裂問題。在檢測工作中,必須采用探頭平行檢測某些技術(shù)缺陷問題,做好橫向移動(dòng),確保其檢測頻率較高,一般設(shè)置在100 kHz[8]。
一次回路直流電阻試驗(yàn)技術(shù)要點(diǎn)主要包括兩方面內(nèi)容。第一需要使用直流降壓法來展開測量工作,同時(shí)確保直流電控制在100 A 左右,誤差范圍控制在±3%。在實(shí)際測量工作過程中,將電壓測量線直接連接到電流輸入電線內(nèi)側(cè),同時(shí)做好接線工作,避免產(chǎn)生較大誤差問題[9]。第二要在測量工作中結(jié)合實(shí)際測量電阻值分析GIS 設(shè)備應(yīng)用內(nèi)容,確保結(jié)合試驗(yàn)報(bào)告電阻值來展開對比分析。要結(jié)合實(shí)際累計(jì)值對比分析來體現(xiàn)測量數(shù)據(jù)內(nèi)容,保證其滿足產(chǎn)品技術(shù)規(guī)格,將其控制在規(guī)格的1.2 倍為最佳。如果高于這一規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)過多,則需要重新布線,滿足接地導(dǎo)線設(shè)計(jì)要求。
在定性檢測工作中,需要做好檢漏試驗(yàn),圍繞GIS 設(shè)備保證密封度效果有所優(yōu)化。一般來說,要針對SF6 氣體密度繼電器分析接點(diǎn)內(nèi)容,思考繼電同壓力之間關(guān)聯(lián)性。在充氣之前,則需要分析GIS 設(shè)備的接頭閥門內(nèi)容,有效結(jié)束充氣過程,保證所有連接口部位檢漏工作都能實(shí)施到位。在這一過程中,要控制檢測儀探頭,分析其中移動(dòng)速度,確保其移動(dòng)速度基本控制在10 mm/s 左右。
文章分析了500 kV 智能變電站中電氣施工工作,主要對GIS 設(shè)備的安裝調(diào)試技術(shù)內(nèi)容展開分析,結(jié)合設(shè)備安裝過程來分析專業(yè)化操作,優(yōu)化工作技術(shù)手段,確保提高GIS 設(shè)備調(diào)試技術(shù)應(yīng)用水平,最大限度保證500 kV 智能化變電站安全穩(wěn)定運(yùn)行。