110kV變電站安裝工程的技術(shù)措施探討

劉 凱 吳其良

(1．中鐵十二局集團電氣化工程有限公司，天津 300308;2．四川省建筑機械化工程公司，四川成都 610000)

1 工程概況

該變電站工程位于青藏高原東部，西藏昌都地區(qū)江達縣境內(nèi)，主要解決當(dāng)?shù)責(zé)o電地區(qū)農(nóng)牧民的用電問題，是一項滿足江達縣建設(shè)過程中基礎(chǔ)建設(shè)、人口增加的用電需要的富民工程。站區(qū)位置平均海拔高度約4 100 m，地處藏東橫斷山脈，地勢由西北向東南呈現(xiàn)傾斜，為金沙江流域的河谷地帶，山勢險峻。從2012年5月～2013年3月，總工期歷時320 d，氣候特點對施工工期、技術(shù)特點的開展至關(guān)重要，因此了解到當(dāng)?shù)貙俑咴瓬貛О霛駶櫺陨降貧夂?，山高谷深，氣候垂直變化明顯:年平均氣候4．5℃。1月份平均氣溫約-5℃，7月份平均氣溫13．2℃。無霜期平均為60 d～80 d，日均氣溫5℃以上持續(xù)期150 d～170 d，日均氣溫0℃以上持續(xù)200 d～250 d。平均年降水量549 mm。日照時間長，年溫差小而日溫差大，干季雨季分明。

該工程以變壓器設(shè)備安裝為主要核心工程，其規(guī)模為變?nèi)萘繛樾陆?×8 MVA，最終規(guī)模2×8 MVA。本期有1回110 kV出線至青泥洞110 kV變電站;有2回35 kV出線分別至江達縣城35 kV變電站和卡貢35 kV變電站;有3回10 kV出線分別至縣城和農(nóng)網(wǎng)線路;有10 kV無功補償主變低壓側(cè)裝設(shè)并聯(lián)電容器1．5 MVar，預(yù)留并聯(lián)電抗器。

2 變壓器安裝及調(diào)試

變壓器作為本變電站的心臟設(shè)備，為全面控制整個安裝過程的安裝質(zhì)量和安全，確保變壓器可靠運行，采取下列技術(shù)措施:

1)變壓器的安裝工藝流程圖，見圖1。

圖1 變壓器的安裝工藝流程圖

2)套管升高座安裝。

安裝前對升高座中的電流互感器進行試驗。驗證其二次引線絕緣良好、緊固接線螺栓并密封二次引線不出頭。

安裝時將油箱上的法蘭中的密封膠墊放好和溝槽清理干凈，再吊裝升高座。升高座上均有相色標(biāo)志，按相的位置對號安裝，并將升高座下法蘭與油箱上的法蘭對接，用剛釬對好孔后將螺栓均勻擰緊。

3)套管安裝。

套管運到安裝現(xiàn)場后，利用吊車從包裝箱中將套管吊出，在套管豎立時采用1個鏈條葫蘆同時作業(yè)，吊到一定高度后將其垂直放在特制的套管支架上。用柔軟的白布蘸丙酮將套管內(nèi)外充分擦拭干凈后開始安裝，安裝時使套管的油表向外并進行引線連接。

安裝后需對套管進行絕緣電阻測量、介質(zhì)損耗正切值tgδ測量、電容值測量等試驗，檢查套管是否合格。

4)冷卻裝置安裝。

將變壓器冷卻裝置運至安裝地點，按制造廠規(guī)定的壓力對其油進行1 h的油壓試驗檢查其密封性，確認(rèn)油無滲漏后，用合格的絕緣油將冷卻器的油系統(tǒng)循環(huán)沖洗干凈并將殘油排盡，然后用吊車將冷卻器吊起，調(diào)整好位置，用固定螺栓將其固定，在注油前將其與變壓器連接好但兩者之間的蝶閥要處在關(guān)閉位置。

5)儲油柜與導(dǎo)油導(dǎo)氣聯(lián)管安裝。

儲油柜安裝前檢查膠囊是否完好，具體方法為:將膠囊的塞子封住，從添加油管或氣管通入不大于0．2 kg/cm2壓力的氣體并維持30 min，觀察是否有泄漏以判斷膠囊的好壞。所有導(dǎo)氣聯(lián)管、導(dǎo)油管路內(nèi)壁用清潔白布綁在金屬線上反復(fù)拉擦。用清潔油清洗儲油柜時不得將儲油柜上下分半打開，而從集氣盒處進油，其他部位封住，通過搖晃油柜從集污盒處放出污油。

檢查合格且清洗后用吊車將其吊起。安裝時，先將儲油柜的固定支架安裝在油箱上，再將儲油柜吊放在支架上擰緊所有固定螺栓。

瓦斯繼電器安裝前取出芯子拆去臨時綁扎帶檢查開口杯及擋板活動是否靈活，接點是否可靠，并送試驗單位進行檢查調(diào)整。安裝時使瓦斯繼電器上的箭頭指向儲油柜。

6)真空注油。

a．變壓器附件安裝完畢后，用卷揚機牽引變壓器準(zhǔn)確接定位，完成后制動裝置鎖緊主體運輸小車，然后對變壓器進行真空注油。

b．真空注油不在雨、霧天進行。真空注油過程中突遇到雨、霧時，立即停止抽真空但繼續(xù)注油至油面離箱頂100 mm～200 mm保存，待天氣好后再排油重新抽真空、注油。

c．抽真空。注油前按照制造廠的安裝說明書的規(guī)定和有關(guān)國標(biāo)要求對變壓器抽真空，抽真空前先把不能承受規(guī)定真空度的附件如儲油柜、氣體繼電器、安全道等與變壓器油箱隔離，當(dāng)抽至80 kPa～100 kPa真空度后應(yīng)保持該真空度不小于8 h。抽真空過程中，在油箱寬面中間部位作一定位點，從箱頂側(cè)面垂下鉛垂線對正該定位點以監(jiān)視油箱變形情況，抽真空的管路接在主體導(dǎo)氣聯(lián)管的末端，主體上裝上臨時真空表，真空度讀數(shù)以主體真空表的讀數(shù)為準(zhǔn)。

d．注油。按制造廠的安裝說明書和有關(guān)國標(biāo)規(guī)定的注油速度在真空狀態(tài)下對變壓器進行真空注油，注油從油箱下部油閥進油，直到油面距離油箱頂部200 mm或制造商規(guī)定的油面時，停止注油，繼續(xù)保持80 kPa～100 kPa真空度不小于4 h后，接觸真空打開儲油柜與油箱之間的真空蝶閥，繼續(xù)從油箱底部向油箱內(nèi)緩慢注油直至所有放氣塞溢油為止，及時擰緊放氣塞。

7)熱油循環(huán)。

為消除安裝過程中器身絕緣表面的受潮，真空注油完畢后進行熱油循環(huán)。熱油循環(huán)時，打開冷卻器上下閥門使冷卻器的油和變壓器油箱中的油同時進行熱油循環(huán)。循環(huán)時間不小于48 h或制造商規(guī)定的時間。熱油循環(huán)完畢后取變壓器本體油樣檢驗、試驗，其結(jié)果滿足安裝說明書和國標(biāo)《電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定，否則繼續(xù)熱油循環(huán)直到滿足規(guī)定為止。

表1 重大安全風(fēng)險源辨識及防控措施

8)油位調(diào)整、靜置。

熱油循環(huán)結(jié)束后，通過真空濾油機向油箱內(nèi)繼續(xù)補入合格絕緣油，使儲油柜油面達到略高于正常油面。補油時多次對變壓器本體及附件放氣。

整個變壓器注油完畢后在施加電壓前按不少于48 h進行靜置，靜置后打開所有本體及附件上的放氣塞再次放氣，將變壓器內(nèi)的殘余氣體排盡。

9)整體密封試驗。

變壓器安裝完畢后，在儲油柜膠囊上施壓進行整體密封試驗。具體方法為:從儲油柜膠囊入氣管處用高純度的氮氣加壓，使油箱蓋上承受0．03 MPa的壓力并持續(xù)24 h，變壓器本體及附件應(yīng)無滲漏。

10)現(xiàn)場試驗。

變壓器安裝完畢后，按照安裝說明書并參照有關(guān)規(guī)定對變壓器進行現(xiàn)場試驗，試驗時間，試驗人員、試驗結(jié)果作好詳細(xì)的記錄。

3 重大安全風(fēng)險源辨識及防控措施

為了保證工程順利進行，確保工程安全平穩(wěn)，對安裝步驟進行風(fēng)險評估，確定安全風(fēng)險源，并根據(jù)安全風(fēng)險系數(shù)大小制定相應(yīng)措施，見表1。

4 結(jié)語

由于工程項目位于青藏高原，特有的地理位置和氣候特點，使工程具有高原特色。文中從變壓器的安裝、重大安全風(fēng)險控制方面，詳細(xì)闡述了技術(shù)措施，以保證110 kV變電站安裝質(zhì)量和施工安全。

［1］GB 50059-2011，35 kV～110 kV變電站設(shè)計規(guī)范［S］．