基于裝配式變電站探索及其安裝技術(shù)分析

鄧子星（四川電力送變電建設(shè)公司，四川　成都　610000）

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基于裝配式變電站探索及其安裝技術(shù)分析

鄧子星（四川電力送變電建設(shè)公司，四川成都610000）

在中國(guó)的電網(wǎng)建設(shè)項(xiàng)目，變電站的建設(shè)使用，因?yàn)榱阈鞘┕?，鋼筋綁扎網(wǎng)站模板的創(chuàng)始地方，澆筑混凝土，砌體填充墻和操作粉刷方法得到，其缺點(diǎn)是分散的團(tuán)隊(duì)建設(shè)，工程質(zhì)量良莠不齊，且建設(shè)周期長(zhǎng)。2006年，國(guó)家電網(wǎng)公司提出了變電站的要求。通過(guò)優(yōu)化總體布局，縮小區(qū)域，改變程序和施工方法的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)，在整個(gè)過(guò)級(jí)變電站建設(shè)工作的“兩型”目標(biāo)體現(xiàn)節(jié)能，環(huán)保的要求，重點(diǎn)使企業(yè)利益最大化。

裝配式；變電站；安裝技術(shù)

引言

變電站對(duì)電力的傳輸，改變生產(chǎn)和生活方式的模式，改變著世界，改變歷史的重要組成部分。動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)，權(quán)力和社會(huì)，權(quán)力和人民生活的關(guān)系越來(lái)越密切。變電站是在網(wǎng)格的重要節(jié)點(diǎn)是一個(gè)重要的共同電力傳輸系統(tǒng)。它把電壓，電流采集，分配電能，控制電力流向，調(diào)節(jié)電壓等方面具有重要的作用。由于電力傳輸可以在技術(shù)最成熟，最大的發(fā)展和前景的環(huán)保節(jié)能轉(zhuǎn)變發(fā)展方式之一，因?yàn)樵诮Y(jié)構(gòu)，占用的矛盾凸顯，對(duì)環(huán)境的影響，越來(lái)越多的關(guān)注，并一直廣泛的突破和發(fā)展。

1　裝配式變電站研究意義

通過(guò)對(duì)預(yù)裝式變電站進(jìn)行的研究和實(shí)踐中，優(yōu)化建設(shè)項(xiàng)目的實(shí)施方案，對(duì)項(xiàng)目建設(shè)的周期要進(jìn)行縮短，并且要按照設(shè)計(jì)理念進(jìn)行實(shí)施，執(zhí)行國(guó)家電網(wǎng)公司對(duì)變電站建設(shè)和設(shè)計(jì)方針，按照程序，實(shí)行規(guī)范化的技術(shù)和監(jiān)管，這樣可以有效的提高工程建設(shè)的進(jìn)度，并且對(duì)變電站的布局和設(shè)計(jì)的優(yōu)化都有一定的幫助。對(duì)建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化，其目的是為了可有有效的減少占地面積，縮小建筑面積，減少投資和工期指標(biāo)等等。實(shí)施過(guò)程要標(biāo)準(zhǔn)化，建設(shè)也要標(biāo)準(zhǔn)化，通過(guò)對(duì)項(xiàng)目的實(shí)施和建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化的要求，可以降低管理的難度和復(fù)雜度，資源的消耗也有所減少，在對(duì)項(xiàng)目建設(shè)的過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)了資源節(jié)約型，環(huán)境友好型的工程。對(duì)建設(shè)工程進(jìn)行分布型建設(shè)和分布式結(jié)構(gòu)，降低了工程的投資，縮短了工程的建設(shè)時(shí)間，保證了成本的平衡。

2　變電站的主要工作

預(yù)裝式變電站進(jìn)行了系統(tǒng)研究，包括三部分組裝變電站的布局設(shè)計(jì)，土木建筑，電纜溝和墻壁模塊和配電模塊的內(nèi)容中，我們分析了箱式變電站的設(shè)計(jì)理念，結(jié)合典型設(shè)計(jì)，詳細(xì)設(shè)計(jì)，介紹了幾種方式。對(duì)于全面實(shí)施建設(shè)項(xiàng)目全壽命周期管理理念，新技術(shù)，新材料，新工藝的綜合應(yīng)用，標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)成果的實(shí)施，采取精細(xì)化管理之路，實(shí)現(xiàn)集約化建設(shè)，推進(jìn)裝配變電站建設(shè)，電網(wǎng)建設(shè)和道路改造，加快電網(wǎng)建設(shè)過(guò)程中，以更好地滿足指導(dǎo)意義的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

3　裝配式變電站特點(diǎn)

在預(yù)裝式變電站的設(shè)計(jì)工程中，需要經(jīng)過(guò)不斷的完善和優(yōu)化，要在過(guò)去的探索中，在傳統(tǒng)的工程實(shí)踐中加以改進(jìn)，優(yōu)化完善。然后在項(xiàng)目實(shí)施中對(duì)工程進(jìn)行規(guī)劃和設(shè)計(jì)，對(duì)工作中的每一個(gè)環(huán)節(jié)和流程進(jìn)行改進(jìn)。工程實(shí)施的過(guò)程中，對(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題要及時(shí)改進(jìn)，需要反饋的就要及時(shí)修改。在一些地方出現(xiàn)一些攀比現(xiàn)象，造成了不必要的工程建設(shè)，項(xiàng)目的成本無(wú)法進(jìn)行控制，同時(shí)國(guó)家電網(wǎng)提出的工業(yè)化的方向也不明確。

4　裝配式變電站建筑模式

4.1戶外型變電站

傳統(tǒng)的戶外變電站高壓開關(guān)模式，該設(shè)備使用的是室外裝置，該變壓器設(shè)置在戶外，在露天的情況連接所有電器設(shè)備的開關(guān)柜。但是由于高壓設(shè)備直接暴露在戶外環(huán)境，對(duì)絕緣性的要求很高。在目前城市化發(fā)展迅速的形勢(shì)下城，這種類型的變電站選址就成了很大的問(wèn)題，如果放置在全市范圍內(nèi)，顯然會(huì)影響城市形象。但是，這種模式已經(jīng)在全國(guó)發(fā)展了很多年，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，有許多設(shè)備供應(yīng)商，工程建設(shè)的成本相對(duì)較低。

4.2戶內(nèi)型變電站

為了解決這種類型的安裝在家庭電氣設(shè)備的矛盾室外變電站土地和環(huán)境，室內(nèi)變電站的出現(xiàn)成為了變電站全部或一部分。高壓設(shè)備是封閉的氣體絕緣設(shè)備選擇，設(shè)備之間更多用電纜連接，當(dāng)然，挖掘用戶的規(guī)則排列的內(nèi)部部分。但室內(nèi)變電站建設(shè)面積大，安裝，調(diào)試工作量大，綜合成本比室外變電站1倍左右相對(duì)較高，所以這類變電站更加緊張應(yīng)用于土地在城市中心區(qū)，可以節(jié)省土地資源。

4.3地下或半地下型變電站

這個(gè)模式是類似于室內(nèi)變電站相，但所有已安裝的全部或地面以下的部分，更有效地節(jié)省面積的電氣設(shè)備，但這種模式建筑施工困難和更昂貴的維護(hù)，合適土地資源短缺的發(fā)達(dá)的城市采用。

5　變電站模塊化建設(shè)和應(yīng)用

5.1建筑模塊

因地制宜，政策制度，標(biāo)準(zhǔn)指南，傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)取消了這個(gè)想法的模塊化架構(gòu)，民間推廣普及設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)化了多樣化的統(tǒng)一，最大程度降低了設(shè)計(jì)，招標(biāo)，工期。加快電力建設(shè)進(jìn)度，以服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)，從而與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)，反映工業(yè)建筑的簡(jiǎn)單和有利的特征。力爭(zhēng)使建筑結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)輕巧的功能集成，開展建筑節(jié)能，節(jié)材，節(jié)水，節(jié)地政策，土木及結(jié)構(gòu)安全準(zhǔn)確，簡(jiǎn)便，合理的細(xì)部節(jié)點(diǎn)。耐用性和變電站的建設(shè)協(xié)同生活。引進(jìn)新設(shè)備，新工藝，新材料，采用節(jié)能，環(huán)保材料，體現(xiàn)了工業(yè)設(shè)施的本色。摒棄了傳統(tǒng)的民間活動(dòng)“濕”了傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)澆筑，砌筑，粉刷成工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)建設(shè)按照標(biāo)準(zhǔn)的快速裝配工藝，施工過(guò)程中成一系列并行的進(jìn)程在現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)合格后。簡(jiǎn)化凈化施工現(xiàn)場(chǎng)，減少了粉塵，噪音，水質(zhì)污染和水資源消耗的建設(shè)。電纜溝壁可預(yù)制輕鋼結(jié)構(gòu)體的建筑甚至可以預(yù)制廠基礎(chǔ)上還設(shè)計(jì)。

5.2電氣模塊

進(jìn)線模塊：使用預(yù)先設(shè)計(jì)的全電纜套管和插頭連接器和可插拔模塊封閉式組合電器行作為模塊，進(jìn)口和出口為基礎(chǔ)的各種組合重疊，體現(xiàn)了模塊化設(shè)計(jì)，易于安裝，操作和維護(hù)。35kV及電器產(chǎn)品的下面電壓室外封閉式組合現(xiàn)在少所以現(xiàn)在用于模塊化流水線模塊的35kV變電站主要組裝即將氣體絕緣開關(guān)裝置或開關(guān)裝置內(nèi)的預(yù)接合到用戶機(jī)柜包圍，框與鋁涂覆鋅板等金屬材料或雙金邦板等非金屬材料。填充有絕緣材料，空調(diào)風(fēng)扇，溫控器，加熱器等的水分，熱，縮合等內(nèi)部的中間。

變壓器模塊：常規(guī)變壓器初級(jí)端子，以提高，一邊可用于可插拔電纜附件或石油和天然氣被連接的模塊殼體。二次電纜或架空線等，同時(shí)兼顧保溫。

出線模塊：插座模塊采用GIS和戶外組裝箱。最初組裝采用中置，小車或固定式開關(guān)，音量大，二起重運(yùn)輸困難，櫥柜保持相對(duì)狹窄的通道，制造商和用戶帶來(lái)的不便。在最近幾年，隨著絕緣技術(shù)的發(fā)展，緊湊的開關(guān)出現(xiàn)改善的模塊組件模式的可行性，它已經(jīng)開始了大量的應(yīng)用程序。

自動(dòng)化模塊：自動(dòng)化模塊包括各種類型的機(jī)柜和背景畫面，該設(shè)備本身不是目前的一大突破，但通信技術(shù)的迅速發(fā)展，廣泛使用于自動(dòng)通信，使得現(xiàn)場(chǎng)接線工作現(xiàn)場(chǎng)光纖通訊大大降低。同時(shí)，繼電保護(hù)及自動(dòng)化模塊，低電壓等級(jí)出線合并，減少了現(xiàn)場(chǎng)安裝機(jī)柜的數(shù)量。

6　裝配式變電站技術(shù)

6.1預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土裝配式框架

結(jié)構(gòu)的這種形式一體形成依賴預(yù)應(yīng)力張力，剪切應(yīng)力梁之間的摩擦，消散由普通鋼張力和與上端和下端的壓縮梁柱連接，構(gòu)造為混合連接器框架的代表形式地震能量產(chǎn)量但是為一個(gè)單一的綜合生產(chǎn)車間，采用混合連接器組件框架，建筑橫梁連接普通能量棒都比較復(fù)雜，工作量大，且單層結(jié)構(gòu)，地震作用不起控制動(dòng)作，所以它未能充分發(fā)揮的混合連接器的結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。預(yù)應(yīng)力鋼梁鋼筋縫砂漿混合連接器制造混凝土框架。

6.2類排架結(jié)構(gòu)

這種形式的基礎(chǔ)上，排架結(jié)構(gòu)，縱向柱支撐之間取消。特類結(jié)構(gòu)由屋架（或頂梁），柱，底座組成。柱和基座與屋頂桁架剛性連接是肖像之間鉸接不具有支撐柱，并在瞬間耐幀的連接內(nèi)的橫梁，并設(shè)置在屋頂支撐在屋頂之間的對(duì)應(yīng)交叉。剛性接頭的預(yù)制裝配主體混凝土結(jié)構(gòu)可以用幾種方式來(lái)使用：剛性支架，連接節(jié)點(diǎn)和預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土摩擦類型的節(jié)點(diǎn)。其保留在高強(qiáng)度的螺栓，則需要澆筑的混凝土包裹鋼筋接頭部分仍然領(lǐng)域的支柱部件組裝體加固。預(yù)應(yīng)力節(jié)點(diǎn)需要張緊筋，錨固使用摩擦型薄片，在產(chǎn)生摩擦剪切應(yīng)力，過(guò)程繁瑣作業(yè)量大。

6.3鋼筋混凝土柱－鋼梁混合結(jié)構(gòu)

預(yù)埋鋼筋和混凝土預(yù)制梁柱頭螺栓快速組裝成一個(gè)整體結(jié)構(gòu)后，工廠提前預(yù)制，運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)。由于生產(chǎn)綜合室的建設(shè)橫向跨度大，所以使用該框架-剛性橫向框架；設(shè)置在縱向橫成剛性連接，對(duì)面即是內(nèi)鉸鏈，無(wú)柱間支撐的其余部分。研究設(shè)計(jì)的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)組裝生產(chǎn)綜合體腔最終的成功取決于幾個(gè)關(guān)鍵的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)的成功。其中，最重要的是柱腳，節(jié)點(diǎn)和預(yù)制鋼筋混凝土柱-鋼梁節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)。

6.4裝配式電纜及圍墻

預(yù)制電纜溝單體組成了預(yù)制電纜溝，每個(gè)單體都是左右對(duì)稱的，并且從上到下漸漸變大，排水槽設(shè)置在底部。在施工是，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)尺寸定做，采用高分子材料制作，預(yù)制完成了就可以直接安裝。

裝配式變電站圍墻是采用預(yù)制配式，就是現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制柱基礎(chǔ)，然后采用蒸壓處理的輕質(zhì)混泥土板，這種澆筑要與普通基礎(chǔ)相同，結(jié)構(gòu)要類似工字鋼結(jié)構(gòu)，使用鋼模澆筑。

7　結(jié)束語(yǔ)

背景與當(dāng)前的政策電力行業(yè)隨著社會(huì)的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和快速的發(fā)展和進(jìn)步，讓自己的電力，成為工業(yè)化，城市化，現(xiàn)代化，信息化基礎(chǔ)的有效性。技術(shù)資源變電站開發(fā)和利用已日益引起全國(guó)關(guān)注。在系統(tǒng)理論，網(wǎng)絡(luò)理論，控制論，信息論和智能理論，人與機(jī)器有效地結(jié)合起來(lái)的智慧和高壓電器有機(jī)地結(jié)合起來(lái)成績(jī)分布和等級(jí)控制很好地結(jié)合電網(wǎng)的各種參數(shù)能有效反映現(xiàn)實(shí)時(shí)間和控制，使各種狀態(tài)均處于受控，可調(diào)節(jié)的，可見的，可衡量的，可靠的，現(xiàn)代的和有效的。

［1］葉 斌，鄒 福.變電站綜合變電樓鋼結(jié)構(gòu)技改方案分析［J］.中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2016（03）：20～21.

［2］方 肆，龔 俊.變電站裝配式圍墻設(shè)計(jì)與施工的研究［J］.湖北電力，2016（06）：67～68.

［3］肖 東，司 為.用輕型裝配式結(jié)構(gòu)建造“兩型一化”變電站［J］.電力建設(shè)，2016（05）：23～25.

鄧子星（1984-），男，助理工程師，本科，主要從事變電站建設(shè)工作。

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2095-2066（2016）09-0031-02

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