沿海低洼地區(qū)變電站防洪改造措施探討

林輝新

摘要變電站作為電網(wǎng)的核心節(jié)點(diǎn)，在極端氣象條件下，其防洪排澇能力關(guān)系到電網(wǎng)的穩(wěn)定、安全運(yùn)行。通過分析變電站內(nèi)澇案例，研究原有防洪設(shè)施的科學(xué)性及其效果，探討改造措施，減少洪水及內(nèi)澇發(fā)生后的次生影響，從而提高變電站防澇能力，增強(qiáng)電網(wǎng)的運(yùn)行安全性。

關(guān)鍵詞低洼地區(qū)：變電站防洪改造

由于某些變電站地勢較低或者墻體水道排水不暢，遇到大暴雨時水從墻外向變電站內(nèi)倒灌，水位會沿著電纜溝向上升。變電站一般情況下都是多根電纜同時進(jìn)入控制室、高壓室，雖然有封堵但是還是會存在縫隙，水還會延間隙流入控制室、高壓室。如果發(fā)生洪澇，水位還有可能升至室外端子箱內(nèi)端子排處，會引起全站停電事故，變電站的防汛防洪工作緊迫性不容小覷。

1變電站防洪現(xiàn)狀

1.1受災(zāi)案例

汕頭市位于沿海地區(qū)，每年的臺風(fēng)、暴雨等極接端天氣考驗(yàn)著變電站的防洪排澇能力。100kV甲變電站為敞開式站，設(shè)計(jì)標(biāo)高15.63m（練基），距離練江僅約68m。100kV乙變電站設(shè)計(jì)標(biāo)高3.2m，距離練江約511m。2013年8月17號，受“尤特”殘留臺風(fēng)槽和季風(fēng)的共同影響，汕頭遭遇罕見大面積強(qiáng)降雨，練江上游水庫大排量泄洪造成練江多處決堤，潮南區(qū)遭遇50年一遇降水內(nèi)澇，造成位于該片區(qū)的兩個變電站受淹，站區(qū)積水最深超過1m，站內(nèi)在兩個小時內(nèi)高壓室浸水迅速上漲到超過50cm。高壓室和110kV設(shè)備端子箱受到不同程度的浸水，為確保設(shè)備安全，2個變電站被迫停止供電。

1.2存在問題

1.2.1防洪措施問題

兩個變電站只按照普通低洼變電站采取常規(guī)的防御措施：一是站大門只封堵了一層沙袋，且高度只有0.6m左右，無法抵受不起迅猛上漲的1m深的洪水；二是配備水泵準(zhǔn)備不充分，配備的兩臺抽水泵功率太小，無法抽出進(jìn)水；三是電纜孔和排水孔的封堵不夠牢固，封堵口被沖毀造成洪水迅猛倒灌。

1.2.2防洪措施科學(xué)性問題

1）大暴雨惡劣天氣正是事故多發(fā)生時期，變電站值班人員一般較少，有限的人力資源一方面需要監(jiān)盤、處理事故，另一方面還要抽出人手冒雨封堵，即浪費(fèi)人力資源，又增加不安全因素；2）大暴雨時用防汛袋封堵出水口，需等雨后墻外水道水位低于變電站水位后再扒開，重復(fù)勞動；3）如果將出水口堵死以后不解封，小雨時不抽水，大雨時再抽水，變電站電纜溝內(nèi)會長時間存水，影響電纜的絕緣。

2防洪措施探討

2.1防倒灌措施（圖2）

1）在站區(qū)總排水口處的圍墻內(nèi)側(cè)，建設(shè)污水閘閥，當(dāng)站外積水高于站內(nèi)時，關(guān)閉污水閘閥，防止污水從下水道倒灌進(jìn)入站區(qū)。污水閘閥，配套專用操作把手，操作方便。

2）在變電站大門、高壓室等設(shè)備室設(shè)置專用不銹鋼防洪擋板，通過新式制作、安裝不銹鋼專用防洪擋板可以有效提高變電站的防進(jìn)水能力，確保站區(qū)設(shè)備安全運(yùn)行。

3）電纜溝采用柔性密封材料進(jìn)行封堵，防止污水從電纜溝出入口倒灌。

2.2排水措施（圖3）

1）集水井。在站區(qū)出水口處新建集水井1座，完善站區(qū)原有排水管道敷設(shè)與集水井相通等排水系統(tǒng)；有利于站區(qū)污水、積水的收集及排出；將站區(qū)內(nèi)所有雨水、污水、積水均收集其中，通過下水道正常排出。

2）大功率潛污泵。在集水井安裝兩臺大功率潛污泵及水泵自動控制箱，一主一備，并采用水位自動感測，當(dāng)站外積水高于站內(nèi)時，關(guān)閉站區(qū)總污水閘閥，主泵自動將集水井超警戒線的水排出。同時水泵控制電源采用雙電源配電箱供電回路，當(dāng)站用電源停電時，可接入應(yīng)急發(fā)電機(jī)組電源。

3）在站區(qū)圍墻四周增設(shè)排水口。特殊情況下，當(dāng)遇臺風(fēng)暴雨天氣時，如兩臺大功率潛污泵不能滿足站區(qū)排水需要時，通過站區(qū)圍墻設(shè)置的專用排水管道接水口，只須臨時配置水泵，接通電源，接上接水口，可加快站區(qū)排水，確保站區(qū)設(shè)備安全運(yùn)行。

2.3其他措施

首先，提高設(shè)備基礎(chǔ)高度，將10kv高壓室、接地變室、戶外端子箱基座、蓄電池組支架提高至離地面0.8m，消防水泵房水泵電機(jī)基礎(chǔ)承臺、控制箱基礎(chǔ)承臺在原有基礎(chǔ)上抬高0.3m，達(dá)0.5m，新增應(yīng)急發(fā)電機(jī)基礎(chǔ)離地面0.5m；其次，在戶外高壓場地的醒目位置設(shè)置水位指示標(biāo)志，指導(dǎo)運(yùn)行人員在水浸情況下判斷設(shè)備是否需要申請緊急停電操作。

2.4制作和安裝流程

1）預(yù)埋方管及固定螺絲。先在大門的中央水泥地面上鉆一個深度為30cm的孔，預(yù)埋內(nèi)徑為6.5傳cmx4.5cm、長約30cm的方管，用一個外徑為6cmx4cm、長約30cm并帶有“帽子”的方管插入預(yù)埋的方管，確保預(yù)埋方管不會堵塞雜物，再按照貼地面的槽鋼定位孔位置，在地面鉆孔并預(yù)埋專用的膨脹螺絲，平時連同螺絲均可預(yù)埋在地下，需要時用鉗子取出螺絲和螺絲桿，將受力三角固定、管正。

2）加工帶有受力三角的中央加力軌。并設(shè)計(jì)中央受力三角，由2條長100cm的#6槽鋼，焊接固定在方管（外徑為6cmx4cm、長130cm）兩側(cè)，下面焊接長45cm的#6槽鋼緊貼地面，再焊接上斜邊方管，形成中央受力三角。

3）制作帶有防水密封條的防洪板。用不銹鋼板代替笨重的松木板，并擋板上安裝把手方便搬運(yùn)，在擋板接口裝設(shè)防水膠條，使擋板具有水壓越大密封性能越好的特點(diǎn)，解決了防洪擋板上下層之間容易漏水這一老問題。

4）擋板安裝。當(dāng)發(fā)生洪災(zāi)時，用螺絲刀挑起預(yù)埋方管和螺絲，將受力三角插入預(yù)埋孔，并擰緊螺絲，管正和固定中央受力三角的加力軌（雙側(cè)的受力規(guī)（#6槽鋼）平時就已經(jīng)固定在大門兩側(cè)），再將4塊裝有防水密封條的防洪板依次裝入，要注意防水密封條朝里，如圖3所示：

3主要創(chuàng)新點(diǎn)

1）通過設(shè)置固定的中央受力三角的加力軌，加強(qiáng)防洪板的中間受力，在不用沙包的情況下能夠頂住洪水的壓力；2）用不銹鋼板代替笨重的防洪木板，既輕便又經(jīng)久耐用；3）設(shè)計(jì)專用的防洪密封條，有效阻止洪水滲透；4）中央受力三角和加力軌將防洪板一分為二，有效防止防洪裝置的滲漏和崩塌。

4結(jié)論

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，變電站在電網(wǎng)的核心作用將日益突出，極端天氣現(xiàn)象要求變電站加強(qiáng)的防洪設(shè)施建設(shè)和改造，本文通過優(yōu)化防澇改造思路，提出創(chuàng)新性的防澇封堵改造措施，采取“防止倒灌、堵排結(jié)合”的方法，提高變電站的防洪能力，確保電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。endprint