400kV超高壓交聯(lián)聚乙烯電纜安裝

熊波

【摘要】高壓、超高壓電纜線路作為電廠的重要組成部分，在整個(gè)電廠安全運(yùn)行中發(fā)揮著重要的作用。在超高壓技術(shù)中采用架空線路和電力電纜輸電是主要兩種方式，架空線路以空氣為主絕緣，電力電纜則采用高耐壓強(qiáng)度與電介系數(shù)的介質(zhì)為絕緣。本文以作者自身參與的中國(guó)電建集團(tuán)四川工程有限公司安哥拉SOYOI項(xiàng)目為例，重點(diǎn)對(duì)400kV超高壓交聯(lián)聚乙烯電纜的安裝、敷設(shè)方法進(jìn)行了研究、總結(jié)和提高，使得電纜施工質(zhì)量得到有效保證，進(jìn)而提高經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

【關(guān)鍵詞】火電站;超高壓;交聯(lián)聚乙烯;絕緣電力電纜

本文介紹的400kV交聯(lián)聚乙烯電纜（XLPE）有幾個(gè)明顯的優(yōu)勢(shì)：易彎曲、強(qiáng)度高;無(wú)需輔助油壓系統(tǒng);與浸漬電纜相比，維護(hù)頻率較低。而超高壓電纜敷設(shè)的質(zhì)量、進(jìn)度是整個(gè)電纜工程能否順利投入運(yùn)行的關(guān)鍵。超高壓電纜敷設(shè)是通過(guò)人工、機(jī)械或人機(jī)組合的方法，將高壓電纜按設(shè)計(jì)要求展放到預(yù)定位置的施工過(guò)程。本文主要介紹了使用自制加強(qiáng)H型滑輪支架裝置進(jìn)行電纜敷設(shè)，將高壓電纜安全、高質(zhì)量地展放到預(yù)定位置的施工方法。

一、工程概況

安哥拉SOYOI聯(lián)合循環(huán)電站項(xiàng)目全廠共安裝2套209E燃?xì)饴?lián)合循環(huán)發(fā)電機(jī)組，總裝機(jī)容量為750MW，共由4臺(tái)燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)、4臺(tái)余熱鍋爐和2臺(tái)汽輪發(fā)電機(jī)組成。廠內(nèi)設(shè)置400kVGIS配電裝置，接入當(dāng)?shù)仉娏ο到y(tǒng)。

其中#1燃機(jī)主變壓器出線至GIS配電裝置、#1汽機(jī)主變壓器出線至GIS配電裝置采用400kV超高壓交聯(lián)聚乙烯電纜連接，其余主變至GIS采用架空線連接。

二、400kV超高壓交聯(lián)聚乙烯電纜安裝技術(shù)的研究

本文對(duì)400kV電纜敷設(shè)的施工步驟進(jìn)行了程序化施工，對(duì)每個(gè)分項(xiàng)安裝起始和結(jié)束控制在總體施工網(wǎng)絡(luò)圖的計(jì)劃時(shí)間內(nèi)，監(jiān)控施工進(jìn)度和工程質(zhì)量。采用制作加強(qiáng)H型滑輪支架裝置與人工組合電纜敷設(shè)方法，在敷設(shè)路徑上按照電纜固定支架的位置布置加強(qiáng)H型滑輪支架，支架滑輪按照蛇形波幅布置。施工人員拆除電纜盤(pán)護(hù)板，將電纜牽引端引下，通過(guò)人工將電纜牽引至支架滑輪，電纜在多個(gè)支架滑輪共同轉(zhuǎn)動(dòng)下實(shí)現(xiàn)電纜傳送，電纜輸送完畢后，將電纜放置指定位置，調(diào)整蛇形波幅，按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行綁扎和固定。

1.施工準(zhǔn)備

電纜參數(shù)：400kV，630mm2銅芯，交聯(lián)聚乙烯（XLPE），銅絲屏蔽（CWS），無(wú)鹵阻燃（HFFR），外徑113mm，重量18.4kg/m。

敷設(shè)前核對(duì)GIS進(jìn)出線端與400kV電纜的相序。400kV應(yīng)采用蛇形敷設(shè)的方式。如下圖所示：

2.電纜敷設(shè)前的檢查

1）電纜通道保持暢通，排水良好。金屬部分的防腐、通風(fēng)符合要求。2）電纜的外觀完好無(wú)損傷、絕緣良好。3）電纜放線架應(yīng)放穩(wěn)，鋼軸強(qiáng)度和長(zhǎng)度應(yīng)與電纜盤(pán)重量和寬度相配合。4）敷設(shè)前應(yīng)按設(shè)計(jì)和實(shí)際路徑計(jì)算每根電纜的長(zhǎng)度，合理安排每根電纜。單芯電纜A、B、C三相應(yīng)排成品字形。5）在帶電區(qū)域內(nèi)敷設(shè)電纜，應(yīng)有可靠的安全措施。

3.電纜支架安裝施工技術(shù)要求：

1）在土建專(zhuān)業(yè)完工后，復(fù)查溝道電纜夾層中按設(shè)計(jì)位置劃線定位，并檢查是否符合設(shè)計(jì)要求。

2）在安裝電纜支架的地方，直線位置按劃線位置（水平間距6m）在電纜溝打膨脹螺絲孔，并安裝膨脹螺栓轉(zhuǎn)彎位置按照?qǐng)D紙?jiān)O(shè)計(jì)間距、彎曲半徑定位電纜支架。經(jīng)檢查合格后安裝立柱，同時(shí)調(diào)整立柱的垂直度。經(jīng)檢查牢固后安裝單芯電纜夾頭。

3）在電纜溝直線段電纜支架之間距2m安裝2組單芯電纜夾頭。

4）400kV電纜施工是允許最小彎曲半徑為3400mm，電纜固定后允許最小彎曲半徑為1700mm。

4.電纜敷設(shè)的主要過(guò)程

1）在敷設(shè)電纜前，電纜溝及其夾層內(nèi)應(yīng)有足夠的安全照明，做到無(wú)積水、無(wú)雜物、通通清理干凈。2）敷設(shè)電纜時(shí)應(yīng)按信號(hào)統(tǒng)一行動(dòng)，由專(zhuān)人指揮，杜絕隨意拉引。拐彎處的人員應(yīng)站在外側(cè)。3）在帶電區(qū)域敷設(shè)電纜時(shí)，采取安全措施，并設(shè)監(jiān)護(hù)人，應(yīng)取得運(yùn)行單位同意，并辦理工作票后方可進(jìn)入。4）直接站在梯架上敷設(shè)電纜時(shí)，應(yīng)核實(shí)梯架強(qiáng)度并對(duì)其加固。嚴(yán)禁攀登組合式電纜架和支吊架。高處敷設(shè)應(yīng)有高處作業(yè)安全措施。5）電纜穿越孔洞、豎井或樓板時(shí)，兩側(cè)必須設(shè)監(jiān)護(hù)人，入口側(cè)應(yīng)防止電纜被卡或手被帶入孔口，出口側(cè)的人員不得在正面接應(yīng)。6）當(dāng)電纜進(jìn)入盤(pán)箱屏臺(tái)柜時(shí)務(wù)必有專(zhuān)人接應(yīng)。穿入帶電設(shè)備時(shí)需要注意的是防止電纜觸及帶電部位。7）電力電纜各支持點(diǎn)間的距離應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求，在終端頭與接頭附近應(yīng)留有備用長(zhǎng)度。8）電纜敷設(shè)時(shí)從盤(pán)的上端引出，裝上V型滾壓機(jī)已支撐電纜。電纜上下不得有鎧裝壓扁、電纜絞擰、護(hù)層折列等未消除的機(jī)械損傷。9）按規(guī)定或設(shè)計(jì)路徑進(jìn)行電纜敷設(shè)時(shí)，要有專(zhuān)人負(fù)責(zé)牽頭，其余各段人員注意接應(yīng)。10）電纜進(jìn)入GIS夾層時(shí)兩端必須有人接應(yīng)，并隨時(shí)有口頭或信號(hào)聯(lián)系。11）注意拐角處的預(yù)留弧度和電纜兩端的預(yù)留長(zhǎng)度。12）分別在電纜兩端、轉(zhuǎn)彎處、及中部各附件上等處固定好電纜，并使電纜排列符合設(shè)計(jì)、整齊美觀。每根電纜應(yīng)獨(dú)立固定。13）電纜回排至始端后，確定接線位置并按一定預(yù)留長(zhǎng)度鋸斷多余電纜。14）需倒穿的電纜，必須準(zhǔn)確測(cè)定倒穿長(zhǎng)度，鋸斷電纜前認(rèn)真復(fù)核一次，并充分考慮預(yù)留長(zhǎng)度后再鋸斷電纜。15）在固定電纜夾頭處應(yīng)包上塑料絕緣帶，以免損傷外護(hù)層。16）準(zhǔn)確詳細(xì)的記錄電纜敷設(shè)數(shù)據(jù)。17）對(duì)護(hù)層有絕緣要求的電纜，在固定處應(yīng)加絕緣襯墊。18）對(duì)臨時(shí)需要打開(kāi)的遂道孔應(yīng)設(shè)立遮欄或明確的標(biāo)示，完工后立即封閉。19）電纜將達(dá)到終點(diǎn)時(shí)應(yīng)通知始端人員和終點(diǎn)人員作好準(zhǔn)備，一旦達(dá)到終點(diǎn)后應(yīng)立即通知始端人員。

5.關(guān)鍵技術(shù)和創(chuàng)新點(diǎn)

5.1由于400kV超高壓交聯(lián)聚乙烯電纜比普通高壓電纜重，對(duì)電纜絕緣層保護(hù)要求非常高，不能出現(xiàn)磕碰。為此專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)制作了加強(qiáng)H型滑輪支架裝置，在兩邊焊接兩根方鋼，套上PVC管或鋼管能消除電纜的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力與側(cè)壓力避免損壞電纜的結(jié)構(gòu)以及對(duì)施工人員造成傷害。確保電纜在敷設(shè)過(guò)程中安全和高質(zhì)量。

5.2在電纜就位時(shí)，通過(guò)調(diào)整電纜輸送滑輪位置隨時(shí)調(diào)整蛇形波幅，有利于控制電纜蛇形敷設(shè)工藝，從而確保施工快速而又高效的完成。

6.電纜終端制作與耐壓試驗(yàn)

電纜敷設(shè)完成后，分別制作主變端和GIS端的終端頭。進(jìn)行10kV直流耐壓，初步檢查電纜可靠性，再通過(guò)24小時(shí)400kV帶電試驗(yàn)。安裝工作到此完成。

三、結(jié)束語(yǔ)

超高壓電力電纜是電力工程中非常重要的組成部分，是否正確地選擇與敷設(shè)電纜，直接影響到供電系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、可靠性及投資的經(jīng)濟(jì)性。供電系統(tǒng)的可靠性、安全性以及運(yùn)行質(zhì)量不僅跟電線電纜本身的質(zhì)量息息相關(guān)，還與電纜附件、線路的施工質(zhì)量有直接關(guān)系。本文通過(guò)對(duì)400kV超高壓交聯(lián)聚乙烯電纜安裝技術(shù)的研究，提供了一種加強(qiáng)H型滑輪支架裝置與人工牽引配合敷設(shè)超高壓電纜的方法，與傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備牽引方式相比，能更好的保護(hù)電纜，蛇形波紋布置滑輪支撐也避免了轉(zhuǎn)彎處的敷設(shè)困難，使得電纜施工質(zhì)量得到有效保證，進(jìn)而提高經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

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