極線斷路器安裝質(zhì)量控制探討

吳曜曜，李強(qiáng)，王粵術(shù)

極線斷路器安裝質(zhì)量控制探討

吳曜曜，李強(qiáng)，王粵術(shù)

（國網(wǎng)山西送變電工程有限公司，山西 太原 030006）

張北柔直電網(wǎng)工程是世界首個柔性直流環(huán)網(wǎng)工程，直流電網(wǎng)的送出方式實現(xiàn)了風(fēng)、光、儲多能互補(bǔ)，實現(xiàn)了“直流電壓、交流網(wǎng)側(cè)電壓和輸送容量”的全面提升，建成后將是世界上輸電電壓最高、輸送容量最大、送電距離最長、技術(shù)水平最先進(jìn)的柔性直流輸電工程。該工程對于加快資源優(yōu)勢向經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢轉(zhuǎn)化、帶動裝備制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級、改善大氣環(huán)境質(zhì)量等均具有十分重要的意義，對促進(jìn)特高壓電網(wǎng)及全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展具有重大的示范意義。

柔性直流；極線斷路器；防塵；環(huán)境溫度

極線斷路器作為高壓柔性直流換流站的大型電氣設(shè)備，組件種類多、管支路及接頭多、易碰易損件多，對安裝工藝、施工順序、吊裝方案、清潔處理、尺寸控制、密封緊固等有嚴(yán)格的要求，施工中要求方案合理安全、操作精密精細(xì)、質(zhì)量控制嚴(yán)格到位。同時對施工環(huán)境有較高的防塵、濕度、正壓恒溫要求，需采取特殊措施，加強(qiáng)施工現(xiàn)場的環(huán)境控制以保證施工質(zhì)量。

1 斷路器安裝環(huán)境控制

斷路器是換流站內(nèi)的核心設(shè)備，它的安裝和運行對環(huán)境要求極高。在模塊安裝之前，安裝環(huán)境應(yīng)滿足《ISO14644-1潔凈室及相關(guān)控制環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)》中的9級要求，0.5 μm的顆粒每立方米不多于3.52×107個，1 μm的顆粒每立方米不多于8.32×106個，5 μm的顆粒每立方米不多于2.93×105個，閥廳內(nèi)環(huán)境溫度10～25 ℃。相對濕度不大于60%，壓力保持微正壓，空氣潔凈度滿足百萬級，安裝前閥廳內(nèi)布置環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，主要包括以下功能：溫濕度監(jiān)測、粉塵度監(jiān)測、大氣壓力監(jiān)測、視頻記錄。

1.1 作業(yè)環(huán)境“無塵化”

措施1：閥廳地面內(nèi)滿鋪地板革，有效抑制升降平臺移動等可能帶來的揚塵，同時減少對地面的損壞。

措施2：每層設(shè)備安裝完成后，及時用塑料薄膜和隔板覆蓋，本體安裝完成后、系統(tǒng)設(shè)備帶電前，對本體用塑料薄膜全面覆蓋，起到有效防塵及防護(hù)隔離的效果。

1.2 環(huán)境控制“車間化”

措施1：制訂閥廳管理制度，實行人員進(jìn)出登記制度及施工過程“四無”管理。

措施2：引進(jìn)揚塵溫濕度檢測系統(tǒng)，設(shè)置于安裝區(qū)域東側(cè)。系統(tǒng)含主機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、防護(hù)箱、無線傳輸（含手機(jī)卡）、云平臺、APP手機(jī)端、LED顯示屏。滿足廳內(nèi)保持微正壓，溫度在10～25 ℃為宜，相對濕度不大于60%的安裝條件。

措施3：本體及附件安裝人員穿著專用的防塵服和防塵頭套。

措施4：閥廳配備大功率工業(yè)吸塵器和掃地機(jī)2臺，專業(yè)班組維護(hù)閥廳內(nèi)衛(wèi)生。

措施5：閥廳入口處設(shè)置門禁系統(tǒng)，施工人員進(jìn)出必須刷卡進(jìn)入，其他單位有相關(guān)工作必須提前申請并辦理門禁卡，外來人員憑臨時出入證進(jìn)出。

1.3 成品保護(hù)“細(xì)致化”

措施：做好成品保護(hù)措施，升降平臺和叉車的車輪胎外包裹保護(hù)套，避免在地面產(chǎn)生劃痕及輪胎??；支柱絕緣子外表層包裹“成品保護(hù)”噴繪布警示標(biāo)識，避免碰撞破損。

2 斷路器安裝質(zhì)量控制

2.1 基礎(chǔ)控制

驗收土建單位預(yù)埋件，要求同一設(shè)備24塊預(yù)埋鐵縱向尺寸偏差小于等于±1 mm，橫向尺寸偏差小于等于±1 mm，高度差小于等于±1 mm。同一列設(shè)備基礎(chǔ)中線偏差小于等于±5 mm。

2.2 支柱絕緣子安裝控制

絕緣子鋼支座與土建預(yù)埋鐵焊接固定前，應(yīng)嚴(yán)格控制鋼支座的標(biāo)高、軸線，誤差控制在±1 mm內(nèi)，焊接過程中要多次測量軸線和標(biāo)高，發(fā)現(xiàn)問題及時進(jìn)行調(diào)整。絕緣子底座焊接完畢后應(yīng)再次測量絕緣子底座尺寸偏差，要求縱向尺寸偏差小于等于±1 mm，橫向尺寸偏差小于等于±1 mm，高度差小于等于±1 mm。

2.3 模塊安裝

模塊到達(dá)現(xiàn)場后按照廠家技術(shù)要求條件存放，并在存放地點設(shè)置溫度計和干濕度計以監(jiān)視溫度和濕度；設(shè)備運轉(zhuǎn)采用自帶液壓系統(tǒng)的轉(zhuǎn)運小車，避免模塊轉(zhuǎn)運時的震動和碰撞；模塊在安裝前拆箱，模塊的保護(hù)塑料膜在吊裝時邊拆邊吊裝；在設(shè)備安裝時，吊裝時安裝支撐附件細(xì)心謹(jǐn)慎，防止敲擊到模塊；螺栓連接緊固適當(dāng)，嚴(yán)格按照設(shè)備的緊固力矩要求，將抗震平臺吊裝至支撐絕緣子轉(zhuǎn)接底座上，平臺各部分之間的連接件暫時不緊固，待平臺與連接塊緊固完后再進(jìn)行螺栓緊固。

2.4 通流回路接頭端子發(fā)熱控制

主通流回路的金具/設(shè)備連接點均需進(jìn)行直阻測試，并記錄數(shù)據(jù)，與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，對測試結(jié)果進(jìn)行判斷，對不符合要求的連接點進(jìn)行整改，并形成記錄。設(shè)備連接安裝前，使用600目細(xì)砂紙打磨去除表面氧化層，用丙酮清洗打磨面，用干凈的白棉布或衛(wèi)生紙擦拭干凈，再進(jìn)行安裝連接。螺栓緊固時，均嚴(yán)格按照力矩緊固要求進(jìn)行緊固，緊固力矩應(yīng)采用100%標(biāo)準(zhǔn)螺栓緊固力，緊固自檢后劃線。設(shè)備安裝期間，出廠前完成力矩緊固連接的部位應(yīng)按照廠家給出的力矩值進(jìn)行確定，避免由于連接部位力矩未到達(dá)規(guī)定值運行期間該位置局部發(fā)熱；對主通流回路接線端子各個設(shè)備的等電位線、螺栓及螺母應(yīng)做好防腐處理。

2.5 屏蔽罩及屏蔽環(huán)安裝

屏蔽罩緊固前調(diào)整好位置，必須不偏不斜，擦拭屏蔽罩表面，不能有污漬和手印。

3 主功能變安裝質(zhì)量控制

3.1 主功能變安裝控制

由于主供能變需要提前進(jìn)場做相關(guān)試驗，應(yīng)臨時存放于安裝位置。到場后設(shè)備橫放在木箱中，將變壓器的外包裝拆除，放置在地面上，下部用支撐墊木進(jìn)行支撐；供能變躺倒時，線圈及鐵芯支撐必須朝下。安裝翻轉(zhuǎn)工裝時，將吊帶穿過套管頭部工裝的吊孔，吊帶與氣箱上的吊攀用卸夾連接。翻身前需要在翻身工裝下部墊入墊木及橡膠墊，用以增加地面摩擦力，并對地面進(jìn)行保護(hù)。使用行車吊起套管端部，套管開始受力，然后緩慢提升行車，同時行車往變壓器一端緩慢移動，在提升和移動過程中，慢慢把供能變壓器整體翻轉(zhuǎn)至豎直狀態(tài)。翻身過程中，行車的速度不宜過快，吊繩盡量保持垂直；翻身完成后，采用氣箱上同一高度的4只吊攀進(jìn)行整體起吊，拆卸翻轉(zhuǎn)工裝。采用10 t單軌吊運輸至指定工位，起吊時注意起吊速度，且起吊高度不宜過高，再根據(jù)現(xiàn)場布置及方向要求，把供能變壓器安裝到現(xiàn)場地基上。

3.2 主供能變排氣及內(nèi)檢

從供能變的自封閥放出內(nèi)部的東西時充入干燥空氣；打開人孔封板，根據(jù)運輸圖紙，將運輸時使用的固定工裝拆除；測量導(dǎo)桿的同心度、線圈的軸向偏移；廠家技術(shù)服務(wù)人員判斷高、低壓線圈的同心度是否滿足要求。對內(nèi)部清理干凈后封入孔板（用正式的封板），并記錄等價露空時間。作業(yè)過程中應(yīng)注意防塵防異物，并控制好露空時間，作業(yè)完成后需要對變壓器內(nèi)、外部進(jìn)行清理。

3.3 主供能變抽真空及注氣

通過自封閥對供能變內(nèi)部進(jìn)行抽真空，抽真空至26.6 Pa以下后進(jìn)行泄漏檢測，即關(guān)閉抽真空用閥門后放置30 min，測定放置期間的壓力上升值。

如果測量值小于13.3 Pa/30 min，泄漏合格；如果測量值大于13.3 Pa/30 min，則將干燥空氣充入供能變內(nèi)使用氣壓達(dá)0.5 MPa，檢查漏氣處并進(jìn)行修理，修完后再次進(jìn)行泄漏檢測，直至測量值小于13.3 Pa/30 min。

抽真空至26.6 Pa以下，進(jìn)行等價露空時間2倍解除。等價露空時間解除后，從自封閥向供能變內(nèi)部充入SF6氣體（要求露點小于﹣45 ℃，純度為99.99%）至0.54 MPa后進(jìn)行泄漏試驗。泄漏試驗滿足要求后，根據(jù)溫度調(diào)整供能變內(nèi)部SF6氣體壓力至運行壓力，將自封閥用封帽封住。

主供能變檢漏時，充氣靜止完成后對變壓器進(jìn)行泄漏測定。用SF6氣體泄漏探測儀進(jìn)行檢測。底層供能變由于體積較大，氣密試驗時，采用局部包扎的方式進(jìn)行氣密試驗，將變壓器上所有的法蘭進(jìn)行包扎，再進(jìn)行氣密試驗。

4 結(jié)束語

極線斷路器作為高壓柔性直流換流站的大型電氣設(shè)備，它的安裝質(zhì)量及工藝直接影響到工程整體的施工質(zhì)量及工藝水平，關(guān)系到廣大用戶的電能質(zhì)量，也關(guān)系到整個電網(wǎng)的運行安全。施工中嚴(yán)格按照操作規(guī)程安裝，每一道工序的安裝質(zhì)量都要嚴(yán)格把關(guān)。

TM561

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2020.01.027

2095－6835（2020）01－0080－02

〔編輯：張思楠〕